FPGA讓自動駕駛開發(fā)更具靈活性

作為汽車從傳統(tǒng)功能車向智能車升級的一項過渡技術(shù)，ADAS隨著汽車電子的快速發(fā)展，以及相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)和消費需求的不斷提升，近兩年開始在量產(chǎn)車上廣泛搭載，成為越來越多新車的“標(biāo)配”。受攝像頭成本較低以及圖像處理技術(shù)日趨成熟等因素的助推，目前前端攝像頭系統(tǒng)和360°全景影像系統(tǒng)的市場標(biāo)配率比較高。

前端攝像頭等系統(tǒng)可提供以下功能：

LKW = 車道保持提醒

LKA = 車道保持輔助

AEB = 自動緊急制動

TSR = 交通標(biāo)志識別

全景視圖可提供以下功能：

自動泊車輔助

拖車角度檢測

對象檢測

賽靈思能提供種類豐富的產(chǎn)品，包括純 FPGA 產(chǎn)品和/或 SoC（ARM 核 + FPGA）產(chǎn)品。這些產(chǎn)品提供獨特的靈活性，能為前端攝像頭、全景攝像頭等提供解決方案。各代系統(tǒng)要求各不相同，創(chuàng)新正在持續(xù)推進(jìn)。因此，芯片解決方案需要適應(yīng)不斷變化的要求。FPGA 技術(shù)助力系統(tǒng)設(shè)計人員創(chuàng)建自己的硬件加速器或 AI 引擎，提高處理效率。在許多情況下，僅僅擁有高性能 CPU 是不夠的，還需要硬件加速器來分擔(dān) CPU 的工作，減少實現(xiàn)功能所需的軟件。

FPGA讓自動駕駛開發(fā)更具靈活性

當(dāng)前處于自動駕駛發(fā)展的“試錯”階段，算法的更新迭代周期非常短，這給FPGA更多的市場機(jī)會。以ADAS報警為例， ADAS 系統(tǒng)提醒是被動式的，但也有可能是主動式的。減少“誤報率”主要是要在系統(tǒng)級解決的問題。增加傳感器數(shù)量，提高傳感器融合，這都有助于確保誤報率的降低。賽靈思技術(shù)能為系統(tǒng)開發(fā)人員帶來以下優(yōu)勢。

DAPD = 數(shù)據(jù)匯總、預(yù)處理和分配，在眾多系統(tǒng)中傳感元素是不斷變化的。例如，成像器的分辨率在變，或者攝像頭和雷達(dá)數(shù)據(jù)需要融合。采用 FPGA 技術(shù)，不僅能適應(yīng)于不同要求，還能創(chuàng)建適當(dāng)?shù)慕缑妫瑵M足配置要求。

OTA 芯片技術(shù)是另一大獨特功能。許多 ECU 具備無線 （OTA） 更新功能，因此，運行在 SoC 上的軟件可通過網(wǎng)絡(luò)部署進(jìn)行升級。就賽靈思而言，我們能更新軟件，還能更新硬件配置。軟件更新通常受限于硬件配置，但對于我們來說，我們可以改變這兩種情況。這就意味著我們能為系統(tǒng)設(shè)計人員提供更高的靈活性。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)往往與規(guī)模有關(guān)。隨著體量的增長，成本就會顯著下降。自動駕駛測試車輛通常為車隊運行模式，車隊車輛數(shù)量不同，通常為幾百臺。乘用車和卡車市場規(guī)模為每年約 1 億臺。從年化角度看，我們可以看到，相對于整體汽車市場而言，自動駕駛測試車輛車隊的規(guī)模非常小。此外，工程開發(fā)成本非常高，而且還要攤薄到極少的產(chǎn)品數(shù)量上，這就導(dǎo)致感知成本大幅提升。賽靈思技術(shù)能夠提供幫助，因為我們能避免對已有基礎(chǔ)技術(shù)的重復(fù)“再造”。

賽靈思 SoC 器件正應(yīng)用于激光雷達(dá)、4D 雷達(dá)、全景攝像頭和前端攝像頭等應(yīng)用領(lǐng)域。您無需為每個系統(tǒng)都采用不同的 SoC，而只需使用賽靈思技術(shù)支持所有系統(tǒng)，這就能提高體量，從而降低價格。更重要的是，您還能針對多應(yīng)用 ECU 重用軟件框架，從而降低工程設(shè)計開發(fā)成本。

我們已將最近的 MPSOC 認(rèn)證到 ASIL C 級，以便為系統(tǒng)設(shè)計人員提供幫助。我們將繼續(xù)支持市場對功能安全性的需求。關(guān)鍵在于系統(tǒng)設(shè)計人員必須應(yīng)對高難度挑戰(zhàn)，開發(fā)出支持“故障下工作模式”和“半故障半正常模式”的系統(tǒng)。也就是說，設(shè)計方案要具有足夠的穩(wěn)健性，即便系統(tǒng)發(fā)生故障，也有足夠的冗余，能夠繼續(xù)發(fā)揮有限的功能，可以讓車輛進(jìn)入安全的停放點，或者繼續(xù)以有限的功能運行。

另一個關(guān)鍵點就是我們將會看到商業(yè)車隊實現(xiàn)方案的普及，這種車隊規(guī)模有限，隨后我們才能看到市場中普通消費者的廣泛認(rèn)可。商業(yè)部署是測試床，有助于開發(fā)人員收集數(shù)據(jù)，提升功能，并建立消費者買家的信心。

未來自動駕駛的創(chuàng)新方向

無人駕駛汽車已經(jīng)出現(xiàn)，而且也在以小型車隊的形式部署用于共享汽車和快遞行業(yè)。問題在于無人駕駛汽車的價格何時才能降到普通消費者能接受的水平。這很難預(yù)測，但應(yīng)該會在 2025 年后才能實現(xiàn)。有關(guān)產(chǎn)品不得不從單純的外部傳感能力出發(fā)，不斷發(fā)展以提高車內(nèi)傳感能力。圍繞自動駕駛的熱點，引發(fā)的一系列產(chǎn)業(yè)、技術(shù)、生態(tài)的變革和創(chuàng)新才剛剛開始，應(yīng)創(chuàng)建新特性來滿足以下要求：

提醒遺落物品，在共享汽車用例中，能夠識別墨鏡、手機(jī)、雨傘等物品，確保您下車時不會遺落在車上。

優(yōu)化安全氣囊部署：乘客乘車的座位和方向不再固定。攝像頭需要確定部署安全氣囊的最佳方式，以保護(hù)乘客安全。

新用戶界面幫助乘客與車輛互動，告知車輛要去的目的地，以及如何使用娛樂系統(tǒng)。

創(chuàng)新不僅能夠持續(xù)推進(jìn)無人駕駛功能的發(fā)展，還會還改進(jìn)無人駕駛汽車與乘客之間的互動。

持續(xù)投資中國市場

中國市場是汽車行業(yè)最大的市場之一，它也在推進(jìn)汽車從燃油發(fā)動機(jī)向汽車電氣化的發(fā)展。電氣化和自動駕駛技術(shù)將成為兩大趨勢。賽靈思會繼續(xù)向中國市場投資，推進(jìn)市場整合發(fā)展。其中一個例子就是我們收購了總部位于中國北京的提供 AI 技術(shù)的初創(chuàng)公司深鑒科技。