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莱迪思mVision2.0:开启嵌入式智能视觉应用新时代
2021-06-23
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全世界新冠疫情肆意以及对增长安全性和速率的需要正促推七十二行公司在其系统中集成智能镶嵌式视物感觉技术,以支持担任职务的人侦测、非接触式人机交互和更坚强雄厚的AR/VR功能,同时运用智能机器视物感觉技术来增长制作水准静产量。Allied 马克et Research的数值显露,2019年全世界机器视物感觉系统市场规模为297亿美圆,到2027年预计将达到749亿美圆,2020年到2027年的复合年提高率约为11.3%。 

作为Lattice低功耗镶嵌式视物感觉系统解决方案聚齐,mVision运用了板块化硬件平台、IP构建板块、便于运用的FPGA预设工具、参照预设和演习以及定制预设服务网络,供给定制化的性能和灵活的接口互连(MIPI CSI-2、LVDS、PCIe、GigE),并专为智能工厂、机器视物感觉、智慧城市和智能家居应用中的低功耗(150mW-1W)、小尺寸封装(2.5 x2.5mm-10x10mm)预设施行了优化,能对付传感器互连、桥接、聚合和图像信号处置等各类预设挑战。

牛刀小试

2020年三月,mVision 1.0解决方案面世,为需求迅速构建原形系统的消费类镶嵌式视物感觉预设担任职务的人供给了高度灵活、小规模板块化的解决方案。其中心独特的地方涵盖:

视频文件接口平台(VIP)—板块化硬件研发板,支持镶嵌式视物感觉应用中等用的各种视频文件和I/O接口(涵盖MIPI、LVDS、DisplayPort、HDMI、USB等)。VIP研发板支持涵盖CrossLink、ECP5和基于莱迪思Nexus技术平台的CrossLink-NX FPGA。VIP经过简单的插拔即可轻松地成功实现输入和输出板互连,两个60引脚的高速板对板连署器用以减损物理串线,保证预设工程师可以复用现存通过证验的软硬件构建板块。

mVision 1.0解决方案

完备的IP库—mVision解决方案聚齐涵盖各类立即可用的IP核,可用于连署MIPI和LVDS图像传感器、ISP、通用连署标准(例如USB、千兆以太网)和HDMI、DisplayPort、GigE Vision等显露标准。

FPGA预设工具—可运用Lattice Diamond?和Lattice Radiant?这两款便于运用的FPGA预设工具。这些个工具可以半自动处置很多常见的预设担任的工作,因此加速和简化莱迪思FPGA的编程。

端到端的参照预设—为进一步加速系统研发,莱迪思mVision为常见的镶嵌式视物感觉应用供给了完整的参照预设,涵盖传感器桥接、传感器聚合和图像处置。

定制化预设服务—针对需求辅佐将其镶嵌式视物感觉系统推向市场的客户,莱迪思树立了预设服务合作火伴网络,可以满意从研发单独的功能预设板块到供给一站式交钥匙解决方案等一系列客户需要。

mVision 2.0:从消费级到工业级

一年后的2021年三月,在mVision 1.0版本的基础上,Lattice推出了mVision 2.0。该方案新增了一点关紧更新,涵盖对工业和交通工具系统中运用的主流新式图像传感器的支持,以及全新图像信号处置IP核和参照预设,帮忙研发担任职务的人预设网络边缘智能视物感觉应用。该解决方案聚齐现还支持Lattice Propel预设背景,可简化运用镶嵌式RISC-V处置器的视物感觉系统的研发。

mVision 2.0:从消费级到工业级

这个之外,mVision 2.0 ISP Pieces Library(Drop 1.0)还具有完整的ISP管道功能,支持高达150MHz的像素报时的钟(720p120/1080p60等)和高达96dB(16位)的场景动态范围,供给定制ISP解决方案的灵活互连,用以均衡性能和成本。调短期工具包则具有外部DDR储存器实时图像抓住功能,支持Lattice SSP注册过访工具包,能够针对特别指定背景施行调试。

mVision 2.0 ISP Pieces Library

mVision 2.0解决方案聚齐的主要更新涵盖:

扩展了对交通工具、工业和医疗领域镶嵌式视物感觉应用的支持

与消费级镶嵌式视物感觉方案不一样,应用于工业、交通工具和医疗领域的镶嵌式视物感觉方案既要求低功耗、小尺寸,还对帧率正确度要求极为严苛,不准许丢帧现象发生。因为这个,莱迪思在mVision 2.0增加了全新的研发板,除开原有的CrossLink、CrossLink-NX、ECP5以外,还涵盖支持工业和医疗应用的主流图像传感器Sony IMX464/IMX568和安森美半导体的AR0234CS,研发担任职务的人可经过I2C、SPI或其它接口对摄像机传感器施行配备布置和操作。

支持莱迪思Propel预设背景与RISC-V架构

支持莱迪思Propel预设背景与RISC-V架构

Propel是一款用于在低功耗、小尺寸莱迪思FPGA上加速基于镶嵌式处置器研发的预设背景。该工具涵盖一套完整的图形和指示行工具,可开创、剖析、编译和调整基于FPGA的处置器系统的硬件和软件预设。

而之所以新增对RISC-V架构的支持,其主重要的条目的,一是期望经过运用C代码而非RTL语言的形式简单方便整个儿方案的配备布置;二是RISC-V作为开源方案,获得了大部分数用户的支持。未来,Lattice将规划在其它部件上逐层供给RISC-V软核支持。

全新莱迪思图像信号处置器(ISP)参照预设 

全新莱迪思图像信号处置器(ISP)参照预设

过去的传感器产品都自带ISP驱动,但随着传感器复杂度的增加、辩白率的提高,传感器厂商很难调动一款受众面很广的驱动,因为这个往往不再供给ISP驱动,大多数只供给传感还是原始数值,这局部办公就被逐渐转移给了方案研发者。Lattice此次增加了专门的ISP,为客户拓展了mVision解决方案的挑选,可以帮忙用户在产品预设中迅速部署镶嵌式视物感觉等应用供给便利。

新增图像信号处置与桥接聚合IP

新增图像信号处置与桥接聚合IP

 

mVision 2.0所里面含有的IP核主要分为四类:显露处置、图像信号处置、桥接和聚合、互连。那里面,图像信号处置、桥接和聚合IP为新增项目,用户可以直接引入这些个板块,减损从零研发的流程投入。同时,全部这些个可用的IP板块都支持CrossLink-NX。

基于逝川平面接触线架构的完整的莱迪思mVision ISP参照预设

应用案件的例子

从M2M应用中的工业显露系统、工业4.0解决方案,到高级操纵匡助系统(ADAS)和车载信息娱乐系统,再到数字单反照相机、无人机、机器人、虚拟事实(VR)系统和医疗设施,在当今全部行业中摄像头应用的数目都在不断提高,目的辨别、深度感知、碰撞躲避和决策制定等更加智能的应用也正在变为事实。

为了构建灵活、智能学习的背景,将理想变为事实,莱迪思携手Softnautlcs、LogicFruit、Bitec、TATA、Helion等合作火伴研发出了数十种灵活的解决方案以满意当今镶嵌式视物感觉预设工程师的需要,如不断变动的接口、低功耗图像信号处置和硬件加速。

运用Helion IONOS ISP加速产品上市进程项

莱迪思与Helion Vision合作供给各个方面的解决方案,涵盖一系列图像信号处置产品系列,从基本的(ECO HD-ISP)到支持高级高动态范围图像处置(HDR HD-ISP)的产品。那里面,Helion Vision的IONOS IP系列经过IP库供给100多款独立IP,成功实现即插即用的处置解决方案,并在此前专为ECP3和ECP5架构施行了优化的基础上,新增对CrossLink-NX的支持,可显着减损所需的FPGA资源和延缓。

基于逝川平面接触线架构的mVision ISP参照预设

下图展览的是一个基于逝川平面接触线架构的完整的莱迪思mVision ISP参照预设,支持Sony IMX464/IMX568和安森美半导体的AR0234CS图像传感器,2020年十一月开赴早期客户运用。最早运用的硬件平台为ECP5,预计将于2021年第1季度内支持CrossLink。依据计划,Lattice起初的ISP参照预设将专注于工业、医疗和交通工具应用,莱迪思会供给里面含有十分适应医疗、工业、航空航天、交通工具和消费者应用的流行传感器在内的多种EVDK板块。

基于逝川平面接触线架构的完整的莱迪思mVision ISP参照预设

Sony IMX464 VIP传感器输入板

全新Sony IMX464 VIP传感器输入板涵盖Sony 1/1.8" 4MP MIPI NIR加强型卷帘快门传感器板块,以及连署EVDK的适配器数值线。与镶嵌式视物感觉研发套件(EVDK)无缝连署,支持2688(H) x 1520(V)辩白率、4 M像素、无上90 FPS、HDR等性能指标,适合使用于监控、工厂半自动化、工业摄像头应用。

 左图:未经ISP处置的图片;右图:通过ISP处置后的RGB图像

左图:未经ISP处置的图片;右图:通过ISP处置后的RGB图像

镶嵌式视物感觉系统预设工程师面对着很多挑战,图像信号处置问题只是那里面一项,上面所说的案件的例子也只是很多应用中的代表。图像传感器方式和尺寸各异,况且在像素粒度、信噪比、光敏度和色深方面的性能等级也不一样。这个之外,照明和物体的色彩相比较度等背景因素进一步让系统预设变得更加复杂。这些个事情状况往往会对系统预设工程师带来严重的问题,由于它们要实时地施行图像预处置。要解决产品预设周期延长惠风险升涨的问题,莱迪思在图像处置领域具有的专业经验将能够美好的帮忙它们对付上面所说的挑战。

文章来自(www.ipcb.cn)爱彼电路是专业高精密PCB电路板研发生产厂家,可批量生产4-46层pcb板,电路板,线路板,高频板,高速板,HDI板,pcb线路板,高频高速板,IC封装载板,半导体测试板,多层线路板,hdi电路板,混压电路板,高频电路板,软硬结合板等

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