如何在ADAS應用程序中使用MIPICSI-2端口復制記錄傳感器數據

隨著高級駕駛員輔助系統（ADAS）促成自動駕駛，對機器視覺、查看、并行處理和數據記錄的聚合視頻傳感器數據多副本的需求越來越多。

前置機器視覺攝像頭更是需要多個副本，但它將很快適用于自主車輛的附加攝像頭、雷達和光線檢測/測距（LIDAR）傳感器。數據記錄是一個當今非常常見的復制應用（圖1）。在機器視覺應用中，通常記錄某些行車狀況的原始傳感器數據，以用于未來分析。這種情況下，擁有聚合原始傳感器數據的第二副本，并將其用于數據記錄，是大有裨益的；而另一個副本則用于機器視覺處理。

圖1：常見的ADAS數據記錄拓撲結構

復制聚合傳感器數據

數據復制可在視頻路徑中的不同位置進行。可通過單獨的電纜將每個傳感器連接到機器視覺和數據記錄電子控制單元（ECU），但這種方式使所需電纜的數量增加一倍。相反，在傳感器數據聚合之后拆分數據反而變得更簡單。例如，DS90UB964-Q1四通道解串器集線器可聚合最多四個不同傳感器的原始數據，并創建兩個組合數據副本，且無需諸如分離器和橋接芯片等的外部組件。機器視覺算法（例如對象識別）可以處理一個流，而另一個流被記錄到數據記錄存儲器中（圖2）。連接的傳感器無需全部相同；組合不同類型、分辨率和速度的多個傳感器可實現真正的傳感器融合系統。例如，可以合并不同幀速率的攝像機組合和單獨雷達傳感器的數據。

圖2：端口復制模式對于復制機器視覺處理和數據記錄操作的聚合傳感器數據流非常有用

圖3所示為四攝像頭系統，具有由彩色塊所示的不同數據速率。聚合數據在移動工業處理器接口（MIPI）攝像頭串行接口（CSI）-2端口0和1兩者處呈現。CSI-2總線具有“突發性”，意味著其以固定數據速率運行、將發送數據為可用狀態，并且當機器空閑時恢復到低功率（LP）狀態。因此，傳感器速度可在不改變ECU處理器時序的條件下進行變化。即使傳感器鏈路以獨立頻率運行，解串器集線器在單個參考時鐘上也可將數據提供給片上系統（SoC）處理器，從而簡化系統時序。