汽車環(huán)視系統(tǒng)設計完整硬件平臺設計方案

　一、項目背景
　　1.1 研究背景
　　本項目研究內(nèi)容是開展汽車環(huán)視系統(tǒng)（（AVM）技術與產(chǎn)品的研究與開發(fā)，通過駕駛員實時實景環(huán)視輔助系統(tǒng)，提高汽車行駛及停車時的安全性。主要研究內(nèi)容包括： AVM產(chǎn)品技術與功能分析；產(chǎn)品規(guī)格總體設計；實時數(shù)字圖像快速處理；圖像顯示加速；多場景、多視點圖像幾何處理及其合成拼接成像技術；高性能處理平臺設計；車載數(shù)字圖象質(zhì)量Qos研究；AVM產(chǎn)品樣機設計開發(fā)等。
　　1.2 基于AVM平臺采用FPGA算法的優(yōu)越性
　　采用可編程的FPGA進行設計，便于設計的更新與升級，節(jié)約成本。
　　通過使用圖像拼接技術，使系統(tǒng)在圖像呈現(xiàn)的清晰性、穩(wěn)定性和可靠性得到有效地保證。
　　LCD體積小、質(zhì)量輕、功耗低，可以用大規(guī)模集成電路直接驅(qū)動，可以在明亮環(huán)境下顯示，不含射線傷害。
　　二、項目方案
　　2.1、實現(xiàn)功能
　　1 ）通過處理四組影像，合成為一幅360度的圖像制成如同從上方俯瞰車輛一樣的影像后顯示在顯示器上。
　　2 ）利用FPGA算法，通過使用圖像拼接技術對于對預處理后的四幅圖像進一步切割，已達到完美的反走樣拼接。
　　2.2方案設計原理
　　該方案使用AVM硬件平臺，系統(tǒng)原理框圖如下：
　　
　　三、硬件設計框圖
　　Spartan-6承擔4幅圖像實時處理的任務，對來自每個攝像機的原始圖像進行幾何坐標變換、反走樣、矯正、拼接等處理；
　　4xVideo In：連接4個CMOS數(shù)字攝像頭，直接物出YUV數(shù)字視頻信號；
　　1xVideo Out：用于連接車載TFf LCD顯示器用于顯示360度的全景圖象；
　　四組x120-180度廣角高分辨率小型數(shù)字攝像頭（CMOS/CCD） ；
　　7英寸彩色LCD液晶顯示屏（分辨率720x480像素）；
　　攝像頭輔助聲納系統(tǒng)可以作為選配，能夠起到距離測量和聲音警示的作用。并可以通訊與系統(tǒng)在相對應的顯示區(qū)域用顏色警示，配合AVM系統(tǒng)給駕駛員最大的安全保障。
　　
　　四、輔助泊車
　　1） 無車區(qū)域和停車位置搜索和定位。
　　2） 自動輔助泊車控制。
　　輔助泊車系統(tǒng)通過安裝在車身上的攝像頭，超聲波傳感器，以及紅外傳感器，探測停車位置，繪制停車地圖，并實時動態(tài)規(guī)劃泊車路徑，將汽車指引或者直接操控方向盤駛入停車位置。
　　3）輔助泊車傳感器信息處理和地圖繪制。