楊漢飛　崔碩　趙瑞金

摘 要：隨著汽車智能化發(fā)展，行車安全由被動(dòng)安全變?yōu)橹鲃?dòng)安全，用戶需求及感知體驗(yàn)也被各大主機(jī)廠放在首要地位。360高清環(huán)視作為泊車、低速行車安全輔助系統(tǒng)，因?yàn)槠淠芴峁└咔?、?shí)時(shí)、流暢的車外環(huán)境圖像視頻流，受到用戶的喜愛，并產(chǎn)生一定的依賴性。圖像拼接、信號(hào)及視頻流傳輸技術(shù)，是360高清環(huán)視系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)，本文介紹一種360高清環(huán)視系統(tǒng)故障分析模型，主要是從信號(hào)及視頻流傳輸方面進(jìn)行系統(tǒng)的分析，是一種可借鑒的產(chǎn)品設(shè)計(jì)及故障分析方法。

關(guān)鍵詞：編碼器 解碼器 同步觸發(fā)信號(hào) 視頻流 傳輸鏈路

Fault Analysis of Model of Vehicle 360 HD Surround View System

Yang Hanfei，Cui Shuo，Zhao Ruijin

Abstract：With the development of automobile intelligence， driving safety has changed from passive safety to active safety， and user needs and perception experience have also been given the top priority by major OEMs. 360 HD surround view is used as a safety assistance system for parking and low-speed driving， because it can provide high-definition， real-time， and smooth video streaming of images of the outside environment， which is loved by users and has certain dependencies. Image splicing， signal and video streaming transmission technology are the key technologies of 360 HD surround view system. This paper introduces a 360 HD surround view system failure analysis model， which mainly analyzes the system from the aspects of signal and video stream transmission， which is a design and failure analysis method.

Key words：encoder， decoder， synchronization trigger signal， video stream， transmission link

1 引言

360高清環(huán)視系統(tǒng)可提供高清、實(shí)時(shí)的車外環(huán)境圖像及視頻流，提供用戶泊車及低速行車安全輔助，深受用戶喜愛。360高清環(huán)視系統(tǒng)主要由4個(gè)前后左右攝像頭、控制器、中控車機(jī)、顯示屏、高清線束及插件組成。

系統(tǒng)由前后左右攝像頭采集720P高清影像，按25幀/s傳輸?shù)?60全視控制器進(jìn)行圖像算法拼接，形成一幅360°無縫拼接圖像，同時(shí)對(duì)圖像亮度、色度均衡，軌跡線和設(shè)置菜單等進(jìn)行疊加，然后輸出影像到中控車機(jī)，進(jìn)行相關(guān)轉(zhuǎn)換、觸控視圖切換窗口等設(shè)置，后輸出到顯示屏。

因?yàn)?60高清環(huán)視系統(tǒng)傳輸編解碼芯片特性、信號(hào)流、視頻流、幀同步、整車高清線束布置、插件固定方法等因素影響，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致偶發(fā)影像卡滯、黑屏等故障，影響行車、泊車安全及用戶感知體驗(yàn)。本文從360高清系統(tǒng)及傳輸鏈路進(jìn)行分析，建立故障分析模型，提供一種可借鑒的產(chǎn)品設(shè)計(jì)及故障分析方法，對(duì)產(chǎn)品開發(fā)及售后維修人員有很大的借鑒價(jià)值。

2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)組成

360高清環(huán)視系統(tǒng)主要由4個(gè)前后左右攝像頭、控制器、車機(jī)、顯示屏、高清線束及插件組成。車機(jī)通過LVDS（Low-Voltage Differential Signaling）差分信號(hào)線束連接到360環(huán)視控制器，360環(huán)視控制器與4個(gè)攝像頭之間分別通過高清線束連接，系統(tǒng)原理框圖架構(gòu)如圖1所示。

2.2 系統(tǒng)傳輸鏈路框圖

360高清環(huán)視系統(tǒng)工作時(shí)，鏡頭采集圖像，經(jīng)處理后進(jìn)行編碼處理，通過插件及同軸電纜傳輸視頻流信號(hào)，四路攝像頭幀同步信號(hào)到控制器，控制器把信號(hào)解碼后，發(fā)給主芯片SOC（System on Chip）完成拼接合成，輸出到車機(jī)，車機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后輸出給顯示屏進(jìn)行圖像顯示，鏈路框圖如圖2所示。

2.3 360環(huán)視系統(tǒng)邏輯控制圖

圖3所示為一種360環(huán)視系統(tǒng)上電配置、信號(hào)及視頻流傳輸邏輯控制圖。

3 故障分析

3.1 360環(huán)視系統(tǒng)故障分析模型

針對(duì)間歇性卡滯、黑屏問題，用樹狀圖分析傳輸鏈路中11項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，分析結(jié)果表明，F(xiàn)AKRA接插件相對(duì)運(yùn)動(dòng)、線束過度折彎引起傳輸回波損耗不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致傳輸不穩(wěn)定或中斷，系統(tǒng)故障分析模型如圖4所示。

3.2 編解碼芯片對(duì)于傳輸線路的通訊要求

3.2.1 特性阻抗：50±5Ω;

3.2.2 線路電阻值

屏蔽層（G）<1.3Ω（測(cè)試總結(jié)）;

3.2.3 駐波比

故障點(diǎn)駐波比波形表現(xiàn)異常（參考定位故障點(diǎn)）;

3.2.4 回波損耗

編解碼芯片對(duì)鏈路的要求如圖5所示，規(guī)定了不同頻段回波損耗的上限值。

4 結(jié)語

本文介紹了360高清環(huán)視系統(tǒng)的基本組成、通訊傳輸鏈路以及邏輯控制原理，從360高清系統(tǒng)及傳輸鏈路進(jìn)行分析，建立故障分析模型，并根據(jù)實(shí)踐分析，總結(jié)出360高清環(huán)視系統(tǒng)間歇性卡滯、黑屏的關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，并給出風(fēng)險(xiǎn)控制及驗(yàn)證方法。本文提供了一種可借鑒的產(chǎn)品設(shè)計(jì)及故障分析方法，對(duì)產(chǎn)品開發(fā)及售后維修人員有很大的借鑒價(jià)值。

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