视频重接 - 彭博社
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汽车中对使用多个视频通道的需求日益增加,例如来自多个监控(后视、倒车和停车摄像头)的图像、导航系统图像以及供后座乘客在后座显示器上观看的视频。到目前为止,使用的是模拟信号,但每个通道都需要单独布线,这一过程随着通道数量的增加而变得复杂。这导致了对能够在单一车载局域网中进行图像多路复用传输的技术的需求。富士通开发了专门用于汽车的图像压缩技术,压缩率为三分之一(1/3),压缩-解压缩时间仅为2到3毫秒,使得能够将来自车辆外部多个汽车摄像头的图像压缩并多路复用传输到车内。这不仅使汽车更安全,还使汽车更便宜,因为它将减少车内所需的电缆数量。
富士通的SmartCODEC图像压缩技术符合车载数字成像传输系统网络的IDB-1394(ITS数据总线-1394)(1)标准。
汽车中对使用多个视频通道的需求日益增加,例如司机在监视器上检查的多个监控摄像头的图像,以及供后座乘客在后座显示器上观看的导航系统图像和DVD。到目前为止使用的模拟信号需要为每个通道单独布线,这一过程随着通道数量的增加而变得复杂。这导致了对能够在单一车载局域网中进行图像多路复用传输的技术的需求。
即使使用IDB-1394图像传输标准(传输速度为400Mbps),带宽仍不足以进行多图像的无压缩传输,因此需要图像压缩技术。为汽车用途开发这种技术面临三个挑战:为每个压缩和解压缩通道提供低成本的封装;实现用于车辆行驶时监控摄像头的传输延迟时间少于30毫秒;以及实现对汽车导航系统传输图像中字母和线条的清晰再现。在迄今为止使用的图像压缩方法中,例如MPEG,需要外部存储器来进行大规模集成电路(LSI)的压缩-解压缩,从而导致成本增加,并且还必须克服几百毫秒的压缩-解压缩延迟时间。此外,传统方法主要使用自然图像,且对汽车导航系统的图像质量存在担忧,例如字母模糊或不清晰。
新开发的SmartCODEC是专门用于车载图像传输的压缩技术。它作为行业首创,提供了三种传统车载图像传输技术所没有的特性:轻量化、最小延迟时间和高图像质量。为了减轻电路负担,压缩比限制为三分之一(1/3),并采用了具有简单结构的差分脉冲编码调制(DPCM)方案。此外,为了清晰再现摄像头图像及导航系统中字母和线条的边缘,调制水平在像素单位上进行了优化。通过将像素分组编码为两个,处理速度得以加快而不增加基本时钟速度,从而实现了最小延迟时间。
SmartCODEC 规格
• 目标图像:自然图像、字母和线条绘图,YUV 720 x 480 像素;RGB 800 x 480 像素等。
• 处理速度:最大:60 帧/秒;相当于 RGB 800 x 480 像素
• 最小延迟时间:压缩-解压缩时间为 2 到 3 毫秒
• 设计便利性(轻量电路):电路可以封装在 IDB-1394 控制器 LSI 中;不需要外部存储器 • 压缩比:固定比率为 1/3;YUV 720 x 480 像素;传输速率:30 帧/秒时为 55 Mbps
该技术是一种轻量电路,可以封装在富士通开发的 IDB-1394 控制器中,实现单芯片汽车图像传输网络和压缩-解压缩解决方案。它使汽车中图像的低成本多路复用传输成为可能,且延迟时间最小。
该技术计划于 2007 年初由富士通有限公司商业化。新开发的技术在上个月底于日本金泽举行的电子、信息与通信工程师学会(IEICE)会议上进行了展示。