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安霸视觉芯片的奇妙之旅

安霸(Ambarella)是拉斯维加斯 CES 的常客,已经连续 10 多年参与这场科技盛会。这家公司比较特立独行,基本不去凑主场馆的热闹,而是选择将展厅布置在离会场不远的一间酒店里——这里空间足够大,还有室外场地可供车辆试乘体验。

就这样,在每年 1 月的最初几天里,安霸的工作人员就在此处「迎来送往」,接待诸多客户到访。

1.着力开拓汽车业务

很长一段时间以来,安霸主要为行业提供低功耗、高清视频压缩与图像处理的解决方案,生产用于运动相机、便携式穿戴相机、安防摄像头、无人机摄像机和其他设备的图像处理 SoC(片上系统)。

这些年,安霸也在积极拓展其汽车市场的业务,推出了专门用于 ADAS 系统以及高级自动驾驶系统的视觉芯片产品。这些成果得益于安霸在 2015 年收购的意大利自动驾驶研发企业 VisLab,后者专门从事双目立体视觉感知系统开发。通过在技术上结合双方的长处,安霸后续研发出了全新的计算机视觉芯片架构 CVflow。

这一架构不同于 CPU、GPU 以及 FPGA,其对运行神经网络进行了特殊的优化,能够实现多种多样的计算机视觉功能。2018 年 CES 上,安霸推出了基于 CVflow 架构打造的视觉芯片 CV1,采用的是三星的 14nm CMOS 制程工艺,旨在为自动驾驶汽车提供解决方案,满足包括 ADAS、电子后视镜和环视影像在内的功能需求。

紧接着,安霸在 2018 年第一季度接连推出了两颗集成了 CNN、DNN 技术的 10nm 制程芯片——CV2 和 CV22,都是基于 CVflow 架构,面向 ADAS 和自动驾驶市场。

安霸 CV2 芯片设计,基于 CVflow 架构

CV2 性能强大,支持双目立体视觉,能够满足行业内 AEC-Q100 Grade 2 级别的标准。在 CV2 推出之际,安霸的自动驾驶汽车(代号 EVA)也正式在硅谷开启了路测。

2.两颗全新视觉芯片

CES 2020 上,安霸宣布推出两款全新的基于 CVflow 架构的视觉芯片产品:CV2FS 和 CV22FS。其中,CV22FS 主要面向视觉 ADAS 系统应用,而 CV2FS 则主打高级别自动驾驶应用。

相较于前代,这两款产品更适用于汽车这一应用场景,主打低功耗,而且完全符合汽车行业严苛的 ASIL-B 功能安全标准。

新推出的 CV22FS 和 CV2FS 能以每秒 30 帧对 800 万像素或更高分辨率的视频进行计算机视觉处理,实现远距离和精准的目标识别。两款芯片都包含稠密光流算子,可对同步定位和地图构建(SLAM)以及距离和深度估算进行加速。

其中,CV2FS 还包含稠密视差引擎来支持高级立体视觉应用。在满足汽车行业的严苛要求方面,这两款芯片满足 AEC-Q100 2 级标准、ASIL-B 功能安全等级。这为安霸大规模向汽车行业供货打下了基础。安霸计划在 2020 年上半年为客户提供 CV22FS 和 CV2FS 芯片样品,芯片将由台积电代工,采用 10nm 制程工艺制造。

3.基于视觉芯片的多方案展示

因为新产品还没有上马,所以此次 CES,安霸展示的依然是诸多基于前代芯片 CV22 和 CV2 的解决方案。

这里面包括电子后视镜/侧视镜、全景泊车影像、驾驶员级舱内监控系统、前视 ADAS 以及 L4 级自动驾驶车辆应用。安霸也因为其自研的芯片产品,聚集了一批合作伙伴:

  • 德国 Tier1 采埃孚(ZF)

  • 海拉子公司、智能视觉感和软件开发商 Hella Aglaia

  • 韩国视觉 ADAS 算法公司 StradVision

  • 以色列视觉公司 EyeSight

  • 以色列 ADAS 解决方案公司 Brodmann 17

这个合作名单还在不断扩展中。

基于安霸视觉芯片的电子后视镜产品基于安霸视觉芯片的 DMS 系统和 OMS 系统基于安霸视觉芯片的 ADAS 和 DMS 组合方案

在拉斯维加斯,汽车之心实地体验了安霸和韩国视觉 ADAS 算法公司 StradVision 合作开发的基于 CV22 芯片的 ADAS 和 DMS 组合方案。安霸的工程师详细介绍了这套方案的实现效果

4.体验安霸自动驾驶测试车

今年,安霸还把自家的自动驾驶测试车 EVA 开到了拉斯维加斯。

安霸的自动驾驶测试车安霸自动驾驶测试车硬件架构

安霸自 2015 年收购 VisLab 后,VisLab 的创始人 Alberto Broggi 教授就带领安霸的自动驾驶团队一直在研究高级别自动驾驶车辆,EVA 就出自他的团队之手。作为视觉技术路线的忠实拥护者,在 EVA 上你找不到激光雷达传感器,集成的是大量的双目视觉传感器,在背后驱动感知算法的则是安霸的视觉芯片产品。

安霸自动驾驶测试车顶的双目摄像头美国内华达州的自动驾驶车辆路测牌照

目前,这款车主要依靠摄像头、高精地图进行感知和定位。安霸想通过这辆车探索出一套更为低成本的自动驾驶方案,另外也想通过这辆车展示其视觉芯片产品的实力。

汽车之心在拉斯维加斯的道路上体验了一把安霸的自动驾驶测试车 EVA。从实际感受上来看,这辆车上的视觉感知系统对于障碍物的检测还是比较敏感的,对行人、车辆、自行车骑行者的感知很精准。但从车辆控制本身来说,体验并没有那么顺畅,车辆启停会比较急促,方向盘也会有明显的抖动。这一点也可以理解,毕竟 VisLab 团队的专长并不在车辆控制层面,而是视觉感知本身。

而且,安霸推出这样一款自动驾驶测试车,现阶段并不会为了进行商业化运营,而是通过道路测试来改进自动驾驶算法,同时对其视觉芯片本身的性能进行提升和优化,因为安霸的最终目的是出售其视觉芯片产品以及相应的软件算法。

安霸现在的目标很明确:通过基于 CVflow 架构的视觉芯片在汽车领域切下属于自己的一块蛋糕。这个市场,有像 Mobileye 这样的传统豪强,也有像地平线、黑芝麻这样的生力军,还有很多很多正在赶往这个战场的科技巨头们。

手握着诸多业内领先的图像处理技术的安霸,有机会在车载视觉芯片领域再创以往在智能图像设备市场取得的辉煌战绩吗?这两年将是非常关键的窗口期。

来源:第一电动网

作者:汽车之心

本文地址:https://www.d1ev.com/kol/109008

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