新能源汽車設(shè)計(jì)的核心技術(shù)

　　視頻技術(shù)提升用戶體驗(yàn)和安全特性

　　知名調(diào)研機(jī)構(gòu)iSuppli指出，一線供應(yīng)商在為汽車開發(fā)系統(tǒng)時，必須滿足三大關(guān)鍵條件，其中之一是必須支持視頻顯示和反饋。事實(shí)上，近年來汽車電子領(lǐng)域最具吸引力且成長最快的部分為基于顯示終端的車載信息娛樂系統(tǒng)以及虛擬儀表系統(tǒng)。這些電子系統(tǒng)需要高性能的視頻圖像處理能力，要求高速進(jìn)行大量實(shí)時成像數(shù)據(jù)的復(fù)雜處理。“富士通非常重視這塊業(yè)務(wù)市場，目前富士通占有該領(lǐng)域全球領(lǐng)先的市場份額。”王鈺指出。

　　在本屆汽車電子峰會上，富士通公司重點(diǎn)展示了基于領(lǐng)先視頻處理技術(shù)的三維全景系統(tǒng)，吸引了與會專業(yè)人士的極大興趣。這種基于MB86R11“Emerald-L”2D/3D圖像SoC的全景視頻系統(tǒng)支持前后左右四個攝像頭進(jìn)行汽車周邊環(huán)境的實(shí)時全景視頻監(jiān)測。據(jù)悉，MB86R11采用了獨(dú)特的視頻處理算法，四個攝像頭采集的圖像通過芯片進(jìn)行視頻捕捉、3D繪圖后，呈現(xiàn)給駕駛員的是LCD上清楚顯示的車周全景圖像，實(shí)現(xiàn)身臨其境的視覺效果，使駕駛員在停車、行車、轉(zhuǎn)彎等條件下都能準(zhǔn)確進(jìn)行周邊行車條件的判斷。由于芯片本身集成了高性能的圖形處理和中央處理器、存儲器控制器，通過硬件的方式實(shí)現(xiàn)實(shí)時的四路視頻信息處理，避免了一般視頻處理芯片進(jìn)行大量實(shí)時視頻信息處理時的性能瓶頸。

　　圖3：汽車中視頻、圖像顯示應(yīng)用。

　　全景視頻監(jiān)控是先進(jìn)的視頻處理技術(shù)的一種應(yīng)用之一，MB86R11還可以支持汽車數(shù)字儀表板和導(dǎo)航系統(tǒng)的圖像顯示，以及在中高端汽車中將大量采用的基于圖形芯片的虛擬儀表技術(shù)。除MB86R11以外，富士通去年還推出了采用MB91590系列主芯片設(shè)計(jì)的圖形化汽車儀表參考方案，支持GDC強(qiáng)大圖形功能和倒車輔助影像顯示，同期還針對采用段型液晶顯示的儀表板推出了兩款MB91570系列產(chǎn)品。

　　事實(shí)上，基于MB86R11實(shí)現(xiàn)的全景視頻功能不僅僅可以給汽車駕駛帶來360度的無障礙視覺效果，強(qiáng)大的視頻處理能力還可以實(shí)現(xiàn)更多的安全功能。“該方案可以結(jié)合智能視頻識別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)包括路基識別、分界線識別、各種安全標(biāo)示識別等主動安全功能。”王鈺表示。此外，處理能力超強(qiáng)的視頻芯片還可以進(jìn)行更多的安全應(yīng)用功能擴(kuò)展，例如基于指紋識別的防盜功能、影像倒車輔助功能以及行車記錄儀，等等。據(jù)悉，目前該芯片的汽車全景視覺應(yīng)用已經(jīng)可提供完整的參考設(shè)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)了包括主動安全功能在內(nèi)的多種功能開發(fā)。緊密合作解決廠商技術(shù)困惑

　　常規(guī)汽車電子成本比重為17%，混合動力電子成本在40%左右，而純電動汽車的電子元器件占整車的成本將增加到60%，電子電路對于整車功能、性能和成本的影響將起決定性作用。“新能源車的電控技術(shù)更復(fù)雜，整車廠必須進(jìn)行復(fù)雜的功能邏輯開發(fā)、算法研究和基于模型的仿真測試，這些對于我們來說都面臨挑戰(zhàn)，希望方案提供商給予更多的技術(shù)支持。”會場一位來自國內(nèi)某知名汽車廠商的技術(shù)研發(fā)負(fù)責(zé)人坦率提出了自己困惑。

　　事實(shí)上，為順利地將半導(dǎo)體方案運(yùn)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，半導(dǎo)體公司一般都會提供個各種支持工具。例如，針對車載視頻功能開發(fā)，富士通公司可以向工程師提供初學(xué)者套件、樣本程序及方便設(shè)計(jì)者通過可視化測試顯示屏設(shè)計(jì)的圖形設(shè)計(jì)工具，并提供圖形庫。“不僅功能和邏輯設(shè)計(jì)很關(guān)鍵，整車廠商還必須進(jìn)行大量的現(xiàn)場測試，這也是非常重要的工作。我們給客戶提供成熟的參考設(shè)計(jì)方案并支持基于參考設(shè)計(jì)的應(yīng)用開發(fā)的同時，還基于現(xiàn)場支持的豐富經(jīng)驗(yàn)，對客戶測試中的問題給予指導(dǎo)，這對于廠商加快產(chǎn)品開發(fā)、提高產(chǎn)品性能非常關(guān)鍵。”王鈺指出，“特別是新能源汽車的核心電機(jī)控制方面，我們擁有一支非常強(qiáng)大的中國本土研發(fā)團(tuán)隊(duì)專門針對電機(jī)控制和驅(qū)動技術(shù)進(jìn)行研發(fā)，豐富的應(yīng)用開發(fā)經(jīng)驗(yàn)讓我們的產(chǎn)品方案更適合中國本土客戶。”

　　如何降低新能源汽車成本成為汽車行業(yè)人士關(guān)注的共同話題，而作為占據(jù)純電動車成本60%以上的半導(dǎo)體器件非常關(guān)鍵。“我們已經(jīng)推出和即將推出的多款方案特別注意了低成本設(shè)計(jì)，例如我們即將推出的高壓MCU產(chǎn)品將集成高壓輸出，可以直接輸出40V、60V或80V高壓，使包括門窗、雨刮等電機(jī)控制的方案設(shè)計(jì)更加簡單化、低成本。”王鈺表示。除了高壓MCU，富士通還通過在產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)更多的功能集成來降低成本，例如在最新的電機(jī)控制MCU中就集成了傳感器接口和控制功能，將模擬電路技術(shù)與Flash MCU集成，在高壓MCU中將集成電池管理功能，等等。