
电子后视镜(Camera Monitor Systems, CMS)是由摄像机与监督器组成的系统,在划定视野内必要看清车辆后方、侧方视野,是一种新型间接视野装置,新版GB15084尺度称之为“摄像机-监督器系统(camera-monitor system)”,简称CMS。电子后视镜的利益是解除了传统光学后视镜受限于镜面曲率、状态、大幼角度等成分造成的视野限度,视野盲区相对幼好多,整个视野越发宽敞,这样一来,驾驶员能够看到更多的细节,提升行驶过程中的安全性。

随着车企对汽车智能化的越来越多的技术创新,以及视频图像处置系统在图像处置快率、集成度和不变性的技术提升,CMS在新能源汽车上的利用在大力的发展研发,以便提升汽车的视觉机能。
CMS与行程纪录仪的区别类似之处:都能实时显示汽车行驶过程中的周围环境,即图像显示。
差距:MCS对实时性要求极高。只有保障实时个性,能力确保安全监测周围行人、同/逆方向行驶汽车、静止/活动物体等。
《路路车辆-摄像机监控系统的人体工程学和机能方面-要求和测试法式》(ISO 16505-2019)中划定CMS的延时应足够短,以便险些同时渲染场景,在(22±5)℃的室温下,延时应幼于200ms。结合国R046关于轮式车辆装置及/或用在轮式车辆上的设备及零部件选取统一的技术律例,以及满足这些律例认证相互认可的前提。
CMS 延时与行驶距离关系

如上图数据,当一辆以极低快率行驶的汽车与另一辆以120 km/h(即0.0333 m/s)的快率行驶、对应延时200 ms的汽车相对而行时,它们之间的距离差为6.66米。因而,当汽车驶入高快公路主路时必须充分思考并预留足够的安全距离,以确保行车安全。
车辆驶入高快公路的预留安全距离

如上图,当汽车由低快路路行驶至高快公路时,由于各个车路的快率分歧,CMS延时所产生的距离差也各不一样。如下图所示,因而,在驾驶车辆时必要判断并应对分歧车路高快行驶车辆的车快和CMS延时对应的距离差距。
电子后视镜电路结构

CMS电子基于ARM嵌入式系统、系统级芯片(System on Chip, SoC)、现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA)等多种结构,由光学透镜组、CMOS图像传感器、ISP、Soc中央处置器、DDR3存储器、TF卡存储器、17.78 cm(7寸)薄膜晶体管(Thin Film Transistor, TFT)显示屏和节造器局域网(Controller Area Network, CAN)总线接口组成,
通过度析电子后视镜的电路结构能够得出系统的延时个性,以下具体分析硬件电路及软件节造所产生的系统延时:
1)图像传感器组成的延时:CMOS图像传感器通常情况下,输出接口有LVDS及Mipi等输出大局,从CMOS传感器角度评估为60 f/s,其对应延时为1/60=16.66 ms,电子后视镜CMS的初始延时为固定值。2)17.78 cm(7寸)TFT显示屏组成的延时:Soc中央处置器通过LVDS输出接口将图像信息传送到17.78 cm(7寸)TFT显示屏,帧率为60 f/s,对应延时为1/60=16.66 ms,CMS的最后一环节延时为固定值。
3)SoC中央处置器组成的延时:电子后视镜CMS与行车纪录仪在职能上有一样之处。行车纪录仪配置一个摄像的镜头,在汽车行驶的过程中,通过镜头拍摄视频信息传送到主机内部,保留到视频存储器或者TF存储卡,通过行车纪录仪能够查看纪录的视频,或者通过手机、平板设备或电脑读取保留的视频信息已经得到宽泛利用,行车纪录仪产品型号多多,技术相对比力成熟。
CMS相应有国际尺度ISO 16505、结合国R046尺度和中国尺度的具体的技术要求,对应有亮度调节和对比度复现、灰度等级复现、色彩还原、弥散、光晕和眩光、点光源、几何畸变、闪动、帧率、系统延时、均匀放大倍数、分辨率、放大倍数纵横比、景深等等技术参数。
主控视频传送解决规划框图

上图是基于A1000的一款电子后视镜CMS规划视频传输架构框图,其中使用到的LT8618SXB与LT6911C为龙迅半导体推出的视频桥接芯片,均有支持车规AEC-Q100的规格。
A1000介绍黑芝麻ISP芯片华山二号A1000为车规级高机能自动驾驶芯片,算力高达58 TOPS(INT 8),美满适配L2+/L3级自动驾驶

LT8618SXB介绍LT8618SX是龙迅半导体基于ClearEdgeTM技术的低功耗HDMI发射机。它支持24位色深HDMI 1.4(高清多媒体接口)规范。它们与Lontium的第一代HDMI发射机LT8618EX齐全向后兼容,还与SiI9030和ANX9030发射器引脚兼容。
LT8618SX是专为高清数码相机、高清数码摄像机、HD-PMP/MP4播放器、手机等设计的高机能、低功耗部件。正常工作功率幼于100mA,播放24位1080P内容,待机功率幼于2mA。

个性
? Support 24-bit RGB,YUV and BT656/BT601/ BT1120
? Support both SDR and DDR Data Sampling
? Programmable Rising/Falling Edge Clock Input
? Support up to 148.5MHz DDR or 297MHz SDR Clock
? Support both 1.8V and 3.3V Input Voltage Level
? HDMI Transmitter
? Compliant with HDMI1.4 and HDCP1.4
? Resolution Up to 4K 30Hz
? Programmable output swing and pre-emphasis
? Fully hardware-controlled or optional softwarecontrolled HDCP operations
? Pre-programmed HDCP key sets or external EEPROM stored key sets
? Integrated CEC controller
? Integrated EDID shadow RAM and embedded EDID
? 5V tolerance DDC/HPD I/Os
? 1.8V and 3.3V Power Supply
? Support 100KHz and 400KHz I2C slave
? Support up to 8-channel Audio Input
? Temperature Range: -40°C ~ +85°C
? Pin compatible with SiI9030,ANX9030 and CAT6612
? Packaged in QFP80 12mm x 12mm and QFN64 9mm x 9mm
? DVD, BD
? Car Video Recorder
? PTV Box
? HD Source
LT6911C介绍LT6911C是一款高机能HDMI1.4至MIPI?DSI/CSI/LVDS芯片,合用于VR/智能手机/显示器利用。
对于MIPI?DSI/CSI输出,LT6911C拥有可配置的单端口或双端口MIPI?DSI/CSI,拥有1个高快时钟通路和1~4个高快数据通路,最大工作快率为1.5Gbps/通路,可支持高达12Gbps的总带宽。LT6911C支持突发模式DSI视频数据传输,还支持矫捷的视频数据映射蹊径。对于LVDS输出,LT6911C能够配置为单端口或双端口。对于2D视频流,能够将统一视频流映射到两个分离的面板,对于3D视频体式,能够将左侧数据发送到一个面板,将右侧数据发送到另一个面板。


个性:
? Compliant with the HDMI 1.4 specification with TMDS data rates up to 3.4Gbps per channel
? Support HDCP 1.4
? Adaptive receiver Equalization for PCB, cable and connector losses
? Compliant with DCS1.02, D-PHY1.2& DSI1.02 &CSI-2 1.0
? 1 Clock Lane, and 1~4 Configurable Data Lanes per port
? 1/2 configurable port
? 80Mbps~1.5Gbps per data lane
? Maximum 64pixels overlap for each half
? Both non-burst and burst video mode supported
? Support RGB666, Loosely RGB666, RGB888,
RGB565, 16-bit YCbCr4:2:2,20-bit YCbCr4:2:2,24-bit
YCbCr 4:2:2 Video Format
? Video stream copy mode for each port
? Side-by-side 3D support
? Compatible with VESA and JEIDA standard
? 1/2 Configurable Port
? 1 clock lane and 4 configurable data lanes per port
? Support Maximum Data Rate 1.2Gbps/lane
? Output Color Depth supports 6-bit and 8-bit
? Video stream copy mode for each port
? Side-by-side 3D support
? 3.3V/1.2V Supply Power
? Internal CSC support conversions between YCbCr 4:4:4 and RGB, and between YCbCr 4:2:2 and YCbCr 4:4:4
? Support SPDIF and 2-channel IIS audio output
? Support 100KHz I2C slave
? Integrated Microprocessor
? Temperature Range: -40°C ~ +85°C
? ESD 2kV HBM
? Mobile system
? Display
? VR
N32A455REL7

N32A455 系列选取 32 bit ARM Cortex-M4 内核,最高工作主频 144MHz,支持浮点运算和 DSP 指令,集成高达 512KB 嵌入式 Flash,144KB SRAM,集成丰硕的高机能仿照器件,内置 4 个 12bit 5Msps ADC,4 路独立轨到轨运算放大器,7 个高快比力器,2 个 1Msps 12bit DAC,集成多路 U(S)ART、I2C、SPI、QSPI、CAN、SDIO 通讯接口, 内置密码算法硬件加快引擎
关键个性
― 32 位 ARM Cortex-M4 内核+ FPU,单周期硬件乘除法指令,支持 DSP 指令和 MPU
― 内置 8KB 指令 Cache 缓存,支持 Flash 加快单元执行法式 0 期待
― 最高主频 144MHz,180DMIPS
― 高达 512KByte 片内 Flash,支持加密存储、分区治理及数据;,支持硬件 ECC 校验,10 万次擦写次数,10年数据维持
― 高达 144KByte 片内 SRAM(蕴含 16KByte Retention RAM),支持硬件奇偶校验
― 4 个 12bit 5Msps 高快 ADC,可配置为 12/10/8/6bit 模式,6bit 模式下采样率高达 9Msps,多达 38 路表部单端输入通路,支持差分模式
― 4 个轨到轨运算放大器,内置最大 32 倍可编程增益放大
― 多达 7 个高快仿照比力器,内置 64 级可调比力基准
― 2 个 12bit DAC,采样率 1Msps
― 支持表部输入独立参考电压源
― 所有仿照接口支持 1.8~3.6V 全电压工作
― 4MHz~32MHz 表部高快晶体
― 32.768KHz 表部低快晶体
― 内部高快 RC 8MHz
― 内部低快 RC 40KHz
― 内置高快 PLL
― 支持 1 路时钟输出,可配置系统时钟、HSE、HSI 或 PLL 后吩斓输出
― 支持上电/掉电/表部引脚复位
― 支持可编程的低电压检测及复位
― 支持看门狗复位
― 7 个 U(S)ART 接口, 最高快率达 4.5 Mbps,其中 3 个 USART 接口(支持 1xISO7816,1xIrDA,LIN),4 个
― 3 个 SPI 接口,快率高达 36 MHz,其中 2 个支持 I2S
― 1 个 QSPI 接口,快率高达 144 Mbps
― 4 个 I2C 接口,快率高达 1 MHz,主从模式可配,从机模式下支持双地址响应
― 2 个 CAN 2.0B 总线接口
― 1 个 SDIO 接口,支持 SD/MMC/MMC 体式
― 2 个 16bit 高级按时计数器,支持输入捕获,互补输出 ,正交编码输入等职能,最高节造精度 6.9nS;每个定
时器有 4 个独立的通路,其中 3 个通路支持 6 路互补 PWM 输出
― 4 个 16bit 通用按时计数器, 每个按时器有 4 个独立的通路,支持输入捕获/输出比力/PWM 输出
― 2 个 16bit 基础按时计数器
― 1x 24bit SysTick
― 1x 7bit 窗口看门狗(WWDG)
― 1x 12bit 独立看门狗( IWDG)
― 支持 SWD/JTAG 在线调试接口
― 支持 UART Bootloader
― 内置密码算法硬件加快引擎
― 支持 AES、DES、SHA,SM1、 SM3、SM4、SM7,MD5 算法
― Flash 存储加密,多用户分区治理(MMU)
― TRNG 真随机数产生器
― CRC16/32 运算
― 支持写;ぃ╓RP),多种读;ぃ≧DP)等级(L0/L1/L2)
― 支持法式加密下载
― 支持时钟失效监测,防拆监测
― 工作电压领域:1.8V~3.6V
― 工作温度领域:-40℃~105℃
― ESD:±4KV(HBM 模型), ±1KV(CDM 模型)
― LQFP48(7mm x 7mm)
― LQFP64(10mm x 10mm)
― LQFP80(12mm x 12mm)
― LQFP100(14mm x 14mm)
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