汽車360環(huán)視&ADAS解決方案,和盲區(qū)說Bye-bye

原創(chuàng) 2019-01-11 11:27:00 汽車360環(huán)視 ADAS解決方案

隨著汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化比重的提升,ADAS市場將加速成長。據(jù)高盛全球投資研究部門研究,當(dāng)前全球 ADAS 滲透率普遍不高,歐美日滲透率只有 8%-12%。根據(jù)蓋世汽車研究院測算,我國 ADAS 的滲透率在 2%-5%左右;從生命周期上判斷,ADAS 已經(jīng)實現(xiàn)從導(dǎo)入期到成長期的跨越。因此,可商業(yè)化運行的解決方案無疑已是當(dāng)務(wù)之急。


基于視覺的ADAS可以從多方面大大提高行車安全性。通過安裝后視/前視/側(cè)視攝像頭和視覺處理ECU,可以實現(xiàn)多種功能來幫助駕駛員 提前防范風(fēng)險。

受歡迎的應(yīng)用包括路線偏差告警(LDW)、遠(yuǎn)光近光調(diào)整(HB/LB)、交通信號識別(TSR)、停車輔助、后視/環(huán)視、防撞等。



1. 前置攝像頭

高級駕駛員輔助系統(tǒng)中的攝像頭系統(tǒng)可以分析視頻內(nèi)容,以便提供車道偏離警告(LDW)、自動車道保持輔助(LKA)、遠(yuǎn)光燈/近光燈控制和交通標(biāo)志識別(TSR)。在前視黑白攝像頭中,圖像傳感器會向配備DSP擴展的雙核MCU提供傳入視頻幀,以進行圖像處理,其他系統(tǒng)要求包括提供適當(dāng)?shù)奈锢硗ㄐ沤涌凇㈦娫?、可選的DRAM以及可降低系統(tǒng)成本的嵌入式閃存。


2. 后置攝像頭

智能后視攝像頭可在本地對視頻內(nèi)容進行分析,以實現(xiàn)物體與行人偵測。此外,它們還支持全面的本地圖像處理及圖形疊加創(chuàng)建,能夠測量物體距離,并觸發(fā)制動干預(yù)。

這種功能可以幫助駕駛員安全倒車,方便他們停入車位。


3. 360環(huán)視泊車輔助系統(tǒng)

多攝像頭環(huán)視泊車輔助系統(tǒng)可以采集車輛四周的圖像,并以虛擬俯視圖的形式在屏幕上顯示。視角會根據(jù)行車軌跡而動態(tài)移動,提供車輛四周360度的畫面。高級系統(tǒng)通常采用LVDS或快速以太網(wǎng)等經(jīng)濟高效型鏈路,部署4到5個高動態(tài)范圍(HDR)100萬像素攝像頭,使用視頻壓縮來減少所需的通信帶寬并降低布線要求(如,可使用非屏蔽雙絞線或同軸電纜)。


基于FET5718-C核心板實現(xiàn)汽車360環(huán)視&ADAS解決方案

ADAS 的方案包括了處理器、模擬器件和 Sensor。在處理器技術(shù)上,TI 本身最大的強項是 DSP,隨著將 DSP 和 ARM Cortex-A 系列的內(nèi)核集成到一個處理器上芯片為主, TI方案又逐漸占有了上鋒。

TI 在 ADAS 上的嵌入式處理器主要是基于之前的 OMAP 處理器開發(fā)而來,在戰(zhàn)略到移動處理器平臺后,將數(shù)字處理器的重點放在了汽車等應(yīng)用上。目前這款處理器的是一款集成了 DSP、M4、PRU和基于 ARM 的A15處理器,它也就是 TI 的 sitara系列 SoC,AM5718,包含了單核A15的ARM處理器,主頻1.5GHz,C66X的實時浮點DSP,主頻750MHz,兩個雙核M4,主頻213MHz,兩個雙核可編程實時單元PRU,主頻200MHz,支持2D、3D圖形加速,硬件視頻編解碼。

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1. 前置、后置、環(huán)視攝像頭擴展方案

TI公司的DS90UB964-Q1是多功能攝像頭集線器,可通過FPD-Link III接口連接4個獨立視頻數(shù)據(jù)流所收到的串行攝像頭數(shù)據(jù),與DS90UB913A/913Q串行器相結(jié)合時,可接收來自100萬像素圖像傳感器的數(shù)據(jù),并在30Hz或60Hz幀速率下支持720p/800p/960p分辨率,主要用在汽車ADAS系統(tǒng)如環(huán)視系統(tǒng)、照相機監(jiān)視系統(tǒng)、傳感器融合以及安全和監(jiān)視系統(tǒng)。

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2. DS90UB913Q 串行器與 DS90UB914Q 解串器,進一步壯大FPD-Link III 汽車級芯片組產(chǎn)品陣營。

該串行器/解串器芯片組,可為駕駛員百萬像素輔助攝像模塊提供精密的視頻及數(shù)據(jù)接口,無軟件開銷,線路更少,可降低功耗、成本,減輕重量。系統(tǒng)級串行器/解串器增強功能將加速攝像安全系統(tǒng)在中端和入門級汽車細(xì)分市場中的推廣。

該芯片組可應(yīng)用于:

■ 汽車前視攝像頭,防止碰撞或用于辨識交通標(biāo)志與行人;

■ 汽車后視攝像頭,保護汽車后部;

■ 汽車環(huán)視攝像頭,方案如下圖所示:

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3. 高清顯示接口,支持雙屏擴展

FET5718-C核心板支持最大3路LCD與HDMI高清顯示接口,最大分辨率1920*1080@60Hz,支持電阻、電容觸摸屏。支持LCD與HDMI雙屏異顯、雙屏擴展功能。高分辨率顯示系統(tǒng),提供清晰車內(nèi)中控顯示。支持多路錄像的單路回放,支持四路外置攝像頭的同時分屏回放,同時兼具擴展智能后視鏡功能。


4. 視頻處理與編解碼

AM5718 內(nèi)部含有兩個雙核 Cortex-M4 圖形處理單元 IPU1、IPU2,其中IPU2專用于IVA 進行圖像視頻硬編解,支持的編解碼格式:

 Video Decode: H264, MPEG4, MPEG2, and VC1

 Video Encode: H264, and MPEG4

 Image Decode: MJPEG

 Image Encode: MJPEG

H264系統(tǒng)壓縮存儲系統(tǒng),實現(xiàn)對多路攝像頭的同時壓縮存儲,可外擴大容量存儲設(shè)備eMMC。

高清語音播報系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)具有優(yōu)先級的語音播放,也能夠多路語音合成播報,集警示、導(dǎo)航、娛樂于一體,提升用戶的駕駛體驗。


5. 功能強大的DSP

FET5718-C核心板集成主頻750MHz的DSP芯片以及可編程實時控制單元PRU主頻200MHz,可用于車道偏離預(yù)警、交通標(biāo)志識別、車輛人等物體識別算法處理,飛凌提供OpenCV、OpenCL、OpenGL的參考demo,方便客戶的使用與開發(fā)。


為了便于用戶使用FET5718-C核心板進行評估和開發(fā),OK5718-C開發(fā)板已將常用功能全部引出。

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