车用电子抢翻天 ARM用先进影像技术积极卡位

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车用电子是半导体产业新宠,矽智财(IP)大厂安谋(ARM)用力抢商机,日前提出Mali Camera家族首款问市的产品Mali-C71影像讯号处理器(ISP),主要任务就是处理汽车影像处理所面临的挑战,在各种条件下对影像进行快速的处理和分析,以符合严格的**标准设计需求,让先进驾驶辅助系统(ADAS)技术更往前!

继智能手机之后,汽车不单单只是通勤的工具,而是实现科技**的一个平台,**目标是朝全自动驾驶的理想境界迈进,不可缺少的是需要大量的半导体芯片来实现这个目标。

ARM也指出,在这一波车用电子热潮中,先进驾驶辅助系统是不可或缺的关键,各种新型ADAS应用包括取代后视镜的摄影机、驾驶人昏睡侦测、行人保护系统等等,都需要车载影像处理功能。

未来一部汽车中,有非常多的摄影机需求,根据Strategy Analytics的预测,未来数年内多数**汽车内部需要搭载12部摄影机。

ARM指出,随着每部汽车搭载摄影机的数量持续攀升,对应的感测器融合技术ISP功能也要求更多,需要将原始画素透过处理成影像,再传到荧幕编码,并运用电脑视觉演算法进行后续处理,这些作业都集中在ADASSoC中完成。

ARM进一步指出,SoC扮演的角色除了要管理多部摄影机,还要提供汽车市场要求的可靠度与*高的**性,因此要采取新的作法,运用内建功能性**机制以及平行虚拟处理技术,将结果输出到各种电脑视觉应用,这是一直以来单一SoC都难以实现的目标。

这样的摄影机不单是一般的产品,也无法把用在智能手机的标准型摄影机,或消费型录影机拿来放在汽车内应用,汽车需要的摄影机是需要应付各种不同条件的机器,在*极端的条件下快速处理与分析影像,并在**技术上下功夫。

ARM就是看中汽车市场的这个趋势,切割出Mali-C71产品线针对此市场的需求,且在设计之初就把ADAS的SoC各式需求都考虑进来,包括能针对持续变化的光照以及天候条件进行调整。

汽车摄影机强调清晰度和可靠度,当摄影机输出讯号送到荧幕时,影像品质就至关重要,以替换后视镜(mirror replacement)的摄影机为例,ARM的Mali-C71可提供超宽动态范围(UWDR),*高达24级,在某些实例中的细腻度甚至超越人眼所见,而相较之下,*好的数位单眼相机能达到约15级的动态范围,它能移除拍摄影像的杂讯与处理多重曝光,制作出超宽动态范围画格,然后再传送到荧幕或电脑视觉引擎。

再者,当摄影机用来作为ADAS的输入讯源,像是行人保护或驾驶人瞌睡侦测系统时,那可靠性和**性就更重要了。

ARM表示,透过超过300个专属故障检测电路,Mali-C71具备低延迟与先进错误侦测机制,使其能达到系统层级认证,以符合ISO26262、ASIL D、IEC 61508,以及SIL3等各项功能**性标准,ARM也提供完整的参考软件,能用来控制ISP、感测器、自动白平衡、自动曝光,未来更准备开发完整的汽车软件以符合ASIL规范。

针对下一代的ISP技术,ARM认为一定是同步多工,除了要生成资料让系统着色然后显示在荧幕上,同一时间还必须处理供电脑视觉引擎使用的资料,这些作业的需求反差甚大,而Mali-C71提供单一化硬件IP,能从同一个影像管线提供两个经不同处理程序的输出结果。

再者,汽车产业持续加快脚步实现完全自动驾驶汽车的愿景前进,ARM表示,Mali-C71除了提供高品质的显示输出,让驾驶人迅速做出正确的选择,同时还为电脑视觉引擎提供可靠的资料,在汽车处于可控制状态下,做出各项**的决策。

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