專訪劉清濤：讓電子外后視鏡擁有更好的“安全感”

隨著汽車智能網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展，汽車后視鏡也在發(fā)展。汽車電子外后視鏡（CMS）相較傳統(tǒng)物理鏡具有視角靈活、視場角寬闊、視野盲區(qū)更少、可以抑制強(qiáng)光、降低風(fēng)阻風(fēng)噪并且不受雨雪霧天氣或惡劣光線環(huán)境干擾等突出優(yōu)勢。今年7月正式實(shí)施的新國標(biāo) GB 15084-2022《機(jī)動車輛間接視野裝置性能和安裝要求》也助推了CMS行業(yè)需求迅速爆發(fā)。據(jù) IHS Markit 調(diào)查報告顯示，隨著相關(guān)法規(guī)的落地，電子后視鏡產(chǎn)量將從 2024 年起急速上升，預(yù)計 2026 年中國市場配套將達(dá)到 100 萬套，在 2031 年全球市場配套將達(dá)到 500 萬套，市場增長潛力巨大。

那么，相關(guān)的企業(yè)要如何抓住這一蓬勃發(fā)展的市場中的機(jī)遇？對于 CMS 相對于傳統(tǒng)物理后視鏡固有的延時問題要如何解決？未來 CMS 的發(fā)展方向又有哪些？今天，讓我們來看一看在 CMS 領(lǐng)域深耕多年的安霸半導(dǎo)體技術(shù)（上海）有限公司針對 CMS 有哪些創(chuàng) 新的解決方案，聽一聽公司副總裁兼深圳分公司總經(jīng)理劉清濤又帶來了哪些獨(dú)到的行業(yè)洞察。

電子外后視鏡的時延怎么解？

深耕CMS多年，憑借出色的圖像品質(zhì)以及功耗低、AI 算力強(qiáng)、延遲低、開機(jī)速度快、配置靈活、SDK 成熟穩(wěn)定等突出優(yōu)勢，安霸的 CV22/CV25/CV28 系列芯片解決方案根據(jù)客戶不同需求已經(jīng)全面應(yīng)用在各式各樣汽車電子后視鏡上，包括乘用車的兩個左右外后視鏡、獨(dú)立流媒體后視鏡、外后視鏡+流媒體后視鏡組合，以及商用車的主后視鏡、廣角后視鏡、補(bǔ)盲鏡、前視鏡間的各類組合等，覆蓋了高中低不同應(yīng)用場景。

“

“截至目前，多款搭載安霸 SoC 的 CMS 產(chǎn)品已經(jīng)面市，一大批定點(diǎn)項(xiàng)目將在近期量產(chǎn)落地?！眲⑶鍧嘎兜?。

”

傳統(tǒng)后視鏡使用光學(xué)反射原理，基本上沒有延時，而電子外后視鏡的圖像信號要經(jīng)過圖像傳感器、圖像信號處理器（ISP）、車內(nèi)顯示屏幾道環(huán)節(jié)，延時不可避免，如何把時延控制在最佳范圍，降低終端用戶對駕駛安全隱患的擔(dān)憂就變得尤為重要。

G2G（Glass to Glass）延遲時間實(shí)際上受若干不同方面因素制約，包含圖像傳感器曝光時間和 RAW 數(shù)據(jù)捕獲傳輸時間、ISP 處理 RAW 數(shù)據(jù)到視頻輸出 RGB/YUV 數(shù)據(jù)時間、車規(guī)顯示設(shè)備LCD/OLED 響應(yīng)時間。按照最新國標(biāo)規(guī)定，電子外后視鏡的系統(tǒng)延遲應(yīng)該小于 200ms，目前較為優(yōu)秀的電子外后視鏡系統(tǒng)大多把延遲控制在 60ms 以內(nèi)。

據(jù)劉清濤介紹，安霸為 CMS 產(chǎn)品特別定制了專用的 ISP 影像處理流水架構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)超低延時和特殊場景定制化的圖像調(diào)試。以 CV22 芯片為例，當(dāng)一顆芯片同時處理雙路兩百萬 60fps 圖像時，端對端的系統(tǒng)時延可以做到 40ms 以內(nèi)。如果不考慮顯示器等外在因素的影響，安霸 SoC 的 ISP 時延可以控制在 16.7m s以內(nèi)，處于業(yè)界領(lǐng)先地位。

“除了低時延，在各種天氣情況下如實(shí)展現(xiàn)細(xì)節(jié)豐富的圖像和清晰準(zhǔn)確的色彩對安全駕駛同樣至關(guān)重要。安霸在超低延時下保留著完善的 ISP 處理策略，無論是在低光照處理、HDR 性能還是鏡頭畸變校正、動態(tài)數(shù)字變焦上都有優(yōu)異的表現(xiàn)，能做到同時兼顧低時延和高畫質(zhì)，這在當(dāng)前市場上還是鳳毛麟角的?！眲⑶鍧硎镜?，“安霸 CMS 解決方案不但全部通過新國標(biāo) GB 15084-2022 中的 20 多項(xiàng)檢測項(xiàng)，而且在色彩還原、系統(tǒng)延時、分辨率、亮度和對比度復(fù)現(xiàn)、光暈等項(xiàng)目的性能表現(xiàn)遠(yuǎn)超新國標(biāo)的要求?！?/p>

迎接CMS全方位的挑戰(zhàn)

除了低延遲，CMS 供應(yīng)商還要面對開發(fā)成本、開發(fā)難度、圖像質(zhì)量、方案成熟度與拓展性、功能安全等全方位的挑戰(zhàn)。在相同硬件設(shè)計和工藝制程條件下，安霸的 ASIC 芯片相比 FPGA 友商方案，在性能、功耗、成本、芯片尺寸等諸多方面擁有明顯優(yōu)勢。

此外，安霸 CV22/CV25/CV28 系列芯片擁有先進(jìn) 10 納米車規(guī)制程工藝和一流的硬件架構(gòu)設(shè)計，內(nèi)嵌了特殊為 CMS 產(chǎn)品設(shè)計的圖像信號處理架構(gòu)，可適配幾乎所有主流 CMOS 傳感器，無需額外付費(fèi)購買第三方 ISP IP，且內(nèi)嵌了算力充沛的 CVFLOW AI 硬件引擎和 ARM CPU，大幅降低了 CMS 制造商的開發(fā)成本。值得一提的是，CV 系列芯片擁有超低功耗，不僅可以節(jié)約開發(fā)周期、降低開發(fā)難度，還有利于消除熱量累積帶來的種種隱患，讓產(chǎn)品長時間穩(wěn)定運(yùn)行，同時還能有效地降低電源成本，簡化散熱設(shè)計，節(jié)約整個 BOM 成本。

基于全自研的 ISP 以及獨(dú)有的算法和核心的專利技術(shù)，安霸優(yōu)異的影像品質(zhì)也有目共睹——高品質(zhì)的圖像處理能力讓電子后視鏡即使在惡劣的天氣場景下，也能夠清晰展現(xiàn)外界環(huán)境的真實(shí)場景。此外，安霸強(qiáng)大的 AI 算力可支持盲區(qū)檢測、開車門檢測、攝像頭污物檢測等多種 AI 算法。

經(jīng)過多年耕耘，安霸在 CMS 市場上與眾多 OEM 和 Tier1 建立了深度密切的合作：除了華陽通用電子、合肥疆程、天瀚科技、遠(yuǎn)峰科技及華域視覺之外，安霸的 CMS 合作伙伴還在持續(xù)增加中。“目前搭載安霸芯片方案的 CMS 項(xiàng)目已經(jīng)在北汽魔方、上汽大通、宇通客車等項(xiàng)目上量產(chǎn)，另外還獲得 8 家以上的主機(jī)廠項(xiàng)目定點(diǎn)?！眲⑶鍧嘎兜馈?/p>

當(dāng)AI與CMS融合……

談及 CMS 這一細(xì)分市場的未來發(fā)展趨勢，劉清濤表示，當(dāng)前終端駕駛者對智能化功能的需求日益增長，在可以預(yù)見的將來，像盲區(qū)監(jiān)測（BSD）、開門預(yù)警（DOW）、車距顯示、臟污檢測、AI 除霧等 AI 功能將陸續(xù)成為 CMS 產(chǎn)品的剛性需求。

此外，基于整車 E/E 架構(gòu)升級，作為獨(dú)立控制器存在的 CMS 功能有很大可能被集成到區(qū)域控制器上?！爱?dāng)前已經(jīng)有 OEM 廠商規(guī)劃用一個 Camera Hub 統(tǒng)一管理 CMS、OMS、DMS 和環(huán)視攝像頭等視頻傳感器設(shè)備。長遠(yuǎn)來看，CMS 還會和座艙/智駕域控制器進(jìn)行深度融合。”劉清濤分享道。

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安霸 CV72/CV3-AD 系列芯片全面覆蓋中央、區(qū)域、邊緣域控應(yīng)用，擁有強(qiáng)大的 AI 算 力、充沛的 ISP 性能和靈活的系統(tǒng)架構(gòu)，未來 CMS 無論走上述哪種發(fā)展路徑都可以在安霸 AI 車規(guī)芯片上得以實(shí)現(xiàn)。

”

AI-ISP 是指通過深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法增強(qiáng)芯片內(nèi)置 ISP 模塊的圖像處理能力，突破了傳統(tǒng) ISP 的硬件限制大幅改善成像效果。在劉清濤看來，AI-ISP 技術(shù)在包含 CMS 功能在內(nèi)的智能駕駛領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用也是未來的一大發(fā)展趨勢。安霸發(fā)布的最新 AI 圖像信號處理器（AISP），不但提供了端到端的解決方案，還可以選擇性替代部分 ISP 模塊，把 AI 算法嵌入到傳統(tǒng) ISP 處理流程中。

“安霸 AISP 可在極低照環(huán)境下以超低噪聲實(shí)現(xiàn)暗光全彩，比最先進(jìn)的傳統(tǒng) ISP 性能提升了 10 到 100 倍。先期落地的 AI-ISP 算法應(yīng)用可能會局限在車輛靜止或慢速場景下，隨著 AI-ISP 算法的不斷完善和 SoC 算力的提升，它相比傳統(tǒng) ISP 的優(yōu)勢會愈發(fā)明顯，未來發(fā)展空間廣闊?！眲⑶鍧缡欠窒淼馈?/p>

寫在最后

汽車智能化的變革趨勢不可阻擋，市場對高等級自動駕駛的需求與日俱增，大算力域控芯片自然變成各大半導(dǎo)體廠商角力的主戰(zhàn)場。除了 CMS，安霸對整個自動駕駛領(lǐng)域也早有布局，其 2022 年發(fā)布的 CV3-AD 系列芯片基于完全可擴(kuò)展、高能效比的 CVflow 架構(gòu)，可為汽車行業(yè)提供業(yè)內(nèi)最高的AI處理性能和低功耗，全面覆蓋從高端 ADAS 到 L2+ 行泊一體、高速 NOA、城區(qū) NOA、L4 汽車自動駕駛等各個領(lǐng)域。值得一提的是，包括大陸集團(tuán)和博世汽車在內(nèi)的國內(nèi)外知名 Tier1 紛紛宣布搭載安霸 CV3-AD 系列 SoC 開發(fā)自己的高算力域控平臺和自動駕駛系統(tǒng)。

汽車電氣化變革的大背景下，智能網(wǎng)聯(lián)及自動駕駛是未來汽車企業(yè)角逐的主戰(zhàn)場之一，芯片則是其中的焦點(diǎn)。安霸除了深厚的技術(shù)積淀，其技術(shù)專家團(tuán)隊(duì)也有著豐富車載項(xiàng)目量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，能夠提供高效的本地化支持，相信隨著市場的蓬勃發(fā)展，搭載安霸芯片的解決方案能夠在汽車市場有更好的表現(xiàn)，讓我們共同期待！