近年來(lái),由于汽車(chē)數量急劇上升及道路情況的復雜多變,交通事故一直呈現頻發(fā)狀態(tài),而其中因視線(xiàn)盲區、死角而引發(fā)的交通事故也屢屢發(fā)生。不久前CCTV就曾報道,今年的暑假期間在江西、浙江等地發(fā)生了多起兒童交通事故,起因則是駕駛員在右轉彎時(shí)看不見(jiàn)處于車(chē)輛右前方的兒童,傳統汽車(chē)的倒車(chē)雷達和后視鏡根本無(wú)法幫助駕駛員全面地觀(guān)察到車(chē)輛右前方的情況,尤其兒童可能進(jìn)入的1米以下的盲區。 “人們對汽車(chē)安全性能的關(guān)注越來(lái)越多,如何幫助駕駛員完全消除行車(chē)過(guò)程中的死角和盲區,減少甚至完全避免因此而發(fā)生的事故,已經(jīng)是汽車(chē)電子業(yè)者的熱點(diǎn)研究的項目! 富士通半導體市場(chǎng)部高級經(jīng)理王韻在日前于北京舉行的2013中國(國際)汽車(chē)電子論壇上闡述了自己的觀(guān)點(diǎn),“不過(guò),就算目前一些中高端車(chē)型中已安裝了全景行車(chē)輔助系統,實(shí)際上其中9大部分是2D成像技術(shù),仍存在較大的局限,只能作為倒車(chē)影像使用,無(wú)法在行駛中給予駕駛員全面清晰的判斷! ![]() 圖1:富士通半導體市場(chǎng)部高級經(jīng)理王韻在2013中國(國際)汽車(chē)電子論壇上演講。 王韻特別為與會(huì )聽(tīng)眾詳細介紹了富士通半導體領(lǐng)先全球的360°全景3D行車(chē)輔助系統OmniView技術(shù)如何幫助駕駛員消除盲區,有效應對行車(chē)安全這一挑戰,并介紹了富士通半導體已經(jīng)量產(chǎn)和最新一代的3D圖形SoC平臺方案,引發(fā)業(yè)界對3D全景成像技術(shù)有望加速應用于高級駕駛輔助系統(ADAS)領(lǐng)域的熱議。 全球首個(gè) 360°全景3D視頻成像系統 富士通的OmniView 360°全景行車(chē)輔助系統可以稱(chēng)得上是全球首個(gè)真正意義上實(shí)現3D全景成像的行車(chē)輔助技術(shù),它基于富士通在成像領(lǐng)域多年的技術(shù)積累,通過(guò)精密的軟件算法和強大硬件平臺配合,實(shí)現了360°全角無(wú)縫顯示車(chē)身周?chē)跋,能夠幫助駕駛員在視覺(jué)上輕松掌握車(chē)身外大范圍的景象,有效保障行車(chē)安全。 ![]() 圖2: 富士通OmniView 360°全景行車(chē)輔助系統支持自由改變視角 王韻介紹說(shuō),OmniView系統通過(guò)在三維模型上合成安裝在車(chē)輛上四個(gè)甚至六個(gè)方向的攝像頭捕捉的圖像,使駕駛員可以掌握車(chē)身外的景象,同時(shí)該系統支持自由改變視角,確保駕駛員有適當的角度來(lái)觀(guān)察適合駕駛場(chǎng)景的視野,及時(shí)發(fā)現車(chē)身周?chē)娜撕臀,包括,從而可盡可能避免因駕駛員視線(xiàn)盲區而造成的交通事故。 ![]() 圖3:傳統的2D成像與富士通3D視頻成像技術(shù)對比。 傳統的2D成像技術(shù)由于攝像機圖像是在傳統系統的二維平面上投射的,只可以顯示從上面看的俯視圖像,有時(shí)很難確定附近的車(chē)輛和行人;尤其是人像,由于是俯視的角度,人像呈現成點(diǎn)狀以及影子的平面圖像(如圖3左),這會(huì )讓駕駛員很難分辨,增加了行車(chē)過(guò)程中的危險性。相比之下,富士通OmniView 3D成像技術(shù)是將圖像投射在一個(gè)三維曲面上,利用自由改變視角和所需部分的特寫(xiě)圖像更便于識別。通過(guò)安裝在車(chē)身前后左右的多個(gè)攝像頭以及高清圖像處理功能,富士通OmniView系統可以將車(chē)身周?chē)能?chē)輛和行人以3D立體的圖像展現出來(lái),如圖3右,駕駛員通過(guò)顯示圖像可以清晰判斷位于車(chē)輛左后方的人所在位置。 ![]() 圖4:富士通獨特的“碗狀”全景圖像拼接技術(shù)。 富士通OmniView 360°全景3D視頻成像系統使用面朝前后左右的攝像頭來(lái)捕捉周?chē)鷪D像,通過(guò)圖像拼接技術(shù)合成環(huán)境的3D模型,形成如圖4中所示“碗狀”的全景圖像,從任何角度顯示車(chē)身的周?chē)鸂顩r,使駕駛員能夠以直觀(guān)的方式獲得車(chē)身周?chē)母鞣N信息,以此來(lái)提升駕駛安全性。 王韻還強調,富士通針對行車(chē)輔助系統的OS操作界面做了全面、深入的優(yōu)化,系統啟動(dòng)速度小于3秒, 畫(huà)面采集和顯示的延遲僅為30ms,幾乎可以做到顯示屏上的圖像與車(chē)身外實(shí)際環(huán)境同步。而目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的Win CE或Android操作界面啟動(dòng)較慢,無(wú)法滿(mǎn)足行車(chē)安全所需求的實(shí)時(shí)顯示和高速啟動(dòng),而OmniView系統的OS操作界面更加人性化,更適用于行車(chē)安全系統。 整合獨特算法的圖形SoC平臺保持全球領(lǐng)先 區別于其他廠(chǎng)商一些廠(chǎng)商“硬件至上”的理念,富士通特別注重考慮“軟硬結合”。王韻在本次中國汽車(chē)電子論壇上表示,富士通OmniView 360°全景3D行車(chē)輔助系統的硬件SoC平臺采用全球最先進(jìn)的OmniView算法,強調軟硬件的最佳結合,實(shí)現便于客戶(hù)開(kāi)發(fā)的系統級方案,“富士通擁有雄厚的圖像算法技術(shù)的積累,在業(yè)界已樹(shù)立很好的口碑,廣泛應用于工業(yè)、消費電子、汽車(chē)電子等多個(gè)領(lǐng)域;谖覀兌嗄甑膱D形處理技術(shù)基礎而開(kāi)發(fā)的OmniView算法領(lǐng)先于全球同類(lèi)競爭技術(shù)至少1-1.5年! 據悉,基于OmniView先進(jìn)算法的3D環(huán)視圖形SoC平臺MB86RXX系列憑借著(zhù)優(yōu)秀的性能以及獨有的3D顯示特性已得到市場(chǎng)的高度認可,被逐步在一些車(chē)廠(chǎng)的中高端車(chē)型中得到商用部署。MB86RXX系列平臺目前主要包括MB86R11/MB86R12(代號Emerald)及最新推出的MB86R24(代號Triton)三種型號,產(chǎn)品定位針對三個(gè)不同層次:MB86R11支持目前已普及的30萬(wàn)模擬攝像頭輸入,而MB86R12的支持能力提升至4路百萬(wàn)數字像素攝像頭視頻輸入,從圖5我們可以看到,基于MB86R12平臺開(kāi)發(fā)的OmniView系統在顯示輸出上較比第一代產(chǎn)品有大幅的提升,MB86R12平臺圖像顯示更加清晰、真實(shí)。 ![]() 圖5:富士通半導體3D圖形SoC MB86R11和MB86R12平臺成像對比。 ![]() 圖6:基于MB86R12的百萬(wàn)像素攝像頭全景3D行車(chē)輔助演示系統框圖。 而2013年上半年最新推出的新一代SoC平臺MB86R24則不僅可以支持最高6路百萬(wàn)像素數字攝像頭,更具備獨特的漸進(jìn)物體檢測 (AOD,Approaching Object Detection) 功能。 MB86R24集成了兩顆ARM Cortex-A9 CPU核心及一顆PowerVR SGX 543圖形處理內核,與前一代產(chǎn)品相比,MB86R24的CPU性能提高至2倍,GPU的性能提高到5倍;同時(shí)MB86R24配備6路高清視頻輸入端口和3路顯示輸出端口,能夠提供更清晰的圖像,幫助駕駛員從任何角度查看汽車(chē)的周?chē)h(huán)境,從而適用于更廣泛的場(chǎng)景。相比MB86R12增加的2路視頻輸入可滿(mǎn)足校車(chē)、商務(wù)車(chē)等車(chē)身較長(cháng)的車(chē)型(除前后左右4個(gè)攝像頭外,可在左右車(chē)身兩側各增加一個(gè)攝像頭,以此來(lái)保證駕駛員清晰的觀(guān)察整個(gè)車(chē)身周?chē)臓顩r)。 ![]() 圖7:富士通最新的3D環(huán)視圖形SoC MB86R24的系統架構圖。 ![]() 圖8: MB86R24可支持富士通全球獨有的漸進(jìn)物體檢測(AOD)功能。 如前所述,MB86R24還支持漸進(jìn)物體檢測 (AOD)功能,這項功能通過(guò)前置攝像頭可檢測車(chē)輛附近的人、自行車(chē)和其它物體,并向駕駛員發(fā)出提醒。AOD接近物體算法由富士通半導體與富士通實(shí)驗室聯(lián)合開(kāi)發(fā),作為360°全景3D視頻成像系統的獨有功能,世界領(lǐng)先。 開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單 多層次方案靈活客戶(hù)不同需求 “富士通希望能夠聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈上的各類(lèi)合作伙伴,包括Design House,為客戶(hù)提供完善的技術(shù)支持,將這套全球領(lǐng)先的360度3D全景行車(chē)輔助系統推廣至更多的汽車(chē)上,為安全駕駛提供更先進(jìn)的技術(shù)保障,!”王韻在論壇上表示。 他指出,得益于全球領(lǐng)先的、完善的算法支持和硬件開(kāi)發(fā)套件,采用富士通OmniView 360°全景行車(chē)輔助系統平臺時(shí),開(kāi)發(fā)者可以大幅減少軟硬件開(kāi)發(fā)工作,大幅縮短開(kāi)發(fā)周期,,,這也有利于該系統在汽車(chē)后裝市場(chǎng)的推廣。 ![]() ![]() 圖9: 富士通OmniView系統硬件參考板和軟件組成示意圖。 “從支持30萬(wàn)像素模擬的MB86R11到4通道百萬(wàn)像素高清數字攝像頭的MB86R12,再到可加選漸進(jìn)物體檢測AOD算法最新的6通道百萬(wàn)像素高清數字攝像頭MB86R24B,富士通提供了不同層次的硬件平臺方案選擇,客戶(hù)可根據自己的需求靈活選擇!蓖蹴嵔榻B道,“在軟件包的選用上,我們同樣為客戶(hù)提供了靈活的組合方案,并提供強有力的技術(shù)支持! |