Blog về công ty SoC máy ảnh ô tô Ambarella CV2FS CV2FS-A0-RH dành cho ADAS

Công ty TNHH Điện tử Mingjiada Thâm Quyến cung cấp dòng Ambarella CV2FSCV2FS-A0-RHSoC camera ô tô, được thiết kế dành riêng cho Hệ thống hỗ trợ người lái nâng cao (ADAS).

Trong kỷ nguyên lặp lại nhanh chóng hiện nay của công nghệ lái xe thông minh, ADAS đã trở thành một tính năng tiêu chuẩn cốt lõi trong hệ thống thông minh của cả xe chở khách và xe thương mại. Là cốt lõi nhận thức của ADAS, chip thị giác ô tô trực tiếp xác định độ chính xác, tốc độ và độ an toàn của nhận thức về môi trường của phương tiện. con cócCV2FS-A0-RH, một phần của dòng CV2FS, là một SoC dành riêng cho máy ảnh ô tô được thiết kế riêng cho các tình huống ADAS cao cấp. Tận dụng kiến ​​trúc tầm nhìn CVflow hoàn thiện của Ambarella và thiết kế quy trình cấp ô tô, nó cân bằng sức mạnh tính toán tầm nhìn AI hiệu suất cao, mức tiêu thụ điện năng cực thấp, an toàn chức năng cấp cao và độ tin cậy nghiêm ngặt của ô tô. Nó được thiết kế chính xác cho các ứng dụng ADAS chính thống ở Cấp độ 2 đến 2+, khiến nó trở thành chip lõi được ưu tiên cho các tình huống như nhận biết tầm nhìn phía trước, tầm nhìn bao quanh nhiều camera và đỗ xe thông minh.

TÔI.CV2FS-A0-RH: Định vị chính xác cho ADAS, Thích hợp cho mọi tình huống quan sát trên xe

Là mẫu xe hàng đầu của dòng CV2FS, CV2FS-A0-RH tập trung vào các kịch bản nhận thức trực quan cốt lõi của ADAS. Không giống như các chip hình ảnh đa năng, nó loại bỏ các chức năng dư thừa và đặc biệt tối ưu hóa khả năng nhận biết cho môi trường lái xe, bao quát toàn diện các chức năng ADAS phổ biến cho cả xe chở khách và xe thương mại. Con chip này vốn hỗ trợ quay và xử lý video độ phân giải cực cao 8MP@60fps, cho phép nhận dạng tình trạng đường ở phạm vi rộng, chi tiết cao. Nó hoàn toàn phù hợp với các chức năng ADAS cốt lõi của camera chính phía trước, chẳng hạn như cảnh báo chệch làn đường, cảnh báo va chạm phía trước, phát hiện người đi bộ và xe không có động cơ cũng như nhận dạng biển báo giao thông. Hơn nữa, nó hỗ trợ xử lý đồng bộ nhiều camera, đáp ứng yêu cầu nhận thức thị giác đa chiều như hỗ trợ đỗ xe 360 ​​độ, giám sát điểm mù và gương chiếu hậu điện tử. Nó đáp ứng như nhau nhu cầu phát triển của cả thiết bị ADAS hậu mãi và mô-đun thị giác trong xe được trang bị tại nhà máy, mang lại khả năng thích ứng đặc biệt.

Được xây dựng dựa trên kiến ​​trúc công nghệ sản xuất hàng loạt trưởng thành,CV2FS-A0-RHđã được chứng minh trên thị trường trong nhiều năm và được tối ưu hóa đặc biệt cho các điều kiện vận hành phức tạp trên xe. Nó khắc phục những hạn chế về thích ứng với môi trường của chip cấp độ người tiêu dùng và đáp ứng đầy đủ các yêu cầu nghiêm ngặt của ngành công nghiệp ô tô về độ tin cậy, an toàn và tuổi thọ cao, biến nó thành nền tảng cốt lõi cho các giải pháp ADAS hiệu suất cao, tiết kiệm chi phí.

II. Được trao quyền bởiCV2FS-A0-RHKiến trúc cốt lõi: Cân bằng sức mạnh tính toán và chất lượng hình ảnh để đáp ứng các yêu cầu về nhận thức ADAS

CV2FS-A0-RH được trang bị kiến ​​trúc tăng tốc thị giác CVflow AI thế hệ tiếp theo độc quyền của Ambarella, được tối ưu hóa đặc biệt cho các tác vụ thị giác máy tính trên xe. Hiệu suất suy luận học sâu của nó vượt xa so với các chip truyền thống trên xe cùng loại, cho phép xử lý thời gian thực hiệu quả các thuật toán mạng thần kinh khác nhau và đảm bảo khả năng phản hồi của hệ thống ADAS. So với kiến ​​trúc CV1 thế hệ đầu tiên, hiệu suất xử lý deep learning của nó đã tăng hơn 20 lần. Nó có thể nhanh chóng hoàn thành các tính toán trực quan phức tạp như phát hiện đối tượng, phân đoạn ngữ nghĩa và dự đoán quỹ đạo, đáp ứng các yêu cầu ra quyết định thông minh của hệ thống ADAS tiên tiến.

Về sức mạnh tính toán lõi, con chip này có bộ xử lý lõi tứ Arm Cortex-A53 tốc độ 1GHz, được tích hợp với các phần mở rộng NEON DSP và bộ dấu phẩy động, cung cấp sức mạnh tính toán đa năng dồi dào để hỗ trợ lập kế hoạch hệ thống, triển khai thuật toán và phối hợp hoạt động của các thiết bị ngoại vi. Nó cũng kết hợp một công cụ dòng quang học dày đặc chuyên dụng và công cụ chênh lệch âm thanh nổi dày đặc độc quyền của dòng CV2FS, cho phép nắm bắt chính xác những thay đổi môi trường động trong khi xe đang chuyển động, cũng như tính toán khoảng cách chướng ngại vật và vận tốc tương đối. Ngay cả trong các tình huống đường có lưu lượng giao thông đông đúc và điều kiện đường phức tạp, nó vẫn đạt được nhận thức môi trường 3D có độ chính xác cao, nâng cao đáng kể độ chính xác nhận dạng và khả năng dự đoán của hệ thống ADAS.

Về xử lý hình ảnh, chip tích hợp ISP (Bộ xử lý tín hiệu hình ảnh) đa kênh hiệu suất cao, hỗ trợ thông lượng xử lý hình ảnh lên tới 480 MP/s. Nó có các khả năng tối ưu hóa chất lượng hình ảnh hàng đầu trong ngành, bao gồm dải động cao (HDR), cải thiện ánh sáng yếu, loại bỏ nhấp nháy và giảm nhiễu. Nó tối ưu hóa chất lượng hình ảnh một cách hiệu quả trong các tình huống ánh sáng phức tạp—chẳng hạn như sự thay đổi đáng kể về nhiệt độ ban ngày, ánh sáng nền, ánh sáng chói vào ban đêm và các điều kiện sáng tối xen kẽ trong đường hầm—loại bỏ các điểm mù thị giác và biến dạng hình ảnh. Điều này đảm bảo khả năng nhận biết ổn định trong mọi thời tiết cho hệ thống ADAS, tạo nền tảng trực quan vững chắc cho việc lái xe thông minh ở cấp độ phần cứng.

III.CV2FS-A0-RH: Chứng nhận an toàn ô tô cấp cao, đáp ứng yêu cầu tuân thủ sản xuất hàng loạt

An toàn chức năng là thước đo cốt lõi cho chip ADAS ô tô. cácCV2FS-A0-RHsở hữu các chứng nhận an toàn hàng đầu trong ngành, thiết lập chuẩn mực về mức độ an toàn giữa các chip cùng loại. Con chip này tích hợp đảo an toàn Arm R52 lõi kép (DCLS) và hỗ trợ chứng nhận an toàn chức năng ASIL-C. So với mức ASIL-B thường thấy trong các chip ADAS chính thống, nó mang lại khả năng dự phòng an toàn và khả năng chịu lỗi vượt trội, giảm thiểu hiệu quả nguy cơ lỗi nhận thức do các bất thường trong quá trình xử lý chip gây ra. Nó đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn an toàn cho các hệ thống hỗ trợ người lái tiên tiến Cấp 2+ trở lên, giúp các nhà sản xuất ô tô và nhà cung cấp Cấp 1 nhanh chóng vượt qua chứng nhận an toàn chức năng và rút ngắn chu kỳ sản xuất hàng loạt sản phẩm.

Về độ tin cậy của ô tô và bảo mật thông tin,CV2FS-A0-RHđã vượt qua chứng nhận ô tô cấp 2 AEC-Q100 nghiêm ngặt, với phạm vi nhiệt độ tiếp giáp hoạt động từ -40°C đến +125°C. Nó hoàn toàn phù hợp với các điều kiện vận hành khắc nghiệt của cabin xe, bao gồm nhiệt độ cao và thấp, độ rung và nhiễu điện từ, đảm bảo vận hành ổn định trong toàn bộ vòng đời. Nó cũng tích hợp nhiều cơ chế bảo vệ an ninh, bao gồm khởi động an toàn OTP, cách ly bảo mật ARM TrustZone và công nghệ ảo hóa I/O, ngăn chặn hiệu quả việc giả mạo chương trình, đánh cắp dữ liệu và các cuộc tấn công từ bên ngoài, từ đó bảo vệ an ninh cho hoạt động của hệ thống ADAS và dữ liệu nhận thức trên xe.

IV.CV2FS-A0-RHGiao diện tốc độ cao phong phú của nó hỗ trợ mở rộng nhiều mô-đun và sản xuất hàng loạt nhanh chóng

Để đáp ứng yêu cầu tích hợp của nhiều thiết bị và camera trên xe,CV2FS-A0-RHđược trang bị một bộ toàn diện các giao diện cấp ô tô tốc độ cao, tối đa hóa khả năng tương thích và khả năng mở rộng. Con chip này hỗ trợ các giao diện chụp ảnh tốc độ cao như SLVS, MIPI CSI-2 và LVCMOS, cho phép kết nối đồng thời nhiều camera độ phân giải cao trên xe nhằm đáp ứng yêu cầu xây dựng hệ thống nhận dạng nhiều camera; Nó cũng có một loạt các giao diện ngoại vi, bao gồm CAN FD, Gigabit Ethernet, USB 2.0, bộ điều khiển thẻ SDXC kép và đầu ra MIPI DSI/CSI-2 bốn kênh, cho phép tích hợp liền mạch với các bus trên xe, mô-đun lưu trữ, mô-đun hiển thị và thiết bị cảm biến bên ngoài để đạt được sự phối hợp phần cứng phối hợp.

Hơn nữa, con chip này còn có khả năng thích ứng thuật toán tuyệt vời và đi kèm với bộ công cụ phát triển CNN toàn diện. Nó hỗ trợ di chuyển và triển khai mô hình cho các khung học sâu chính thống như Caffe, TensorFlow, PyTorch và ONNX, giảm đáng kể khó khăn trong việc phát triển và thích ứng thuật toán cho khách hàng, đồng thời giúp doanh nghiệp nhanh chóng lặp lại và sản xuất hàng loạt các giải pháp tầm nhìn ADAS.

V.CV2FS-A0-RH: Thiết kế tiêu thụ điện năng thấp, tích hợp cao hỗ trợ các giải pháp ADAS nhẹ

Được sản xuất bằng quy trình công nghệ tiên tiến,CV2FS-A0-RHmang lại sức mạnh tính toán hiệu năng cao đồng thời kiểm soát chặt chẽ mức tiêu thụ điện năng và kích thước chip. Thiết kế tích hợp cao của nó giúp đơn giản hóa đáng kể kiến ​​trúc phần cứng của mô-đun thị giác ADAS, giảm số lượng thành phần ngoại vi cần thiết và giảm chi phí R&D, dấu chân vật lý và mức tiêu thụ điện năng của thiết bị cuối một cách hiệu quả. So với các chip cạnh tranh cùng loại, nó mang lại lợi thế đáng kể về mức tiêu thụ điện năng, giảm hiệu quả nhu cầu quản lý nhiệt trên thiết bị trong xe và nâng cao độ ổn định cũng như tuổi thọ của hệ thống điện tử ô tô. Nó phù hợp với các tình huống ứng dụng đa dạng, bao gồm các mô-đun nhẹ cho ô tô chở khách và tích hợp đa thiết bị trong xe thương mại.

CV2FS-A0-RHBản tóm tắt

Với sáu điểm mạnh cốt lõi—sức mạnh điện toán tầm nhìn AI hiệu suất cao, xử lý hình ảnh độ phân giải cao trong mọi thời tiết, an toàn chức năng cấp ASIL-C, độ tin cậy khắt khe của ô tô, nhiều giao diện mở rộng và khả năng tích hợp cao, tiêu thụ điện năng thấp—của AmbarellaCV2FS-A0-RHđã trở thành SoC tầm nhìn ô tô chuẩn được tối ưu hóa đặc biệt cho các tình huống ADAS. Nó giải quyết chính xác các điểm yếu của ngành liên quan đến chip ADAS truyền thống, chẳng hạn như sức mạnh tính toán không đủ, chất lượng hình ảnh kém, xếp hạng an toàn thấp và khả năng thích ứng hạn chế. Nó đáp ứng đầy đủ các yêu cầu sản xuất hàng loạt cho lái xe thông minh Cấp 2 đến Cấp 2+ chính thống và được áp dụng rộng rãi trong các tình huống cốt lõi như nhận thức ADAS nhìn về phía trước, đỗ xe toàn cảnh, giám sát điểm mù và gương chiếu hậu thông minh. Nó cung cấp khả năng hỗ trợ sức mạnh điện toán lõi ổn định, hiệu quả và an toàn cho các hệ thống nhận thức tầm nhìn thông minh trên xe, liên tục hỗ trợ nâng cấp thông minh cho ngành công nghiệp ô tô.