圖3. 世強(qiáng)ADAS的系統(tǒng)比較。
1、 圖像顯示：2D—>3D Top View。
SH7766 配備瑞薩圖像識(shí)別引擎IMP-X2，而R-CarV2H則配備瑞薩最新的實(shí)時(shí)圖像處理單元IMP-X4內(nèi)核，IMP-X4在與IMP-X2保持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)兼容性的同時(shí)，將處理性能提高至約八倍以上。對(duì)于一些應(yīng)用，R-CarV2H還支持最多六個(gè)獨(dú)立的輸入攝像頭通道，允許輕松實(shí)現(xiàn)360度攝像頭視圖和標(biāo)志識(shí)別。另外，通過(guò)IMP-X4與進(jìn)行處理判斷的同一芯片上的CPU之間的協(xié)作，在保持低功耗的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了先進(jìn)的圖像識(shí)別性能。
“由于R-CarV2H的圖像處理能力是通過(guò)硬核引擎實(shí)現(xiàn)，處理速度較DSP方式（軟件算法）會(huì)更快，這就節(jié)省了大量的系統(tǒng)資源，相比而言，競(jìng)爭(zhēng)方案只是實(shí)現(xiàn)了圖像的環(huán)視，世強(qiáng)的這個(gè)方案是真正意義上的輔助駕駛系統(tǒng)。”胡越強(qiáng)強(qiáng)調(diào)。
基于SH7766的ADAS方案只能支持4通道的模擬攝像頭，而新的以R-CarV2H為基礎(chǔ)的ADAS方案將支持 6路數(shù)字?jǐn)z像頭。由于處理性能的提升，新的方案將能實(shí)現(xiàn)3D Top View并且還可以隨時(shí)改變視角。
2、處理器內(nèi)核：SH4A—>ARM Cortex-A15雙核
瑞薩電子與ARM已有10年的合作，早在2003年就與ARM締結(jié)多處理器行業(yè)戰(zhàn)略合作伙伴合約。NEC電子（瑞薩電子的前身) 參與多處理器ARM11的開發(fā)，并且已經(jīng)應(yīng)用于包括R-Car等在內(nèi)的多個(gè)ASSP產(chǎn)品。瑞薩電子實(shí)現(xiàn)了世界頂級(jí)的ARM多核集成技術(shù)，R-Car H2擁有當(dāng)前世界最小面積的8核ARM core。
而搭載兩個(gè)ARM內(nèi)核的R-CarV2H將工作頻率由配備瑞薩自己的SH4A系列內(nèi)核的533MHz提高到了2GHz。胡越強(qiáng)進(jìn)一步指出：“采用ARM雙核，不只提高了處理速度，同時(shí)也使得用戶可以更加靈活的進(jìn)行移植，使得各種外設(shè)資源更加豐富。未來(lái)，我們會(huì)向著8核的方向發(fā)展。”
由于開發(fā)人員對(duì)ARM架構(gòu)很熟悉，即使缺乏經(jīng)驗(yàn)的汽車應(yīng)用工程師，也能利用世強(qiáng)提供的ADAS參考方案，針對(duì)不同的車型和級(jí)別實(shí)現(xiàn)不同的功能和特性的擴(kuò)展。
3、功能安全（Functional safety）：ASIL-A—>ASIL-B
安全是汽車電子永恒的主題，為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的安全目標(biāo)，對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)中的各個(gè)要素（Element），如傳感器、控制單元和執(zhí)行單元（電機(jī)），都有功能安全需求。世強(qiáng)新的基于R-CarV2H的ADAS方案滿足車輛-功能安全國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO26262 ASIL-B等級(jí)，而去年推出的方案只滿足ASIL-A等級(jí)。
4、攝像頭網(wǎng)絡(luò)：NTSC—>Ethernet AVB
隨著智能手機(jī)與車載設(shè)備的聯(lián)動(dòng)，云和大數(shù)據(jù)的運(yùn)用，以及ADAS的普及，利用車載以太網(wǎng)傳輸車載攝像頭影像成為發(fā)展的趨勢(shì)，SH7766 支持 NTSC攝像頭，而R-CarV2H則轉(zhuǎn)換到了Ethernet AVB模式。傳輸速度也從100Mbit/s提升到1Gbit/s，新的方案還能夠減少車內(nèi)網(wǎng)絡(luò)布線，提高車輛的數(shù)據(jù)傳輸安全性。
不只是環(huán)視，在主動(dòng)安全上更進(jìn)一步
“ADAS通常包括360度環(huán)視，車道保持，防撞三部分，而競(jìng)爭(zhēng)方案實(shí)現(xiàn)的全景（視覺(jué)輔助系統(tǒng)）只是ADAS三分之一的功能。對(duì)于視覺(jué)輔助系統(tǒng)，圖像處理器僅須具備影像校正和顯示功能；而對(duì)于車道保持，防撞等駕駛警示/輔助系統(tǒng)則要能進(jìn)行影像辨識(shí)，技術(shù)難度更高一個(gè)級(jí)別。” 胡越強(qiáng)指出。
世強(qiáng)此次帶來(lái)的這套環(huán)視ADAS系統(tǒng)方案具有強(qiáng)大的圖像處理能力，能實(shí)現(xiàn)超清晰圖像和高品質(zhì)色彩還原；完美的畫面明暗表現(xiàn)，來(lái)自高動(dòng)態(tài)范圍的自動(dòng)調(diào)整；且只有極低的CPU占有率和功耗。此方案可以適用于汽車安全系統(tǒng)，如車道偏離警告系統(tǒng)(LDW)、車道保持輔助系統(tǒng)(LKAS)等典型的ADAS應(yīng)用。如下圖4所示為世強(qiáng)ADAS架構(gòu)。
圖4. 世強(qiáng)高級(jí)汽車環(huán)視輔助駕駛系統(tǒng)方案架構(gòu)。
從圖中可以看到，該方案具有6個(gè)數(shù)字?jǐn)z像頭，可以實(shí)現(xiàn)360度環(huán)視功能。而傳感器融合ECU則能夠幫助駕駛員創(chuàng)建物體地圖，進(jìn)行現(xiàn)狀分析，還可以輔助駕駛員做出決策。俯視的控制ECU能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)泊車，緊密周邊觀望，行人識(shí)別，停車位檢測(cè)。下圖是現(xiàn)場(chǎng)的Demo演示。
圖5. 世強(qiáng)演示高級(jí)汽車環(huán)視輔助駕駛系統(tǒng)方案demo。
圖6. 實(shí)例展示。
實(shí)例展示1——兩種標(biāo)定模式可以選擇
該方案有全自動(dòng)標(biāo)定模式和精準(zhǔn)標(biāo)定模式兩種標(biāo)定模式可以選擇。“ 我們的全自動(dòng)標(biāo)定模式是強(qiáng)大、可靠的，并不需要相機(jī)安裝角度的苛刻要求，適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)。”胡越強(qiáng)指出。
依托動(dòng)態(tài)范圍控制（DRC ，Dynamic Range Control）功能，可以實(shí)現(xiàn)亮度控制，還能調(diào)整復(fù)合視頻亮度，補(bǔ)償過(guò)亮和過(guò)暗，以便駕駛員更清晰地看清圖像顯示。這使得在光照條件很差，或惡劣環(huán)境條件下，采用半自動(dòng)精準(zhǔn)校定工具，提供最好的標(biāo)定結(jié)果。
實(shí)例展示2——超級(jí)虛擬相機(jī)模式
“我們?cè)诤笠暤臅r(shí)候，有一個(gè)魚眼矯正功能，魚眼會(huì)讓駕駛員感到圖象不直觀，我們采用硬件矯正的功能，我們通過(guò)矯正曲線拉直，還原成一個(gè)真實(shí)的視圖。” 胡越強(qiáng)說(shuō)道。
圖像渲染器（IMR， Image Render Engine）視點(diǎn)轉(zhuǎn)換引擎可實(shí)時(shí)制作出因視頻輸入或場(chǎng)景而異的視點(diǎn)俯視圖像，利用三角網(wǎng)格校正失真的模式、自動(dòng)生成矩形網(wǎng)格內(nèi)的頂點(diǎn)數(shù)據(jù)，對(duì)圖像進(jìn)行失真校正，旋轉(zhuǎn)，縮小或放大。
“超級(jí)虛擬的相機(jī)模式，讓我們可以生成在任意視角下的虛擬視圖，任意使用虛擬相機(jī)參數(shù)，焦點(diǎn)，生成視圖，魚眼和針眼相機(jī)都適合。”
實(shí)例展示3——基于環(huán)視基礎(chǔ)的車道偏離預(yù)警系統(tǒng)
基于環(huán)視的車道偏離技術(shù)打開了新的領(lǐng)域，擴(kuò)展了環(huán)視駕駛輔助系統(tǒng)的應(yīng)用。
實(shí)例展示4——環(huán)視俯視畫面的多種選擇
俯視圖可視范圍可擴(kuò)展，俯視圖的分割或融合可選擇。俯視圖的可見區(qū)域大小能夠一鍵更改，具有完美拼接和分割效果，還有多種模塊的備選（包括：3D效果的環(huán)視界面、DVR 、基于3G的視頻查看和信息管理、語(yǔ)音倒車指南等）。
未來(lái)向更智能化ADAS演進(jìn)
以上的4個(gè)實(shí)例展示只是世強(qiáng)360度環(huán)視ADAS高級(jí)汽車駕駛輔助系統(tǒng)方案所能實(shí)現(xiàn)的一部分功能展示。未來(lái)，世強(qiáng)將和前裝車廠更加緊密的合作，開發(fā)更加智能化的ADAS方案，實(shí)現(xiàn)更深層次的主動(dòng)安全高級(jí)駕駛輔助功能。
“自動(dòng)駕駛是在先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)——ADAS技術(shù)基礎(chǔ)上的演進(jìn)，ADAS 是一個(gè)正在發(fā)展的應(yīng)用，OEM廠已經(jīng)為汽車駕駛定義了長(zhǎng)期的目標(biāo)。預(yù)測(cè)到2020年會(huì)逐步實(shí)現(xiàn)主動(dòng)安全，最終會(huì)以2025年為時(shí)間節(jié)點(diǎn)，屆時(shí)，無(wú)人駕駛汽車將真正駛進(jìn)現(xiàn)實(shí)。” 胡越強(qiáng)預(yù)測(cè)。
關(guān)于世強(qiáng)
世強(qiáng)先進(jìn)成立于1993年，是包括安華高、瑞薩電子、Silicon Labs、Rogers、Melexis、英飛凌、acam、Alliance、Micrel、Littelfuse、NEMICON、EMC & RF Labs、EPSON、安捷倫等在內(nèi)的全球知名半導(dǎo)體企業(yè)及測(cè)試測(cè)量?jī)x器公司在大中國(guó)區(qū)的重要分銷商，同時(shí)也是眾多電子制造和研發(fā)企業(yè)的重要供應(yīng)商，產(chǎn)品業(yè)務(wù)廣泛覆蓋工業(yè)、安防、醫(yī)療、汽車、智能手機(jī)、通信設(shè)備、消費(fèi)、智能四表、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。
作為技術(shù)驅(qū)動(dòng)型分銷企業(yè) ，世強(qiáng)還擁有成熟的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)和系統(tǒng)的服務(wù)流程，根據(jù)需求向客戶提供新產(chǎn)品推介、快速樣品、應(yīng)用咨詢、方案及軟件設(shè)計(jì)、開發(fā)環(huán)境、售后及物流等方面的專業(yè)服務(wù)。2013年，世強(qiáng)年銷售額1.8億美金，在全國(guó)設(shè)有17個(gè)分公司和辦事處，擁有員工近500人。
詳細(xì)信息請(qǐng)?jiān)L問(wèn)世強(qiáng)網(wǎng)站：Http://www.sekorm.com
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