ICC訊 近來一段手機在拍攝激光雷達時傳感器被燒壞的視頻在網(wǎng)絡上走紅,再度引發(fā)了對激光雷達安全性的探討。2019年CES展會上,一名參展觀眾的索尼相機傳感器被AEye公司的激光雷達燒壞了,這也是激光雷達身陷囹圄的開始。
1550nm會是罪魁禍首嗎?
在不少對于激光雷達的推測中,1550nm的激光源被數(shù)次提及,大家都推斷這種大功率激光光源更容易對CMOS造成傷害,上面提到的AEye激光雷達,用的正是1550nm波長的激光。而那段走紅的視頻,則是一臺小米12S Ultra在拍攝蔚來新車ES7時發(fā)生的。
獵鷹靈動版激光雷達 / 圖達通
蔚來ES7上搭載的正是圖達通的獵鷹1550nm激光雷達,該產(chǎn)品在10%的標準反射率下可以實現(xiàn)250米的探測距離,最遠可達500米,這也就是1550nm激光雷達帶來的探測距離優(yōu)勢。因為905nm的激光為了避免對人眼造成損傷,通常都會將發(fā)射功率限定在某個范圍內(nèi)。
而1550nm的激光由于不會在人眼視網(wǎng)膜上形成聚焦點,即便通過眼球也會被晶狀體水分吸收,所以在做到超長探測距離的同時,1550nm激光雷達更容易通過IEC-60825的人眼安全標準。但對于CMOS而言,由于沒有任何水分來吸收激光,所以對激光的靈敏度要遠高于人眼。
從視頻畫面來看,這臺小米12S Ultra處于錄像的狀態(tài),隨后靠近激光雷達后,畫面中出現(xiàn)了多條水平綠線。當事人JackieLXX表示,蔚來ES7在停車P擋的時候激光雷達也在工作。再加上拍攝角度和距離的原因,手機CMOS就受到了損害。
更容易成為受害者的手機圖像傳感器
其實激光燒壞CMOS的案例早在之前就屢見不鮮了,尤其是在一些演出現(xiàn)場,雜亂和無規(guī)律的舞臺激光秀成了數(shù)碼相機、手機圖像傳感器的殺手。根據(jù)損害程度,大功率激光可能對CMOS造成的影響也分為三種,一種是幾個像素點的輕微損失,這種往往只有在純色背景中才能被清楚察覺出來。
第二則是上面小米12S Ultra那樣出現(xiàn)的整條水平或垂直線的像素直接燒壞,由于已經(jīng)損壞了傳感器電路,所以已經(jīng)無法讀取整行或整列的數(shù)據(jù)。這種損壞對于成像的CMOS而言,基本已經(jīng)等于不可用的狀態(tài)了;第三種傳感器完全燒壞,這種情況更難發(fā)生,除非激光在維持超大功率密度的情況下掃過了整個傳感器,同時較為脆弱的CCD比CMOS更容易出現(xiàn)這種問題。
對于手機的鏡頭和傳感器架構來說,其實受到激光損傷的難度要更大一些,但也不是不無可能。以小米12S Ultra、13 Pro系列以及Vivo的X90 Pro系列為例,為了提升進光量獲得更淺的景深,IMX989這樣的一英寸CMOS和f/1.9以上的超大光圈未來很可能成為標配。雖然成像質(zhì)量提高了,但被激光損害的概率也進一步提升了。而且不是所有手機鏡頭都像華為Mate50系列,擁有可變光圈,或是像相機鏡頭一樣擁有防眩光反射的涂層也可安裝外置濾鏡。
寫在最后
激光雷達作為一項實現(xiàn)自動駕駛的關鍵性技術,追求更高的性能是無可厚非的,已經(jīng)開始量產(chǎn)并已經(jīng)上車的1550nm激光雷達在探測距離上的優(yōu)勢也不可否認。但激光雷達廠商和相關標準的制定也必須開始考慮到對CMOS造成的可能影響,畢竟車載攝像頭也可能成為受害者之一,行車記錄儀有阻隔還算好,但其他用于ADAS/自動駕駛的攝像頭也許就沒那么好運了。不過在此之前,就像以往不要對著正午太陽直接拍攝的建議一樣,大家最好還是別拿著手機直接對準激光雷達拍攝了。