瑞薩電子(Renesas)推出R-Car V2H 系統單芯片(SoC),采用最先進的車輛輔助安全影像識別技術,為先進駕駛輔助系統(ADAS)提供高分辨率的車身周邊環境檢視功能。此產品為瑞薩的第一款R-Car ADAS 裝置,并且包含額外的功能以提供更高的效能、更低的功耗,并且為傳統車輛與新型自動駕駛車輛提供更高的安全性。
瑞薩在開發R-Car V2H 裝置時,運用其領先業界的R-Car SoC汽車信息娛樂設備技術,并加入高效能影像識別與低功耗技術。R-Car V2H可供嵌入式系統制造商供應配備多部攝影機的高分辨率的車輛周邊環境監視系統,并提供先進的視點切換功能,其中包括后視與周邊環境檢視功能,可將系統的檢視角度擴充至車輛周邊每個方向,以協助駕駛者避免忽略視線的死角。
這些類型的復雜系統需要相當高的處理效能,以便處理更大范圍的影像識別目標,以及多部高畫素攝影機所帶來更高的處理工作負載。同時,它也需要兩種功能安全,藉以維持高質量與效能,以及較低的耗電量。最終,快速增加的軟件開發成本將為市場帶來更高開發效率的需求。瑞薩R-Car V2H以單芯片解決方案滿足以上所有需求。
R-Car V2H SoC的主要功能:
(1) 將重要的ADAS功能整合于單芯片并具備低功耗特性
R-Car V2H SoC結合IMR、專門用于視角轉換的核心、瑞薩IMP-X4影像識別核心,以及3D圖形核心,共同提供支持車輛上ADAS系統所需的影像相關技術,以因應新的政府車輛安全法規與保險安全評等。R-Car V2H的整體架構已達到優化,藉此降低內存帶寬的使用量及整體的延遲。六個IMR通道可分別支持高分辨率攝影機,結合輸出可產生高分辨率周邊環境影像。IMP-X4結合CPU以提供高效能,可實時處理從攝影機采集的影像數據。
3D圖形核心可提供人機接口(HMI),提供更高的可視性并可輕易識別危險狀況或物體,并已進行優化以支持在攝影機提供的影像上進行材質貼圖。雖然已將上述多種功能整合在單芯片中,R-Car V2H裝置仍結合多項功能,將功耗降低至汽車系統所需的水平。其中包括平衡效能與功耗的系統設計、整合核心的斷電功能,以及DDR3-SDRAM備用電源功能。
(2) 擴大影像識別鏈接庫支持,包括開放原始碼鏈接庫(OpenCV)以提高軟件開發效率
IMP-X4影像識別核心提供高于早期瑞薩SH7766約八倍以及高于R-Car H1約四倍的影像識別處理效能。IMP-X4結合六個可程序圖像處理加速器以實現多項影像識別功能,例如處理來自多部攝影機的輸入,同時視需要切換其組態。
瑞薩的獨家影像識別鏈接庫支持已擴大為包含開放原始碼鏈接庫(OpenCV),可協助客戶大幅提升軟件開發效率。影像識別鏈接庫不需要微調即可完全發揮影像識別核心的效能,并可提供一致穩定的效能并可順利進行軟件升級。此外,此鏈接庫向下兼容于瑞薩早期R-Car H1與SH7766產品采用的IMP系列,因此可輕松使用既有的軟件資源。
(3) 以太網絡AVB結合優化的視訊編譯碼以提供次世代汽車網絡與攝影機系統
以太網絡AVB提供多種功能,例如保證帶寬及多部攝影機的同步。展望未來,預計它將成為汽車高速網絡的主流技術。R-CAR V2H包含Gigabit以太網絡AVB控制器以搭配使用次世代汽車網絡。
結合以太網絡AVB技術與多部攝影機接收的優化功能,瑞薩同時整合多信道視訊編譯碼,最多可同時支持五部并列的高分辨率攝影機。為了支持周邊環境監視系統視訊編譯碼的技術轉移程序,R-Car V2H亦支持MJPEG與H.264。
以嵌入式系統功能安全方面的長期經驗為基礎,R-Car V2H的設計已可達到高階的功能安全。例如,外部內存與CPU快取已實作ECC以支持系統制造商的安全概念。另外,硬件CRC功能使其容易達到端對端的數據傳輸保護。此外,優先采用Green Hills Software推出具有高可靠性的INTEGRITY實時操作系統,這是邁向軟硬件皆達到功能安全的重要步驟。
R-Car V2H SoC預定2014年9月開始供應樣品,計劃于2016年10月量產,并預估至2017年10月的合并產能可達每月50萬顆。