Arm 推出全新車用影像訊號處理器以推進駕駛輔助與自動化技術的導入

February 21, 2022


新聞重點:

  • Arm 為其應用於先進駕駛輔助系統(ADAS)及人類視覺應用、並具備安全功能的 AE 系列 IP 產品,加入 Mali-C78AE 影像訊號處理器(ISP)
  • Mali-C78AE 搭配 Cortex-A78AE CPU 與 Mali-G78AE 繪圖處理器(GPU),可提供最佳的 ADAS 視覺管線
  • Mobileye 率先授權使用 Mali-C78AE,並搭配 Mali-G78AE,一同運用於其次世代的 EyeQ 技術上

 

Arm 宣布在其專為滿足車用效能與安全需求開發的 IP 產品組合中,增添 Arm® Mali™-C78AE ISP。新增的 Mali-C78AE 搭配 Cortex®-A78AE 與 Mali-G78AE,可提供先進駕駛輔助系統(ADAS)完整的視覺資訊處理管線,以優化效能、降低功耗,並提供一致的方法達成功能性安全的要求,以驅動 ADAS 功能下一階段大量在市場的導入。

根據市調公司 Strategy Analytics 最近的一份報告指出,車用攝影機市場的市值從 2020 年到 2025 年,成長率可望超過 19%,使其成為最重要的感測器類型,為車輛針對周遭情況進行決策提供所需的數據。

Arm 車用與物聯網事業部副總裁 Chet Babla 表示:「隨著車用攝影機的數量與精密度越來越高,要有效率且安全地將大量的影像數據、轉換為可滿足機器與人類視覺所需的運算力,其需求也將越來越大。」他指出:「Mali-C78AE 滿足業界對於全新影像處理方式的需求,並可促成 ADAS 與自動駕駛的全新功能。」

 

安全是人類與機器視覺最關鍵的部分
Mali-C78AE 是專門為各種 ADAS 功能所需的人類與機器視覺安全應用而設計,最高可以處理來自四台即時攝影機或 16 台虛擬攝影機的數據。

Mali-C78AE 從開發之初就具備硬體安全機制與軟體診斷功能,可讓系統設計人員的設計符合 ISO 26262 ASIL B 功能性安全的要求。Mali-C78AE 旨在預防或檢測單一影像圖框中可能造成圖框數據處理錯誤的故障。為此,這個 ISP 具備超過 380 個故障檢測線路、持續的內建自我檢測,並可檢測連線攝影機中感測器及硬體的故障。

 

視覺需要大量數據,工作負載量極高
處理速度對於安全與使用者體驗同樣重要,這也是 Mali-C78AE 的一個關鍵元素。從感測器擷取到影像、透過 ISP 以及 GPU 處理,然後顯示在車內的螢幕上,必須在 150 毫秒內完成;多於這個時間,駕駛人在使用如停車輔助功能時就很容易發現影像延遲的現象。在機器視覺應用中,攝影機擷取影像到傳送至決策處理過程之間,車輛移動的距離不應多於 250 毫米;超過這個距離,代表機器視覺系統反應速度太慢,無法滿足駕駛環境所需的精確與即時的決定要求。

為了讓駕駛人與機器做出當下最佳決策,ADAS 攝影機必須從每個圖框蒐集到相關性最高的資訊。Mali-C78AE 運用先進的降噪技術與動態範圍管理,藉由調整每張圖框中過暗或過亮的部份,確保每張圖框都很清晰且妥善曝光。Mali-C78AE 可即時處理最多來自四台高解析、高幀率攝影機的數據,大幅降低記憶體、通訊與處理的需求,提高系統效率。

 

Mali-C78AE 確保每張圖框都很清晰且妥善曝光

Mali-C78AE 藉由調整每張圖框中過暗或過亮的部份,確保每張圖框都很清晰且妥善曝光。

 

現在若要實作多個 ADAS 功能,需要個別的攝影機設定,因為用於機器視覺應用使用的攝影機(如車道偏移警示)無法產出適合人類視覺的影像(如環景影像)。Mali-C78AE 為了降低實作多個 ADAS 功能的成本,藉由縮小針對機器視覺優化的感測器的輸出與色彩轉譯,讓攝影機感測器具備雙重作用,以產出適合肉眼的影像。藉由避免攝影機與相關電子設備與配線的重複,OEM 可以節省成本並降低複雜性,進而能在各式車輛上廣泛部署以攝影機為基礎的 ADAS 功能,為駕駛人提供更安全、更好的使用者體驗。

Elchanan Rushinek quote

 

 

為 ADAS 提供強大的視覺處理管線,並獲業界先驅採用
汽車視覺安全技術先驅 Mobileye,率先於其次世代的 EyeQ 技術中採用全新的 Mali-C78AE ISP。當 Mobileye 開始著手開發 Mobileye EyeQ Ultra 與 EyeQ6H 時,便選擇採用 Mali-C78AE,以更高效的處理影像數據,並藉由搭配 Mali-G78AE GPU,達成兼具安全性、流暢性、即時性與直覺性的圖形渲染功能,用來滿足嚴苛的車用要求。

 

Mobileye 工程執行副總裁 Elchanan Rushinek 表示:「針對環景視覺化功能,我們結合並使用 Arm 的 ISP 與 GPU 技術,以提供集中式的運算解決方案,藉由單顆系統單晶片,提供最先進的 ADAS 與停車輔助系統。」

 

 

關於 Arm

Arm 技術正在定義運算的未來。Arm 先進的低功耗處理器設計與軟體平台,已促成超過 2,300 億顆晶片的先進運算,我們的技術安全地驅動包含感測器、智慧型手機甚至於超級電腦等產品。Arm 攜手超過 1,000 家的技術合作夥伴,使人工智慧得以在任何場景順利運作。而在網路安全領域,我們也致力於為從晶片到雲端的數位世界奠定信任的基礎。世界的未來將建構於 Arm 之上。


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