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自去年Google公司的無(wú)人駕駛汽車(chē)被頒發(fā)車(chē)牌上路實(shí)測以來(lái)，人們對這項計劃的熱議就一直沒(méi)有停止過(guò)。有業(yè)內人士表示，對于實(shí)現無(wú)人駕駛的目標，其時(shí)間節點(diǎn)業(yè)界定義為2025年！該目標是否能夠如期實(shí)現還不好說(shuō)，但與此相關(guān)的先進(jìn)駕駛輔助系統ADAS技術(shù)已更多得被人們所熟知。ADAS是指利用安裝于車(chē)上各式各樣的傳感器及攝像頭，在第一時(shí)間收集車(chē)內外的環(huán)境數據，進(jìn)行靜、動(dòng)態(tài)物體的辨識、偵測與追蹤等技術(shù)上的處理，從而能夠讓駕駛者在最快的時(shí)間察覺(jué)可能發(fā)生的危險。 不管是谷歌激進(jìn)地直接開(kāi)發(fā)無(wú)人駕駛汽車(chē)，還是傳統汽車(chē)制造商們增量漸進(jìn)式地使汽車(chē)駕駛更加智能化，他們的目標都是為了幫助減少交通事故、降低交通擁堵浪費的時(shí)間和能源。的確，有數據顯示，在各類(lèi)道路交通事故中，人為失誤的原因占到77%至90%。 隨著(zhù)各國政府和民眾安全性意識及相關(guān)法規標準的推進(jìn)，各種ADAS應用及傳感平臺的配備也已經(jīng)從高端汽車(chē)向中端甚至入門(mén)級汽車(chē)車(chē)型中滲透。據IHS isuppli公司的汽車(chē)研究專(zhuān)題報告，2012年自適應巡航控制系統（ACC）、車(chē)道偏離警告（LDW）和側面物體探測（SOD）等三大ADAS技術(shù)的營(yíng)業(yè)收入合計將達到26.9億美元，增長(cháng)高達63%。 圖1：ADAS在駕駛警示/輔助中的應用。 “ADAS技術(shù)近幾年成為智能交通的熱點(diǎn)，自然也引發(fā)中國汽車(chē)廠(chǎng)商的密切關(guān)注和跟進(jìn)�！笔缽姼呒壥袌�(chǎng)經(jīng)理Tony Hu說(shuō)，“特別是對于車(chē)道校正，包括LDW和車(chē)道保持輔助系統(LKAS)，隨著(zhù)許多國家要求把LDW作為卡車(chē)、公共汽車(chē)等汽車(chē)ADAS的一項功能，歐洲車(chē)規將于2013年規定巴士必須裝設車(chē)道偏移系統，美國是2014年規定納入，中國相關(guān)法規預計也會(huì )在2016年出臺。因此，市場(chǎng)對車(chē)道校正的需求正在上升，這種功能已成為高檔轎車(chē)和SUV以及部分中檔汽車(chē)的標準配置�！� 作為全球領(lǐng)先的汽車(chē)電子半導體供應商Renesas（瑞薩）在國內最大的代理商之一，世強已聯(lián)合第三方合作伙伴推出了基于瑞薩最新圖像處理器SH7766的高級汽車(chē)環(huán)視輔助駕駛系統方案，受到很多客戶(hù)關(guān)注�！翱蛻�(hù)對此方案評價(jià)很高，相比競爭產(chǎn)品方案，瑞薩走的是‘高而不貴’路線(xiàn)，其產(chǎn)品的突出優(yōu)勢在于圖像處理能力是通過(guò)硬核引擎實(shí)現，處理速度較DSP方式（軟件算法）會(huì )更快，性能也會(huì )有明顯提升�！盩ony指出。 圖像處理優(yōu)勢是駕駛警示/輔助ADAS的成功關(guān)鍵 ADAS應用一般分為兩個(gè)層次：其一為視覺(jué)輔助系統，包含倒車(chē)顯影功能等；第二中為駕駛警示/輔助系統，涵蓋車(chē)道偏移系統等。對于前者，視覺(jué)輔助系統圖像處理器僅須具備影像校正和顯示功能，而對于駕駛警示/輔助系統則要能進(jìn)行影像辨識，技術(shù)難度更高一個(gè)級別。 對于中高端的駕駛警示/輔助ADAS系統，顯示應用的價(jià)值日益突出，可幫助駕駛員在停車(chē)時(shí)用于監視車(chē)輛周邊環(huán)境，特別是后視監視器和俯視系統正日漸普及，此外，影像辨識系統也趨向多樣化，除了車(chē)道辨識功能之外，還包括同時(shí)辨識多個(gè)對象，例如信號燈與標示、行人及汽車(chē)等，因此對影像辨識引擎的要求也越來(lái)越高，必須能夠同時(shí)執行多項處理作業(yè)。而如果要處理不同的辨識算法，以識別各種具有不同形狀與方向的對象，例如行人，就需要采用結合CPU與專(zhuān)業(yè)IP的有效架構。 Tony分析道，盡管目前幾家國際領(lǐng)先半導體廠(chǎng)商都在推廣相應的圖像處理芯片方案，但在汽車(chē)電子領(lǐng)域深耕多年的瑞薩有其獨特的優(yōu)勢，特別是在圖像處理的性能和實(shí)時(shí)性方面，如世強正在中國市場(chǎng)幫助大力推廣的圖像識別SoC SH7766，就集成了支持視點(diǎn)轉換引擎和動(dòng)態(tài)范圍控制等全新視圖功能的硬件引擎，相比DSP和軟件算法方式就更有優(yōu)勢了。 圖2：支持4路攝像頭、高性能圖像識別引擎集成DRC和IMR等是SH7766的亮點(diǎn)特性。 SH7766 SoC在與瑞薩前一代圖像識別SoC——SH77650保持兼容性的同時(shí)，還提供更高的性能，強化了視點(diǎn)功能，并提升了圖像識別引擎的性能。特別是強化了視點(diǎn)轉換和動(dòng)態(tài)范圍控制（亮度補償等）等顯示功能。這些新功能可以使本產(chǎn)品實(shí)現更多應用，例如清晰和容易區分的俯視（top-view）虛擬攝像頭可視化，可利用不同視點(diǎn)實(shí)時(shí)顯示不斷變化的周邊環(huán)境，從而實(shí)現環(huán)視和周邊檢測的ADAS監視功能。 具體來(lái)說(shuō)，SH7766如下幾大圖像處理優(yōu)勢特別引人注目： 1. 周邊物體檢測 (支持4路攝像頭) SH7766 SoC配備六個(gè)視頻輸入通道。其中，四個(gè)通道采用NTSC模數轉換器（ADC）。這表示單芯片上即可提供NTSC攝像系統的必要功能。另外，還可以利用六個(gè)視頻輸入通道實(shí)現多個(gè)應用，使用在一枚芯片上提供的各項功能。例如在正常行駛時(shí)可利用數字雙通道輸入，在十字路口和停車(chē)時(shí)則切換成NTSC四通道輸入。 2. 高性能圖像識別引擎 SH7766 SoC配備IMP-X2新一代圖像識別引擎。IMP-X2在與瑞薩現有圖像處理引擎（IMP）保持數據庫兼容性的同時(shí)，將處理性能提高至約四倍以上，應此使其能并行執行多個(gè)處理任務(wù)，例如跟蹤車(chē)道、標志和標線(xiàn)、行人及車(chē)輛等。此外它還新增了多項功能，例如全景圖像生成，該功能廣泛使用了通過(guò)行人、車(chē)輛等判斷處理的圖像識別算法。通過(guò)IMP-X2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)現了先進(jìn)的圖像識別性能。 3. 集成DRC, 支持亮度糾正和補償 依托動(dòng)態(tài)范圍控制（DRC ，Dynamic Range Control）功能，即使是處理向陽(yáng)處和背陰處這種亮度大不相同的多個(gè)視頻圖像，還能調整復合視頻亮度，補償過(guò)亮和過(guò)暗，以便駕駛員更清晰地看清圖像顯示。 4. 內置扭曲校正硬件 IMR 圖像渲染器（IMR， Image Render Engine）視點(diǎn)轉換引擎可實(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)格內的頂點(diǎn)數據，對圖像進(jìn)行失真校正，旋轉，縮小或放大。 世強首推高級汽車(chē)環(huán)視輔助駕駛系統方案 基于SH7766，世強聯(lián)合第三方設計公司開(kāi)發(fā)出了一套高級汽車(chē)環(huán)視輔助駕駛系統方案（如圖3所示），堪稱(chēng)分銷(xiāo)界首創(chuàng )！這套環(huán)視ADAS系統方案具有強大的圖像處理能力，能實(shí)現超清晰圖像和高品質(zhì)色彩還原；完美的畫(huà)面明暗表現，來(lái)自高動(dòng)態(tài)范圍的自動(dòng)調整；且只有極低的CPU占有率和功耗。此方案可以適用于汽車(chē)安全系統，如車(chē)道偏離警告系統(LDW)、車(chē)道保持輔助系統(LKAS)等典型的ADAS應用。 圖3：世強聯(lián)合第三方推出的高級汽車(chē)環(huán)視輔助駕駛系統方案框圖和Demo。 據Tony介紹，該環(huán)視ADAS系統方案可提供兩種標定模式-全自動(dòng)標定模式和精準標定模式 ： 1. 全自動(dòng)標定模式是強大、可靠的，并不需要相機安裝角度的苛刻要求；適應大規模生產(chǎn) 2. 在光照條件很差，或惡劣環(huán)境條件下，可以采用半自動(dòng)精準校定工具，提供最好的標定結果。另外，該系統方案支持超級虛擬相機模式，可以生成在任意視角下的虛擬視圖，且可任意使用虛擬相機參數，焦點(diǎn)，生成視圖，魚(yú)眼和針眼相機都適合。 世強環(huán)視ADAS方案的其他特點(diǎn)還包括： 1. 支持基于環(huán)視原理的車(chē)道偏離駕駛預警模式：基于環(huán)視的車(chē)道偏離技術(shù)打開(kāi)了新的領(lǐng)域，擴展了環(huán)視駕駛輔助系統的應用； 2. 俯視圖的可見(jiàn)區域大小一鍵更改 ； 3. 俯視圖完美拼接和分割效果； 4. 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(chē)指南等）。
表1：高級汽車(chē)環(huán)視輔助駕駛系統方案的關(guān)鍵元器件推薦。（來(lái)源：世強） |
