Arm 宣布在其专为满足车用效能与安全需求开发的 IP 产品组合中,Arm Mali-C78AE ISP。新增的 Mali-C78AE 搭配 Cortex-A78AE 与 Mali-G78AE,可提供先进驾驶辅助系统(ADAS)完整的视觉资讯处理管线,以优化效能、降低功耗,并提供一致的方法达成功能性安全的要求,以驱动 ADAS 功能下一阶段大量在市场的导入。
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Mali-C78AE 藉由调整每张图框中过暗或过亮的部份,确保每张图框都很清晰且妥善曝光。 |
根据市调公司 Strategy Analytics 最近的一份报告指出,车用摄影机市场的市值从 2020 年到 2025 年,成长率可??超过 19%,使其成为最重要的感测器类型,为车辆针对周遭情况进行决策提供所需的数据。
Arm 车用与物联网事业部??总裁 Chet Babla 表示:「随着车用摄影机的数量与精密度越来越高,要有效率且安全地将大量的影像数据、转换为可满足机器与人类视觉所需的运算力,其需求也将越来越大。」他指出:「Mali-C78AE 满足业界对於全新影像处理方式的需求,并可促成 ADAS 与自动驾驶的全新功能。」
安全是人类与机器视觉最关键的部分
Mali-C78AE 是专门为各种 ADAS 功能所需的人类与机器视觉安全应用而设计,最高可以处理来自四台即时摄影机或 16 台虚拟摄影机的数据。
Mali-C78AE 从开发之初就具备硬体安全机制与软体诊断功能,可让系统设计人员的设计符合 ISO 26262 ASIL B 功能性安全的要求。Mali-C78AE 旨在预防或检测单一影像图框中可能造成图框数据处理错误的故障。为此,这个 ISP 具备超过 380 个故障检测线路、持续的内建自我检测,并可检测连线摄影机中感测器及硬体的故障。
视觉需要大量数据,工作负载量极高
处理速度对於安全与使用者体验同样重要,这也是 Mali-C78AE 的一个关键元素。从感测器撷取到影像、透过 ISP 以及 GPU 处理,然後显示在车内的萤幕上,必须在 150 毫秒内完成;多於这个时间,驾驶人在使用如停车辅助功能时就很容易发现影像延迟的现象。在机器视觉应用中,摄影机撷取影像到传送至决策处理过程之间,车辆移动的距离不应多於 250 毫米;超过这个距离,代表机器视觉系统反应速度太慢,无法满足驾驶环境所需的精确与即时的决定要求。
为了让驾驶人与机器做出当下最隹决策,ADAS 摄影机必须从每个图框搜集到相关性最高的资讯。Mali-C78AE 运用先进的降噪技术与动态范围管理,藉由调整每张图框中过暗或过亮的部份,确保每张图框都很清晰且妥善曝光。Mali-C78AE 可即时处理最多来自四台高解析、高帧率摄影机的数据,大幅降低记忆体、通讯与处理的需求,提高系统效率。
现在若要实作多个 ADAS 功能,需要个别的摄影机设定,因为用於机器视觉应用使用的摄影机(如车道偏移警示)无法产出适合人类视觉的影像(如环景影像)。Mali-C78AE 为了降低实作多个 ADAS 功能的成本,藉由缩小针对机器视觉优化的感测器的输出与色彩转译,让摄影机感测器具备双重作用,以产出适合肉眼的影像。藉由避免摄影机与相关电子设备与配线的重复,OEM 可以节省成本并降低复杂性,进而能在各式车辆上广泛部署以摄影机为基础的 ADAS 功能,为驾驶人提供更安全、更好的使用者体验。
为 ADAS 提供强大的视觉处理管线,并获业界先驱采用
汽车视觉安全技术先驱 Mobileye,率先於其次世代的 EyeQ 技术中采用全新的 Mali-C78AE ISP。当 Mobileye 开始着手开发 Mobileye EyeQ Ultra 与 EyeQ6H 时,便选择采用 Mali-C78AE,以更高效的处理影像数据,并藉由搭配 Mali-G78AE GPU,达成兼具安全性、流畅性、即时性与直觉性的图形渲染功能,用来满足严苛的车用要求。