富士通ADAS處理器特點分析

近年來ADAS市場增長迅速，原來這類系統(tǒng)局限于高端市場，而現(xiàn)在正在進(jìn)入中端市場，與此同時，許多低技術(shù)應(yīng)用在入門級乘用車領(lǐng)域更加常見，經(jīng)過改進(jìn)的新型傳感器技術(shù)也在為系統(tǒng)布署創(chuàng)造新的機會與策略。

先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)（Advanced Driver Assistance System），簡稱 ADAS，是利用安裝于車上的各式各樣的傳感器， 在第一時間收集車內(nèi)外的環(huán)境數(shù)據(jù)， 進(jìn)行靜、動態(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間察覺可能發(fā)生的危險， 以引起注意和提高安全性的主動安全技術(shù)。

ADAS 采用的傳感器主要有攝像頭、雷達(dá)、激光和超聲波等，可以探測光、熱、壓力或其它用于監(jiān)測汽車狀態(tài)的變量， 通常位于車輛的前后保險杠、側(cè)視鏡、駕駛桿內(nèi)部或者擋風(fēng)玻璃上。早期的 ADAS 技術(shù)主要以被動式報警為主，當(dāng)車輛檢測到潛在危險時， 會發(fā)出警報提醒駕車者注意異常的車輛或道路情況。對于最新的 ADAS 技術(shù)來說，主動式干預(yù)也很常見。

目前來看汽車的創(chuàng)新絕大部分來自于汽車電子的創(chuàng)新，而從汽車電子系統(tǒng)來講，正在由分散式架構(gòu)（眾多的 ECU 控制），逐漸向集中式乃至中央控制系統(tǒng)（超級處理器）演進(jìn)，這一趨勢落實到 ADAS 上也是同樣規(guī)律。這一趨勢的變化，包括減少 ECU、降低功耗、提高處理器和內(nèi)存利用效率，降低軟件的開發(fā)難度和提高安全，使汽車半導(dǎo)體廠商在整個汽車產(chǎn)業(yè)中扮演越來越重要的角色。

同時，對 ADAS 處理器芯片來說，目前呈現(xiàn)出如智能家居類似的產(chǎn)品形態(tài)，單品爆款，以及多功能的組合，即類似于 Mobileye 的視覺處理 ADAS 芯片單品，以及多傳感器的融合，使 ADAS 處理芯片成為平臺的趨勢。

富士通的ADAS技術(shù)主要涉及透過攝像頭和傳感器的結(jié)合，實現(xiàn)圖像識別輔助和接近目標(biāo)檢測，應(yīng)用的領(lǐng)域主要有360度3D立體全景輔助、可視停車輔助、駕駛盲區(qū)監(jiān)控、安全開車門以及車行駛方向周圍的障礙物和行人的識別。

包括基于MB86R11“Emerald-L”2D/3D圖像SoC的全景視頻系統(tǒng)支持前后左右四個攝像頭進(jìn)行汽車周邊環(huán)境的實時全景視頻監(jiān)測。

MB86R11是一款單芯片系統(tǒng)LSI，集成了ARM的 Cortex-A9TM CPU 核心、4 路視頻輸入端口和多達(dá)3路顯示輸出端口，以及各種外設(shè)接口以滿足汽車應(yīng)用的要求。MB86R11卓越的渲染性能使其成為汽車應(yīng)用圖像顯示芯片領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。

MB86R11使系統(tǒng)可以根據(jù)不同的駕駛情境自由改變顯示內(nèi)容。除此之外，通過允許駕駛員從攝影機視頻畫面來查看汽車周圍的狀況，支持環(huán)保駕駛，以直觀的方式向駕駛員傳遞各種信息來提升駕駛安全性。

MB86R11集成了高性能Cortex-A9TM CPU核心、4路視頻輸入端口和多達(dá)3路顯示輸出端口，此核心可以對這些端口輸入和輸出的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行高速圖像處理。例如，利用MB86R11可以實現(xiàn)基于單芯片的3D監(jiān)視系統(tǒng)，此系統(tǒng)可以實時合成和轉(zhuǎn)換來自安裝在汽車前、后、左、右四個照相機的汽車周圍場景的照片。

該芯片支持自動調(diào)節(jié)圖像對比度以確保在夜間的高可視度或相同場景中能看到高對比度的影像。另外，這項功能還可以調(diào)節(jié)TV或DVD視頻以獲得清晰、明亮的圖像。當(dāng)在汽車導(dǎo)航系統(tǒng)中顯示三維地圖時，畫面不僅能交疊顯示，還能利用現(xiàn)有系統(tǒng)呈現(xiàn)高品質(zhì)的畫面，更可利用更高分辨率呈現(xiàn)出高畫質(zhì)的街道與景色。

最后，我們再總結(jié)下富士通MB86R11的產(chǎn)品特性

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四個內(nèi)置視頻捕捉功能

四個視頻輸入端口可以同時處理各種不同的視頻圖像。輸入端口支持高達(dá)1280 x 720像素的分辨率、縮放功能、將運動圖像從隔行掃描格式轉(zhuǎn)換到逐行掃描格式的轉(zhuǎn)換功能，從而生成最小噪聲的圖像。

其中一個視頻輸入端口可處理高達(dá)1920 x 1080像素的隔行掃描視頻輸入，支持輸入數(shù)字電視圖像。

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三個輸出顯示功能和高速二維/三維渲染功能

內(nèi)置三個輸出顯示控制器，其中兩個可復(fù)用并各自輸出兩個顯示屏，共計支持多達(dá)五個顯示輸出。

通過八級顯示和層間混色功能，覆蓋在背景地圖上的圖像的輪廓會模糊，使圖像融入到周圍背景中。此外，即使在不同的分辨率和顏色屬性的條件下，抖動功能和伽馬校正功能也可使圖像高質(zhì)量地顯示出來。

內(nèi)置可編程著色器可以精確地渲染光線反射和陰影，使圖像的質(zhì)感細(xì)膩且更加逼真。

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內(nèi)置圖像強化電路

內(nèi)置專用視頻處理引擎可進(jìn)行邊緣增強、色彩校正和背光的調(diào)整，并可提高夜間拍攝視頻的對比度，以獲得更高品質(zhì)的視頻圖像。

另外，背光亮度會自動根據(jù)視頻流數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整，從而可以降低系統(tǒng)功耗。