在實(shí)際駕駛場(chǎng)景,全方位立體監(jiān)視系統(tǒng)利用汽車4個(gè)方向上安裝的高分辨率廣角鏡頭提供更廣的視角,從而支持各種駕駛場(chǎng)景。停車時(shí)可幫助駕駛員消除視線死角,駕駛過(guò)程中可通過(guò)更廣角度的影像向駕駛員提供障礙物信息。
利用車體上安裝的高分辨率攝像頭、180度廣角鏡頭,可支持分辨率高達(dá)1280×800的影像。這種高分辨率數(shù)碼攝像頭能夠提供比以往模擬攝像頭更高畫(huà)質(zhì)的影像,用于全方位立體監(jiān)視系統(tǒng)。高分辨率數(shù)碼攝像頭與模擬攝像頭的影像比較,清晰度有很大的提高。
全方位立體監(jiān)視系統(tǒng)在影像立體投影的基礎(chǔ)上,對(duì)來(lái)自攝影頭的影像通過(guò)VEU(Visibility Enhancement Unit,能見(jiàn)度增強(qiáng)系統(tǒng))進(jìn)行圖像補(bǔ)正。VEU具有放大縮小、提高分辨率、突出輪廓以及色彩處理功能,通過(guò)這些功能對(duì)攝影機(jī)影像進(jìn)行補(bǔ)正。通過(guò)這些功能可減少放大后影像上明顯的鋸齒,提高逆光所致陰影部分的可視性,在各種條件下提高畫(huà)質(zhì)拓展駕駛員的視野。
富士通半導(dǎo)體為客戶提供全方位立體監(jiān)視器的應(yīng)用開(kāi)發(fā)環(huán)境,包括支持全方位立體影像合成的授權(quán)工具、實(shí)現(xiàn)全方位立體影像顯示和控制的中間件。與客戶共同開(kāi)發(fā)的全方位立體監(jiān)視系統(tǒng)軟件由客戶開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序和富士通半導(dǎo)體提供的授權(quán)工具組成。
然而,在很多情況下,現(xiàn)有的應(yīng)用并未充分使用Jade的3D功能。這就太可惜了,因?yàn)?D技術(shù)可以在現(xiàn)有的平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的圖像功能,只需更改軟件即可。換句話說(shuō),汽車廠商可為現(xiàn)有的設(shè)計(jì)注入新鮮血液,而這并不需要花費(fèi)額外的硬件工程費(fèi)用,因?yàn)閾碛羞@一功能的硬件和顯示已經(jīng)存在。
在富士通提供的圖像庫(kù)中已包括Jade助手庫(kù)(Quantum),他終于完成建立幾何和紋理繪制所需的絕大多數(shù)艱巨工作。而Emerald則使用類似于OpenGL ES 2.0的圖庫(kù)。
Jade和Emerald在其核心部位為3D運(yùn)行提供了巨大支持。這些圖像顯示控制器的圖像功能中,至少有一半與3D技術(shù)相關(guān),包括:
·3D基本要素—— 點(diǎn)、線、線帶、三角、三角帶、三角扇、任意多邊形;
·防失真;
·高氏陰影處理、單色陰影處理;
·紋理繪圖——過(guò)濾、透視校正、混合模式、alpha顏色混合及遮蓋技術(shù);
·幾何處理——MVP變換、裁剪、篩選、視見(jiàn)區(qū)轉(zhuǎn)換;
·Z-緩沖——消除隱藏面;
·多邊繪圖標(biāo)志緩沖器;
·OpenGL ES 2.0——可兼容陰影處理器引擎(只限Emerald)。
這些強(qiáng)大的功能支持可以讓3D引擎像處理3D圖像那樣,非常容易地處理2D圖像。當(dāng)將上述3D引擎的功能添加到2D圖像中,就可以獲得不同凡響的效果。
圖5為3D動(dòng)畫(huà)樹(shù)葉的自動(dòng)化儀表盤照片。
圖5:3D動(dòng)畫(huà)樹(shù)葉的自動(dòng)化儀表盤
全新的3D技術(shù)就是為了解決2D圖像處理的各種不足,比如要求小得多的內(nèi)存空間;支持加速的旋轉(zhuǎn)、縮放和轉(zhuǎn)換;簡(jiǎn)化圖像資產(chǎn)的增加或更改,以及支持簡(jiǎn)單的遷移路徑等,進(jìn)而改進(jìn)和實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者所需求的用戶界面。3D技術(shù)可向用戶呈現(xiàn)更多信息,但對(duì)系統(tǒng)存儲(chǔ)器(DDR)和非易失性存儲(chǔ)器(NOR/NAND閃存)需求產(chǎn)生的影響甚微。
未來(lái),如果這樣一套監(jiān)視系統(tǒng)能夠普及應(yīng)用,交通事故發(fā)生的幾率將會(huì)大大降低。而目前來(lái)看這套系統(tǒng)的廣泛推廣還是依然需要時(shí)日。不過(guò)這個(gè)市場(chǎng)的前景十分廣闊。這樣一套能夠讓社會(huì)更加和諧的監(jiān)視系統(tǒng)值得我們期待!相信它在汽車領(lǐng)域的普遍應(yīng)用之時(shí),也是汽車駕駛發(fā)生巨大變革的之日。隨著技術(shù)的發(fā)展,有一天我們開(kāi)車就像玩游戲一樣輕松安全!
本文選自電子發(fā)燒友網(wǎng)7月《汽車電子特刊》Change The World欄目,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處!
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