瑞薩電子最新推出面向ADAS（駕駛員輔助系統(tǒng)）、擁有高分辨率圖像識別功能的R-Car V2H
2014-09-12
瑞薩電子推出的面向ADAS的R-Car V2H
全球領先的半導體及解決方案供應商瑞薩電子株式會社（TSE：6723），今日宣布推出公司最新開發(fā)的片上系統(tǒng)（SoC）R-Car V2H，該產品采用最先進的圖像識別技術，支持先進駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）中的高分辨率的環(huán)視功能。這是瑞薩推出的首款R-Car系列的ADAS器件，其包含的附加功能可提高性能、降低功耗、并增強傳統(tǒng)汽車和新興無人駕駛汽車的安全性。
在R-Car V2H的開發(fā)過程中，瑞薩采用了其在業(yè)內領先的用于汽車信息娛樂設備的R-Car SoC技術，并融入了高性能圖像識別和低功耗技術。R-Car V2H可幫助嵌入式系統(tǒng)制造商利用多部攝像頭實現(xiàn)先進的視點切換功能，從而實現(xiàn)高分辨率環(huán)視監(jiān)控系統(tǒng)，其中包括的后視功能和環(huán)視功能可擴大系統(tǒng)在圍繞車輛各方向的監(jiān)控范圍，從而幫助駕駛員避免因疏忽而造成的事故。這類精密的系統(tǒng)需要大幅提高處理能力以應對由于圖像識別目標范圍的擴大以及因使用多個像素較高的攝像頭導致的處理負荷增加。同時，還需要通過安全性功能來保持高品質和高性能，并要求降低功耗。最后，由于軟件開發(fā)成本的快速提高，還需要更高的開發(fā)效率。瑞薩R-Car V2H在單片機解決方案中滿足了以上所有需求。
“作為汽車行業(yè)先進半導體解決方案的領先供應商，瑞薩不僅密切關注當今以及未來汽車的電子系統(tǒng)需求，還深刻地認識到安全的重要性，特別是在無人駕駛汽車得到更加廣泛應用的環(huán)境下，”瑞薩電子株式會社執(zhí)行副總裁Ryuji Omura表示，“R-Car V2H系列的成像技術、軟件工具和高速聯(lián)網(wǎng)功能，可開發(fā)穩(wěn)健的ADAS系統(tǒng)，幫助實現(xiàn)更加智能化、更安全的汽車。”
R-Car V2H SoC的主要特性：
- （1）在單芯片上集成了重要的ADAS功能，并可實現(xiàn)低功耗
R-Car V2H SoC融入了專用于進行視點轉換的IMR內核、瑞薩IMP-X4圖像識別內核和三維圖形內核，這些內核提供的圖像相關技術滿足了對希望達到政府法規(guī)和保險安全評級的車輛上的ADAS要求。R-Car V2H的總體架構進行了優(yōu)化，從而降低了內存帶寬使用率和整體延遲。六條IMR通道均可支持高分辨率攝像頭，各通道的組合輸出可生成高清環(huán)視圖像。IMP-X4可結合CPU在從攝像頭獲取圖像數(shù)據(jù)的同時進行高性能實時處理。三維圖形內核提供的人機界面（HMI）可實現(xiàn)高可視性，并且易于識別危險情況，經過優(yōu)化后支持通過攝像頭反饋進行紋理映射。在單芯片上集成了上述功能的同時，R-Car V2H器件還融入了可將功耗降至汽車系統(tǒng)要求等級的功能，包括采用了可平衡性能和功耗的系統(tǒng)設計、用于集成內核的電源切斷功能以及DDR3-SDRAM電源備用功能。
IMP-X4圖像識別內核實現(xiàn)的圖像識別處理性能約為早先的瑞薩SH7766的八倍，并且是R-Car H1的四倍左右。IMP-X4包括兩個可編程圖像處理加速器，將可能用到的圖像處理功能（包括處理多個攝像頭的輸入），同時還可根據(jù)需要更改其配置。
Renesas特有的圖像識別庫支持已擴展為包括開源庫（OpenCV），因此從本質上提高了客戶軟件開發(fā)效率。圖像識別庫不要求通過精確調節(jié)從圖像識別內核提取全部性能，從而可實現(xiàn)始終如一的穩(wěn)定性能，并可實現(xiàn)平穩(wěn)的軟件升級。此外，圖像支持庫向后兼容早先R-Car H1和SH7766瑞薩產品中使用的IMP系列，易于重用已有的軟件資源。
- （3）以太網(wǎng)AVB結合經過優(yōu)化的視頻編解碼器可實現(xiàn)下一代汽車網(wǎng)絡和攝像頭系統(tǒng)
以太網(wǎng)AVB提供的功能包括保證帶寬和同步多個攝像頭等，此項技術預計會成為今后汽車高速網(wǎng)絡的主流技術。R-CAR V2H包含可配合下一代汽車網(wǎng)絡工作的千兆位以太網(wǎng)AVB控制器。
配合以太網(wǎng)AVB技術對多攝像頭接收功能的優(yōu)化，瑞薩還集成了最多并行支持5個高清攝像頭的多通道視頻編解碼器。為了支持環(huán)繞視角監(jiān)控系統(tǒng)視頻編解碼器的技術轉變過程，R-Car V2H支持MJPEG & H.264。
基于在嵌入式系統(tǒng)功能安全方面的豐富經驗，R-Car V2H已設計為可實現(xiàn)高等級的功能安全。例如，為了支持系統(tǒng)制造商的安全概念，已在外部存儲器和CPU緩存中實施了ECC。此外，硬件CRC功能使其易于實現(xiàn)對數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩说蕉吮Ｗo。同時，早期應用Green Hills Software開發(fā)的高可靠性INTEGRITY®實時操作系統(tǒng)是在硬件和軟件中實現(xiàn)功能安全的重要一步。
“通過與瑞薩的合作，我們能夠為革命性的R-Car V2H ADAS平臺開發(fā)創(chuàng)新型解決方案。”Green Hills Software尖端產品副總裁Tim Reed表示。“通過引入業(yè)內最值得信賴的實時操作系統(tǒng)INTEGRITY及其一流的安全和功能安全架構，瑞薩已研發(fā)出可為其客戶提供可靠的實時決策機制和安全性的產品。將來我出門購買一輛新車時，一路有這個平臺隨行，為我的愛車提供指引、保障我和其他駕駛員的安全，我會駕駛得更加輕松。
欲了解R-Car V2H SoC的主要規(guī)格，請參閱獨立數(shù)據(jù)表。
供貨情況
瑞薩電子將于2014年9月供應R-Car V2H SoC樣品。預定于2016年10月開始批量生產，預計到2017年10月，這款產品的總生產量將達到每月500,000件。
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l （注釋1）OpenCV（開源計算機視覺庫）：
開源計算機視覺類庫和機器學習軟件庫這一涉及范圍廣泛的庫可免費使用，并已廣泛應用于PC圖像識別程序的開發(fā)。
R-Car V2H SoC產品規(guī)格
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項目 |
規(guī)格 |
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產品編號 |
R-Car V2H (R8A7792) |
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電源電壓 |
3.3/1.8V (IO)，1.5/1.35V (DDR3)，1.03V (Core) |
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CPU內核 |
ARM®Cortex™-A15雙核 |
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最大工作頻率 |
1.0 GHz |
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處理能力 |
7000 DMIPS |
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緩存 |
L1 I/D 緩存32/32 Kb，L2緩存1 MB L1D緩存和L2緩存（采用ECC） |
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外部存儲器 |
可直接連接DDR3-SDRAM 數(shù)據(jù)總線寬度：32位× 1 ECC |
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擴展總線 |
閃存ROM和SRAM 數(shù)據(jù)總線寬度：8/16位 |
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圖像識別 |
瑞薩圖像識別內核IMP-X4 |
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IMR 專用于進行視角轉換 |
瑞薩渲染內核IMR-LSX3，6通道 從外部存儲器或與VIN H.264/JPEG解碼器直接連接的路徑中讀取數(shù)據(jù)，并將失真已校正的數(shù)據(jù)輸出到外部存儲器中 瑞薩渲染內核IMR-LSX3，1通道 校正后輸出到外部存儲器 |
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視頻輸入(VIN) |
PowerVR系列5 SGX531 1（三維） |
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圖形處理器（二維） |
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視頻輸入(VIN) |
6通道（最大12位串行YCbCr422） 或2通道（最大12位并行YCbCr422） 1通道和2通道分別可轉換為1.8V IO或3.3V IO |
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顯示設備 |
2通道（24位RGB） 動態(tài)范圍壓縮(DRC) |
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網(wǎng)絡 |
CAN 2通道 |
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以太網(wǎng)AVB 1000 Mbps，100 Mbps，IEEE802.3 PHY |
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封裝 |
64針FCBGA |
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支持的操作系統(tǒng) |
Green Hills Software開發(fā)的INTEGRITY®實時操作系統(tǒng) |
關于瑞薩電子株式會社
瑞薩電子株式會社（TSE：6723），是全球首屈一指的微控制器供應商和高級半導體解決方案的首選供應商，產品包括微控制器、SoC解決方案和各種模擬與功率器件。2010年4月，NEC電子公司（TSE：6723）和株式會社瑞薩科技合并成立了瑞薩電子株式會社，公司業(yè)務覆蓋了面向各種應用的研究、開發(fā)、設計與制造。瑞薩電子株式會社總部設在日本，在全球20多個國家均設有分公司。欲了解更多信息，敬請訪問網(wǎng)站：www.cn.renesas.com。