基于AM5728汽車(chē)360環視&ADAS解決方案

2022-01-22

一(yī)、汽車(chē)ADAS&360環視的概念

1)、概念

高級駕駛員(yuán)輔助系統(ADAS)在未來幾年将出現大(dà)幅增長。主要原因之一(yī)是安全意識的增強,以及客戶對駕乘舒适度要求的提高。但是, 最重要的原因是,歐洲新車(chē)安全評鑒協會(NCAP)加強了安全要求,這将促使明年ADAS設備安裝率從個位數上升到幾乎100%。因此,可商(shāng) 業化運行的解決方案無疑已是當務之急。

基于視覺的ADAS可以從多方面大(dà)大(dà)提高行車(chē)安全性。通過安裝後視/前視/側視攝像頭和視覺處理ECU,可以實現多種功能來幫助駕駛員(yuán) 提前防範風險。受歡迎的應用包括路線偏差告警(LDW)、遠光近光調整(HB/LB)、交通信号識别(TSR)、停車(chē)輔助、後視/環視、防撞等。

 

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2)、攝像頭作用

  1、前置攝像頭

高級駕駛員(yuán)輔助系統中(zhōng)的攝像頭系統可以分(fēn)析視頻(pín)内容,以便提供車(chē)道偏離(lí)警告(LDW)、自動車(chē)道保持輔助(LKA)、遠光燈/近光燈控制和交通标志(zhì)識别(TSR)。在前視黑白(bái)攝像頭中(zhōng),圖像傳感器會向配備DSP擴展的雙核MCU提供傳入視頻(pín)幀,以進行圖像處理。其他系統要求包括提供适當的物(wù)理通信接口、電(diàn)源、可選的DRAM以及可降低系統成本的嵌入式閃存。

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車(chē)道偏離(lí)警告LDW

  2、後置攝像頭

智能後視攝像頭可在本地對視頻(pín)内容進行分(fēn)析,以實現物(wù)體(tǐ)與行人偵測。此外(wài),它們還支持全面的本地圖像處理及圖形疊加創建。它們能夠測量物(wù)體(tǐ)距離(lí),并觸發制動幹預。這種功能可以幫助駕駛員(yuán)安全倒車(chē),方便他們停入車(chē)位。

 

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  3.環視泊車(chē)輔助系統

多攝像頭環視泊車(chē)輔助系統可以采集車(chē)輛四周的圖像,并以虛拟俯視圖的形式在屏幕上顯示。視角會根據行車(chē)軌迹而動态移動,提供車(chē)輛四周360度的畫面。高級系統通常采用LVDS或快速以太網等經濟高效型鏈路,部署4到5個高動态範圍(HDR) 100萬像素攝像頭。可以使用視頻(pín)壓縮來減少所需的通信帶寬并降低布線要求(例如,可以使用非屏蔽雙絞線或同軸電(diàn)纜)。

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二、基于SM5728-C核心闆方案實現

ADAS 的方案包括了處理器、模拟器件和 Sensor。在處理器技術上,TI 本身最大(dà)的強項是 DSP,随着将 DSP 和 ARM Cortex-A 系列的内核集成到一(yī)個處理器上芯片爲主, TI方案又(yòu)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(kāi)發而來,TI 在戰略移動處理器平台後,将數字處理器的重點放(fàng)在了汽車(chē)等應用上。 目前這款處理器的是一(yī)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,AM5728,包含了單核A15的ARM處理器,主頻(pín)1.5GHZ,C66X的實時浮點DSP,主頻(pín)750MHZ,兩個雙核M4,主頻(pín)213MHZ,兩個雙核可編程實時單元PRU,主頻(pín)200MHZ,支持2D、3D圖形加速,硬件視頻(pín)編解碼。

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1)前置、後置、環視攝像頭擴展方案

1、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(pín)數據流所收到的串行攝像頭數據,與DS90UB913A/913Q串行器相結合時,可接收來自100萬像素圖像傳感器的數據,并在30Hz或60Hz幀速率下(xià)支持720p/800p/960p分(fēn)辨率,主要用在汽車(chē)ADAS系統如環視系統,照相機監視系統,傳感器融合以及安全和監視系統

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2、DS90UB913Q 串行器與 DS90UB914Q 解串器,進一(yī)步壯大(dà)FPD-Link III 汽車(chē)級芯片組産品陣營。該串行器/解串器芯片組可爲駕駛員(yuán)百萬像素輔助攝像模塊提供精密的視頻(pín)及數據接口,無軟件開(kāi)銷,線路更少,可降低功耗、成本,減輕重量。系統級串行器/解串器增強功能将加速攝像安全系統在中(zhōng)端和入門級汽車(chē)細分(fēn)市場中(zhōng)的推廣。該芯片組可應用于汽車(chē)前視攝像頭,防止碰撞或用于辨識交通标志(zhì)與行人;汽車(chē)後視攝像頭,保護汽車(chē)後部;汽車(chē)環視攝像頭,方案如下(xià):

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2)高清顯示接口,支持雙屏擴展

XM5728-C核心闆支持最大(dà)3路LCD與HDMI高清顯示接口,最大(dà)分(fēn)辨率1920*1080@60Hz,支持電(diàn)阻、電(diàn)容觸摸屏。支持LCD與HDMI雙屏異顯、雙屏擴展功能。高分(fēn)辨率顯示系統,,提供清晰車(chē)内中(zhōng)控顯示。支持多路錄像的單路回放(fàng),支持四路外(wài)置攝像頭的同時分(fēn)屏回放(fàng)。同時兼具擴展智能後視鏡功能。

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3)視頻(pín)處理與編解碼

Am5728 内部含有兩個雙核 cortex-M4 圖形處理單元 IPU1、IPU2,其中(zhōng)IPU2專用于IVA 進行圖像視頻(pín)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系統壓縮存儲系統,實現對多路攝像頭的同時壓縮存儲。存儲系統可外(wài)擴大(dà)容量存儲設備eMMC。

高清語音播報系統。能夠實現具有優先級的語音播放(fàng),也能夠多路語音合成播報,集警示、導航、娛樂于一(yī)體(tǐ)。

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4)功能強大(dà)的DSP

XM5728-C核心闆集成主頻(pín)750MHz的DSP芯片以及可編程實時控制單元PRU主頻(pín)200MHZ..可用于車(chē)道偏離(lí)預警、交通标志(zhì)識别、車(chē)輛人等物(wù)體(tǐ)識别算法處理,信邁提供OpenCV、OpenCL、OpenGL的參考demo,方便客戶的使用與開(kāi)發。

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