發布日期：2022-10-07 點擊率：90
有人說“未來的汽車是四個輪子上的智能手機”，你同意嗎？不管你同意還是不同意，但有一點，汽車將會更加擬人化，隨著汽車上的各種傳感器越來越多并進行傳感器融合處理，配合機器視覺技術更高更智能的判斷，無人駕駛或接近無人駕駛的時代將很快到來。
“各種傳感器就相當于人身體的五官，一個感官的感覺不一定正確，但是將五官的感覺集中起來，判斷的準確性會提升很多。”德州儀器處理器業務部開發總監蔣宏解釋，現在流行的Sensor fusion即傳感器融合正是基于這個想法。他們將車中的多種傳感器通過德州儀器最新的異構處理器Jacinto 6（后面簡稱J6）進行集中管理，目前集中管理的傳感器有攝像傳感器、超聲傳感器與雷達傳感器，未來還會集成熱成像傳感器。J6是TI最新一代的汽車信息娛樂平臺，它基于真正的強大的異構架構，包括2個Cortex-A15的CPU內核、2個C66xDSP、三核GPU（3D雙核G544和2D單核GC320）、兩個 Cortex-M4 內核，以及兩個硬件加速的視覺引警EVE。EVE是TI專利的針對機器視覺的失量引擎，可進行大量失量計算和光流處理。“異構更適合于做汽車電子，因為汽車最重要的特點就是要快速起動，比如倒車等動作，一啟動要馬上執行。”他表示。
J6的最大特點之一是可以實現基于硬件的虛擬化，相比基于軟件的虛擬化，可以提升整個系統的可靠性。它的優勢是一個系統掛掉，不會影響另一個系統。比如將CPU的功能分為兩組，一個做實時儀表盤，一個做信息娛樂。“這也吸引了很多第三方來我們的J6平臺進行開發。我們可以通過一個J6平臺同時實現QNX，實時OS, Linux等多種操作系統的應用。”蔣宏表示。在TI的展示現場，有第三方演示了基于J6的快速啟動：1.7秒啟動儀表盤。他補充，J6是一個大家族，可以覆蓋從經濟車型到豪華車型。CPU從800M到1.7G，芯片內部結構用戶可以根據需求選擇，異構非常方便，不同級別芯片pin to pin兼容。
“現在的另一個新趨勢是，將一些非重要的ADAS功能集成到信息娛樂的SoC中。”蔣宏解釋，以前，ADAS與信息娛樂系統沒有交集。現在，車廠將非主動安全的ADAS功能也放到信息娛樂處理器中了，比如：360泊車系統加入到信息娛樂系統中，司機可以根據收到的信息來判斷剎車等主要安全動作。這樣做的好處是，不需要像主動安全一樣做太長時間的認證。主動安全的認證級別非常高，認證時間很長。這樣，像360泊車系統等可以更快速地普及。
談到汽車內的傳感器融合，蔣宏表示，Sensor fusion目前分為low lever與high level。所謂的high level，就是分離式的，每個傳感器自帶MCU，只將有限的信息傳到ADAS處理器。這種方式的好處是模塊化，容易替換，但缺點是信息分離，不能將各個傳感器采集的信息集中起來進行更可靠的判斷，并且這種分離方式成本更高。 Low level的方式正好相反：將所有傳感器的信息用一個更強大的處理器統一來管理，降低成本。當然，還有一種處于中間的混合方式。各家車廠的喜好都不同，“我個人的觀點更看好low level方式。目前low level與混合模式我們都有支持。我個人建議攝像Sensor中采用raw data形式。”他稱。目前TI的ADAS系統可以融合的傳感器包括攝像、雷達、超聲，以及后面要融合進來紅外熱成像傳感器。
而這些傳感器融合是基于TI的另一顆SoC——TDA2x。這一顆SoC也是異構架構，與J6一樣，重要的元素是EVE。只是針對的應用場景不同，它主要針對ADAS應用。
這里要談一談的是基于TI Vision AccelerationPac（EVE）的實時全密度光流處理。它能將需要的信息提取出來，不需要的信息去掉。例如判定一個物體是人還是物？是否在運動，如果靜止的，就不重要了。另外，如果運動的，要看方向，與汽車相反的方向運動與相向運動會顯示不同的顏色。“它可以非常低的功耗，實現1080p/60fps實時全密度光流分析處理，在ADAS處理器中處于領先地位。”蔣宏稱，“值得大家注意的是，汽車中對低功耗的需求也是很明顯的，大家不要認為僅是移動終端才對功耗有需求。我們的做法是光流處理，邊緣抽取，不用的信息就扔掉，這樣減小資源浪費，降低功耗。”此外，這些EVE引警還可更快地同步運行多個 ADAS 算法。
基于EVE的實時全密度光流處理
另一個場景也很值得期待：即ADAS與前車燈結合會帶來非常擬人化的應用場景。比如偵測到前面有行人時，車燈可以追隨行人，這既提醒了行人，也提醒了駕駛者。而另一個更神奇的場景是，下雨天，攝像頭偵測到雨柱后，自動減小前燈對雨滴的漫射，使得司機眼前感覺沒有下雨或雨小了，這樣會安全舒適很多。“已有車廠在做概念認證與測試。LED燈與DLP燈都可以，但是DLP車燈可以更好地控制光束，更精細。”蔣宏說道。
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