智能网联汽车数据采集 模块三 摄像头数据接入技术与工程实践.ppt

***************LOGOLOGO模块三：摄像头数据接入技术与工程实践一、摄像头二、摄像头通信接口与协议岗位任务四摄像头数据接入与调试010203学习目标●熟悉摄像头的结构、类型及其优缺点。●熟悉摄像头通信接口与协议。●熟悉工业摄像头实践开发的设备。●掌握车载摄像头的类型和功能。●掌握工业摄像头实践开发技术。知识目标Three模块三：摄像头数据接入技术与工程实践●能熟练运用摄像头数据采集相关专业术语。●能描述摄像头在自动驾驶汽车上的运用。●能进行工业摄像头的实践开发。技能目标●养成查阅资料、联系实际的习惯，增强学习能力。●通过了解我国智能网联汽车中摄像头的数据采集，提升民族自信心。素质目标Three模块三：摄像头数据接入技术与工程实践一、摄像头摄像头是自动驾驶核心传感器之一，最大的优势在于可以识别车辆周边的环境信息和纹理信息，能够“看到”目标的类型、信号灯的颜色等，类似于人类的眼睛。摄像头一般具有视频摄像和静态图像捕捉等基本功能。1．摄像头的结构摄像头的主要组件有：镜头组、图像传感器（ImageSensor）、DSP（DigitalSignalProcessing，数字信号处理）芯片等。图像传感器可以分为两类：CCD与CMOS传感器。2．摄像头的类型摄像头有单目摄像头、双目摄像头和多目摄像头。摄像头有红外摄像头和普通摄像头目前智能网联汽车使用的主要是红外摄像头。Three模块三：摄像头数据接入技术与工程实践一、摄像头3．摄像头的功能摄像头的功能应用可分为行车辅助类、驻车辅助类与车内驾驶人监控三大部分。摄像头的安装位置可在前视、侧视、后视和内置四个部分。Three模块三：摄像头数据接入技术与工程实践二、摄像头通信接口与协议1．摄像头通信接口摄像头接口包括长程类接口（如GMSL、FPD-Link、以太网、USB等），短程类接口（如MIPICSI2、HiSPI、DVP并口、自定义LVDS等）。（1）GMSL接口。GMSL（GigabitMultimediaSerialLink），是美信推出的一种针对车用的串行传输接口标准，可以支持的最高串行速率为3.125Gbit/s，支持同轴电缆传输、支持同轴电缆POC供电，成对使用。（2）LVDS。LVDS（低电压差分信号）是一种高速串行信号传输电平，具有传输速度快、功耗低、抗干扰能力强、传输距离远、易于匹配等优点，非常适合在MIPI输入输出端口使用。在它的基础上有很多通信层标准，例如FPD-Link。Three模块三：摄像头数据接入技术与工程实践二、摄像头通信接口与协议2．摄像头通信协议UVC（USBVideoClass，USB视频类），是一种为USB视频捕获设备定义的协议标准，是微软公司与另外几家设备厂商联合推出的定义USB视频捕获设备的协议标准，已成为USB协会标准之一。UVC是属于USB行业规范中的USB设备类规范，用于USB接口的视频设备的一个统一的数据交换规范。具有实际UVC功能的视频设备只需要两种接口：一种为VCInterface（视频控制接口），另一种为VSInterface（视频流接口）。其中VC接口用于对UVC设备进行配置操控，而VS接口则用于负责传输视频数据流，两者相互配合完成UVC设备功能。Three模块三：摄像头数据接入技术与工程实践二、摄像头通信接口与协议1．摄像头通信接口（3）MIPICSI2。MIPICSI2（CameraSerialInterface）协议是MIPI（移动行业处理器接口）联盟协议的子协议，专门针对摄像头芯片的接口而设计，应用非常广泛，具有高速、低功耗的特点。（4）DVP接口。DVP是并口，所占用的数据线较多，逻辑设计上比较复杂。在高速传输的过程中，直接使用数字信号作为数据容易被其他外部信号干扰。（5）USB接口。USB是串行通用串行总线（UniversalSerialBus）的简称。USB由英特尔联合多家公司在1996年推出，已成功替代串口和并口，已成为当今计算机与大量智能设备的必配接口。USB摄像头有很多优点。Three模块三：摄像头数据接入技术与工程实践岗位任务四摄像头数据接入与调试参数类别参数说明感光器件200万1/2.7CMOS传感器像素尺寸3.0umx3.0um像素面积5808umx3288um分辨率默认1920x1080帧速率