基于视觉的驾驶员辅助嵌入式系统(上)

本文简要描述了基于摄像头的主动安全系统的应用、引入它的动机及好处。此外，本文还介绍了视觉处理的未来解决方案与技术进步，可确保在功率有限的情况下实现最大性能。

适用于前照灯控制、车道保持、交通标志识别及防碰撞功能的多功能前置摄像头解决方案，目前使用分辨率高达120万像素、每秒30帧的CMOS成像仪。随着新一代传感器的推出，分辨率将进一步提高。要在恶劣的天气和照明条件下可靠地检测物体，需要复杂的算法。车道保持、自动紧急刹车或交通拥堵辅助等半自动驾驶员辅助功能需要带有算法冗余的ASIL D安全级别，但所有这些都需要强大的计算能力。目前的摄像头解决方案使用多个处理元件，如专用硬件加速器、FPGA、DSP和通用处理器等，此类摄像头模块包含印刷电路板上的多个器件。对小型化和降低成本的需求需要提高集成度，但直到最近，挡风玻璃后面的摄像头的安装空间能够接受的最大功耗有限，导致无法实现支持高性能摄像头解决方案的更通用、完全可编程的集成解决方案。然而，随着半导体行业的技术进步以及采用高度并行视觉计算方法的高度优化可编程架构的发展，此类单芯片解决方案变得可行。