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使用CrossLink简化多摄像头应用设计

Simplify Multi-Camera Designs with CrossLink
Posted 03/14/2017 by Tom Watzka

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现在,CSI-2摄像头是很热门的产品。汽车领域的新法规要求新车配备备用摄像头,并且要不断改进基于摄像头的高级驾驶辅助系统(ADAS)功能,在这种趋势的推动下,全球车载摄像头市场预计2015年至2020年的年复合增长率为11%,无人机的飞速发展也进一步推动了摄像头市场的增长。市场研究公司Radiant Insights预计市场规模将从2016年的20亿美元增加到2022年的超过210亿美元。同时,虚拟现实(VR)系统、360度摄像头和智能手机的开发商也正在为他们的系统添加更多的高性能摄像头。

全新视频桥接技术的发展是新摄像头应用于量产设计的关键。近一年推出的莱迪思CrossLink器件可为开发工程师提供FPGA的设计灵活性和产品快速上市的优势以及特定应用标准产品(ASSP)的功能优化优势。不仅使得设计工程师能够避免ASIC的长设计周期和启动成本,而且还能提供极具吸引力的高性能和低功耗特性。

CrossLink FPGA器件的实现与普及还得益于它拥有适用于移动图像传感器和显示屏的各种通用协议和接口的IP支持。设计工程师可以使用这些可配置软核IP作为标准化模块,为实现差异化设计腾出更多时间。

全新的使用情境

2017年2月,莱迪思为CrossLink IP核系列添加了新成员,为设计工程师开发全新的解决方案提供了新途径。一个很好的例子是全新的4进1出的MIPI CSI-2摄像头聚合桥接IP。 增强现实和VR系统以及开发深度感知或姿势识别应用的设计工程师通常需要将多个图像传感器接口连接到应用处理器(AP)。在这种情况下,图像传感器和成像数据之间的处理延迟可能会很长。在其他情况下,应用处理器可能没有足够数量的CSI-2接口来支持应用所需的传感器输入。

凭借这款IP,设计工程师可以将四个图像传感器中的两个合并在一起以实现左/右格式,并使用CrossLink器件上的单个GPIO引脚在两组合并的图像传感器之间进行切换。该数据聚合IP使得设计工程师能够最小化图像传感器和成像数据之间的处理延迟,还可在需要的情况下减少对应用处理器上的CSI-2接口的需求。数据聚合可以通过并排配置将图像传感器帧拼接在一起或者基于虚拟通道数据包仲裁来实现。

Four Input to One Output MIPI CSI-2 Camera Aggregator Bridge
图1:莱迪思的4进1出的MIPI CSI-2摄像头聚合桥接IP使得设计工程师能够在四个图像传感器之间进行多路复用,然后将两个选择的视频流合并成单个MIPI CSI-2视频图像输出。

全新的CrossLink桥接解决方案是完全可编程的,支持任何输入编码、数量可调的数据通道(1,2,4)以及速率高达6 Gbps 的MIPI CSI-2输入和输出。数据输出速率为数据输入速率的2倍。这款视频接口桥接解决方案通过LatticeDiamond®作为免费IP获得。

在这款IP的帮助下,设计工程师不仅可以在XY平面中,而且还可以在3D平面中实现三维视觉解决方案。设计工程师可以改变发送到处理器的通道以实现三维深度,以改变图像的距离和深度。

无论设计工程师是在构建增强现实系统、无人机还是汽车子系统,对于能够支持360度视野、深度感知和手势识别并且更复杂的视频系统的需求是都是不断增长的。莱迪思的CrossLink解决方案等全新的视频桥接技术可为设计工程师提供在构建这些多摄像头解决方案时所需的性能和设计灵活性,同时最大限度地降低总成本、功耗和尺寸。

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