百萬(wàn)像素高清全景行車輔助系統(tǒng)指日可待
近年來(lái),由于汽車數(shù)量急劇上升及道路情況的復(fù)雜多變,交通事故一直呈現(xiàn)頻發(fā)狀態(tài),而其中因視線盲區(qū)、死角而引發(fā)的交通事故也屢屢發(fā)生。不久前CCTV就曾報(bào)道,今年的暑假期間在江西、浙江等地發(fā)生了多起兒童交通事故,起因則是駕駛員在右轉(zhuǎn)彎時(shí)看不見處于車輛右前方的兒童,傳統(tǒng)汽車的倒車?yán)走_(dá)和后視鏡根本無(wú)法幫助駕駛員全面地觀察到車輛右前方的情況,尤其兒童可能進(jìn)入的1米以下的盲區(qū)。
“人們對(duì)汽車安全性能的關(guān)注越來(lái)越多,如何幫助駕駛員完全消除行車過(guò)程中的死角和盲區(qū),減少甚至完全避免因此而發(fā)生的事故,已經(jīng)是汽車電子業(yè)者的熱點(diǎn)研究的項(xiàng)目。” 富士通半導(dǎo)體市場(chǎng)部高級(jí)經(jīng)理王韻在日前于北京舉行的2013中國(guó)(國(guó)際)汽車電子論壇上闡述了自己的觀點(diǎn),“不過(guò),就算目前一些中高端車型中已安裝了全景行車輔助系統(tǒng),實(shí)際上其中9大部分是2D成像技術(shù),仍存在較大的局限,只能作為倒車影像使用,無(wú)法在行駛中給予駕駛員全面清晰的判斷?!?/P>
圖1:富士通半導(dǎo)體市場(chǎng)部高級(jí)經(jīng)理王韻在2013中國(guó)(國(guó)際)汽車電子論壇上演講。
王韻特別為與會(huì)聽眾詳細(xì)介紹了富士通半導(dǎo)體領(lǐng)先全球的360°全景3D行車輔助系統(tǒng)OmniView技術(shù)如何幫助駕駛員消除盲區(qū),有效應(yīng)對(duì)行車安全這一挑戰(zhàn),并介紹了富士通半導(dǎo)體已經(jīng)量產(chǎn)和最新一代的3D圖形SoC平臺(tái)方案,引發(fā)業(yè)界對(duì)3D全景成像技術(shù)有望加速應(yīng)用于高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)領(lǐng)域的熱議。
全球首個(gè) 360°全景3D視頻成像系統(tǒng)
富士通的OmniView 360°全景行車輔助系統(tǒng)可以稱得上是全球首個(gè)真正意義上實(shí)現(xiàn)3D全景成像的行車輔助技術(shù),它基于富士通在成像領(lǐng)域多年的技術(shù)積累,通過(guò)精密的軟件算法和強(qiáng)大硬件平臺(tái)配合,實(shí)現(xiàn)了360°全角無(wú)縫顯示車身周圍景象,能夠幫助駕駛員在視覺上輕松掌握車身外大范圍的景象,有效保障行車安全。
圖2: 富士通OmniView 360°全景行車輔助系統(tǒng)支持自由改變視角
王韻介紹說(shuō),OmniView系統(tǒng)通過(guò)在三維模型上合成安裝在車輛上四個(gè)甚至六個(gè)方向的攝像頭捕捉的圖像,使駕駛員可以掌握車身外的景象,同時(shí)該系統(tǒng)支持自由改變視角,確保駕駛員有適當(dāng)?shù)慕嵌葋?lái)觀察適合駕駛場(chǎng)景的視野,及時(shí)發(fā)現(xiàn)車身周圍的人和物,包括,從而可盡可能避免因駕駛員視線盲區(qū)而造成的交通事故。
圖3:傳統(tǒng)的2D成像與富士通3D視頻成像技術(shù)對(duì)比。
傳統(tǒng)的2D成像技術(shù)由于攝像機(jī)圖像是在傳統(tǒng)系統(tǒng)的二維平面上投射的,只可以顯示從上面看的俯視圖像,有時(shí)很難確定附近的車輛和行人;尤其是人像,由于是俯視的角度,人像呈現(xiàn)成點(diǎn)狀以及影子的平面圖像(如圖3左),這會(huì)讓駕駛員很難分辨,增加了行車過(guò)程中的危險(xiǎn)性。相比之下,富士通OmniView 3D成像技術(shù)是將圖像投射在一個(gè)三維曲面上,利用自由改變視角和所需部分的特寫圖像更便于識(shí)別。通過(guò)安裝在車身前后左右的多個(gè)攝像頭以及高清圖像處理功能,富士通OmniView系統(tǒng)可以將車身周圍的車輛和行人以3D立體的圖像展現(xiàn)出來(lái),如圖3右,駕駛員通過(guò)顯示圖像可以清晰判斷位于車輛左后方的人所在位置。
圖4:富士通獨(dú)特的“碗狀”全景圖像拼接技術(shù)。
富士通OmniView 360°全景3D視頻成像系統(tǒng)使用面朝前后左右的攝像頭來(lái)捕捉周圍圖像,通過(guò)圖像拼接技術(shù)合成環(huán)境的3D模型,形成如圖4中所示“碗狀”的全景圖像,從任何角度顯示車身的周圍狀況,使駕駛員能夠以直觀的方式獲得車身周圍的各種信息,以此來(lái)提升駕駛安全性。
王韻還強(qiáng)調(diào),富士通針對(duì)行車輔助系統(tǒng)的OS操作界面做了全面、深入的優(yōu)化,系統(tǒng)啟動(dòng)速度小于3秒, 畫面采集和顯示的延遲僅為30ms,幾乎可以做到顯示屏上的圖像與車身外實(shí)際環(huán)境同步。而目前市場(chǎng)上常見的Win CE或Android操作界面啟動(dòng)較慢,無(wú)法滿足行車安全所需求的實(shí)時(shí)顯示和高速啟動(dòng),而OmniView系統(tǒng)的OS操作界面更加人性化,更適用于行車安全系統(tǒng)。
整合獨(dú)特算法的圖形SoC平臺(tái)保持全球領(lǐng)先
區(qū)別于其他廠商一些廠商“硬件至上”的理念,富士通特別注重考慮“軟硬結(jié)合”。王韻在本次中國(guó)汽車電子論壇上表示,富士通OmniView 360°全景3D行車輔助系統(tǒng)的硬件SoC平臺(tái)采用全球最先進(jìn)的OmniView算法,強(qiáng)調(diào)軟硬件的最佳結(jié)合,實(shí)現(xiàn)便于客戶開發(fā)的系統(tǒng)級(jí)方案,“富士通擁有雄厚的圖像算法技術(shù)的積累,在業(yè)界已樹立很好的口碑,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、消費(fèi)電子、汽車電子等多個(gè)領(lǐng)域?;谖覀兌嗄甑膱D形處理技術(shù)基礎(chǔ)而開發(fā)的OmniView算法領(lǐng)先于全球同類競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)至少1-1.5年?!?/P>
據(jù)悉,基于OmniView先進(jìn)算法的3D環(huán)視圖形SoC平臺(tái)MB86RXX系列憑借著優(yōu)秀的性能以及獨(dú)有的3D顯示特性已得到市場(chǎng)的高度認(rèn)可,被逐步在一些車廠的中高端車型中得到商用部署。MB86RXX系列平臺(tái)目前主要包括MB86R11/MB86R12(代號(hào)Emerald)及最新推出的MB86R24(代號(hào)Triton)三種型號(hào),產(chǎn)品定位針對(duì)三個(gè)不同層次:MB86R11支持目前已普及的30萬(wàn)模擬攝像頭輸入,而MB86R12的支持能力提升至4路百萬(wàn)數(shù)字像素?cái)z像頭視頻輸入,從圖5我們可以看到,基于MB86R12平臺(tái)開發(fā)的OmniView系統(tǒng)在顯示輸出上較比第一代產(chǎn)品有大幅的提升,MB86R12平臺(tái)圖像顯示更加清晰、真實(shí)。
圖5:富士通半導(dǎo)體3D圖形SoC MB86R11和MB86R12平臺(tái)成像對(duì)比。
圖6:基于MB86R12的百萬(wàn)像素?cái)z像頭全景3D行車輔助演示系統(tǒng)框圖。
而2013年上半年最新推出的新一代SoC平臺(tái)MB86R24則不僅可以支持最高6路百萬(wàn)像素?cái)?shù)字?jǐn)z像頭,更具備獨(dú)特的漸進(jìn)物體檢測(cè) (AOD,Approaching Object Detection) 功能。
MB86R24集成了兩顆ARMCortex-A9 CPU核心及一顆PowerVR SGX 543圖形處理內(nèi)核,與前一代產(chǎn)品相比,MB86R24的CPU性能提高至2倍,GPU的性能提高到5倍;同時(shí)MB86R24配備6路高清視頻輸入端口和3路顯示輸出端口,能夠提供更清晰的圖像,幫助駕駛員從任何角度查看汽車的周圍環(huán)境,從而適用于更廣泛的場(chǎng)景。相比MB86R12增加的2路視頻輸入可滿足校車、商務(wù)車等車身較長(zhǎng)的車型(除前后左右4個(gè)攝像頭外,可在左右車身兩側(cè)各增加一個(gè)攝像頭,以此來(lái)保證駕駛員清晰的觀察整個(gè)車身周圍的狀況)。
圖7:富士通最新的3D環(huán)視圖形SoC MB86R24的系統(tǒng)架構(gòu)圖。
圖8: MB86R24可支持富士通全球獨(dú)有的漸進(jìn)物體檢測(cè)(AOD)功能。
如前所述,MB86R24還支持漸進(jìn)物體檢測(cè) (AOD)功能,這項(xiàng)功能通過(guò)前置攝像頭可檢測(cè)車輛附近的人、自行車和其它物體,并向駕駛員發(fā)出提醒。AOD接近物體算法由富士通半導(dǎo)體與富士通實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合開發(fā),作為360°全景3D視頻成像系統(tǒng)的獨(dú)有功能,世界領(lǐng)先。
開發(fā)簡(jiǎn)單多層次方案靈活客戶不同需求
“富士通希望能夠聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈上的各類合作伙伴,包括Design House,為客戶提供完善的技術(shù)支持,將這套全球領(lǐng)先的360度3D全景行車輔助系統(tǒng)推廣至更多的汽車上,為安全駕駛提供更先進(jìn)的技術(shù)保障,!”王韻在論壇上表示。
他指出,得益于全球領(lǐng)先的、完善的算法支持和硬件開發(fā)套件,采用富士通OmniView 360°全景行車輔助系統(tǒng)平臺(tái)時(shí),開發(fā)者可以大幅減少軟硬件開發(fā)工作,大幅縮短開發(fā)周期,,,這也有利于該系統(tǒng)在汽車后裝市場(chǎng)的推廣。
圖9: 富士通OmniView系統(tǒng)硬件參考板和軟件組成示意圖。
“從支持30萬(wàn)像素模擬的MB86R11到4通道百萬(wàn)像素高清數(shù)字?jǐn)z像頭的MB86R12,再到可加選漸進(jìn)物體檢測(cè)AOD算法最新的6通道百萬(wàn)像素高清數(shù)字?jǐn)z像頭MB86R24B,富士通提供了不同層次的硬件平臺(tái)方案選擇,客戶可根據(jù)自己的需求靈活選擇?!蓖蹴嵔榻B道,“在軟件包的選用上,我們同樣為客戶提供了靈活的組合方案,并提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。”
評(píng)論