基于視覺的ADAS解決方案，近在咫尺！

　　另外，ADI提供的設(shè)計(jì)資源還包括 ADSP-BF53x/ADSP-BF54x/ADSP-BF561評估板EZ-KIT Lite；Blackfin DSP集成開發(fā)環(huán)境：Visual DSP++?和CCES?；視頻解碼器、編碼器/DAC、視頻放大器、視頻多路復(fù)用器等的評估板。“算法庫源代碼、評估板等設(shè)計(jì)資源ADI均可免費(fèi)提供給客戶，這是ADI ADAS解決方案的一大優(yōu)勢，而競爭對手的評估板是要付費(fèi)的，代碼也不會(huì)免費(fèi)開放。”李防震表示。

　　而ADI最近推出的新一代雙核、1GHz處理能力的Blackfin處理器ADSP-BF608和ADSP-BF609針對嵌入式視覺應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化，并均配備一個(gè)稱為“流水線視覺處理器（PVP） ”的高性能視頻分析加速器。PVP由一組可配置的硬件處理模塊構(gòu)成，設(shè)計(jì)用于加速多達(dá)5個(gè)并行圖像算法，從而實(shí)現(xiàn)極高的分析性能。這些處理器將是未來ADAS系統(tǒng)應(yīng)用的又一理想之選。
典型案例：Aglaia駕駛員輔助視覺傳感器系統(tǒng)

　　德國Aglaia GmbH公司已上市的汽車駕駛員輔助視覺傳感器系統(tǒng)，具有防止交通事故發(fā)生和改善交通流量的功能。這種實(shí)時(shí)電子眼方案由硬件和軟件組成，它模仿了人類從眼球（圖像捕捉）到大腦（圖像分析和闡釋）的視覺系統(tǒng)。它能夠通知駕駛員前方的交通標(biāo)志，對潛在的交通沖突發(fā)出警告，自動(dòng)限速，當(dāng)駕駛員駛出車道線時(shí)發(fā)出警告。該系統(tǒng)甚至可以提供“疲勞分析”幫助駕駛員避免碰撞。

　　Aglaia的完整解決方案包括CMOS攝像頭、圖像傳感器和圖像處理算法。交通分析應(yīng)用程序包括可軟件配置的功能模塊，例如車道線識別、物體識別、交通標(biāo)志識別、頭燈及尾燈識別。運(yùn)行于PC技術(shù)的這個(gè)應(yīng)用軟件，專為汽車應(yīng)用而優(yōu)化，可以實(shí)時(shí)處理捕捉的視頻圖像。堅(jiān)固耐用的CMOS攝像頭通過IEEE 1394b火線與Aglaia的低成本電子控制單元（ECU）電路板TEPLA連接。反過來，TEPLA可以連接到收集汽車傳感器系統(tǒng)數(shù)據(jù)的CAN總線。

　　圖3 德國Aglaia 公司已上市的駕駛員輔助視覺傳感器系統(tǒng)核心控制板采用四個(gè)ADSP-BF561處理器

　　Aglaia系統(tǒng)的TEPLA板內(nèi)嵌四個(gè)Blackfin?ADSP-BF561處理器，每個(gè)處理器都有兩個(gè)600MHz的內(nèi)核，提供總共4.8 GHz的處理能力，并可以擴(kuò)展到每板上有6個(gè)處理器。插兩塊TEPLA可以加倍處理性能。經(jīng)過對現(xiàn)有解決方案的全面市場調(diào)研，因?yàn)锽lackfin具有高性能、低成本、低功耗和豐富I/O接口的優(yōu)勢，Aglaia最終選擇了該款處理器。

　　I.低功耗

　　Aglaia當(dāng)初的設(shè)計(jì)規(guī)格是要求系統(tǒng)整體在大約3A電流左右消耗少于20W的能量，而且要求在一個(gè)單芯片上包括嵌入式微控制器和信號處理器。包含BF561器件的1.2V設(shè)計(jì)產(chǎn)品只消耗不到1A的電流，很容易滿足Aglaia的系統(tǒng)功耗限制的要求。

　　II.高性能

　　Aglaia TEPLA內(nèi)部的四個(gè)ADSP-BF561處理器可以在低階算法上協(xié)同運(yùn)算，比如可以很容易地實(shí)現(xiàn)邊緣檢測，因?yàn)樗麄儗傩韵嗤瑥亩梢愿咝Ш铣?。這些處理器同樣可以在高階算法上協(xié)同運(yùn)算，這種應(yīng)用一般是指需要這些高性能信號處理器發(fā)揮所有能力才能解決的問題。同時(shí)包括實(shí)時(shí)算法，如需要根據(jù)攝像頭提取的道路和斑馬線特征計(jì)算出車輛的前方和側(cè)面相對位置。曲線檢測算法可以自動(dòng)處理由車輛、信號標(biāo)志、光斑或者陰影，或者低圖像對比度造成的盲區(qū)，這么復(fù)雜的高強(qiáng)度數(shù)學(xué)運(yùn)算，只有像Blackfin這樣的高性能信號處理器才可以完成任務(wù)。

　　同樣的，對根據(jù)來自兩個(gè)攝像頭的數(shù)據(jù)三角相關(guān)來檢測道路上的物體和/或在三維空間上相對于車輛的位置的情況，也需要一個(gè)高性能的信號處理器。Blackfin提供了可伸縮的處理性能用于圖像處理和其他任務(wù)，比如在TEPLA和攝像頭傳感器網(wǎng)絡(luò)之間通過CAN總線和LIN總線通信。

　　III.豐富的I/O接口

　　Aglaia選擇Blackfin的另一個(gè)重要原因是它的I/O、存儲器、并行數(shù)據(jù)端口（PPI）和直接內(nèi)存存取（DMA）特點(diǎn)。Blackfin處理器擁有大容量片上存儲器和I/O接口，能夠滿足高速幀抓取和數(shù)據(jù)傳輸需要，同時(shí)它能夠在推薦溫度范圍內(nèi)工作。這是Aglaia在這個(gè)價(jià)位上發(fā)現(xiàn)的適于汽車應(yīng)用的第一款處理器。

　　ADSP-BF561處理器自帶328 K字節(jié)片上存儲器并提供兩個(gè)PPI，可以直接連接并行A/D和D/A轉(zhuǎn)換器或其他通用外設(shè)。該處理器同樣含有多個(gè)獨(dú)立DMA控制器，支持?jǐn)?shù)據(jù)自動(dòng)傳輸從而使處理器內(nèi)核的負(fù)擔(dān)最小化，它還有兩個(gè)雙通道全雙工同步串行口。

　　IV.簡便易用的開發(fā)和調(diào)試工具

　　Aglaia使用ADI公司的Visual DSP++，一個(gè)容易安裝、使用方便的集成軟件開發(fā)和調(diào)試環(huán)境（IDE），對工程從頭至尾高效管理。ADI提供了一個(gè)包含編譯器、連接器和調(diào)試器的超高性能的工具鏈。Aglaia同樣采用了ADI的基于PCI的JTAG仿真器接口來加速應(yīng)用開發(fā)。

　　V.高性價(jià)比

　　ADSP-BF561處理器雙核獨(dú)特組合減少了對單獨(dú)的數(shù)字信號和控制處理器的需要，從而減少了物料成本，同時(shí)極大地簡化了軟硬件開發(fā)任務(wù)。因?yàn)锽lackfin具有很好的性價(jià)比，Aglaia預(yù)測將來會(huì)有更多更新的應(yīng)用移植到TEPLA上，如交通流量分析、安全和生物識別等。反過來，Aglaia會(huì)從ADI尋找可以支持更大內(nèi)部存儲器、更多I/O端口甚至更快處理速度的新一代Blackfin處理器。