解決方案

CMS電子后視鏡

2025年11月13日，中國(guó)深圳，國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的FPGA供應(yīng)商廣東高云半導(dǎo)體科技股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“高云半導(dǎo)體”）攜手汽車(chē)一級(jí)供應(yīng)商聯(lián)合宣布，基于高云半導(dǎo)體Arora V家族GW5AT-LV138 FPGA芯片，成功推出高性能、高可靠性的CMS完整解決方案。這一合作成果標(biāo)志著雙方在汽車(chē)電子領(lǐng)域，特別是電子后視鏡這一前沿市場(chǎng)取得了重要突破，將為整車(chē)廠提供更具競(jìng)爭(zhēng)力的國(guó)產(chǎn)化核心解決方案。

高云半導(dǎo)體始終致力于國(guó)產(chǎn)FPGA技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新，并持續(xù)深耕汽車(chē)電子領(lǐng)域，憑借其在FPGA架構(gòu)、IP核以及車(chē)規(guī)級(jí)FPGA產(chǎn)品可靠性方面的技術(shù)積累，積極布局符合汽車(chē)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品與解決方案。公司高度重視CMS這一代表未來(lái)趨勢(shì)的應(yīng)用方向，此次CMS完整方案的發(fā)布，是高云半導(dǎo)體將先進(jìn)FPGA技術(shù)應(yīng)用于汽車(chē)智能化場(chǎng)景的又一重要實(shí)踐。

01什么是CMS

隨著汽車(chē)電動(dòng)化、智能化浪潮的推進(jìn)，CMS（電子后視鏡）正逐步取代傳統(tǒng)光學(xué)后視鏡，成為提升行車(chē)安全與優(yōu)化車(chē)輛設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)。與傳統(tǒng)后視鏡相比，CMS通過(guò)攝像頭采集圖像，并在車(chē)內(nèi)顯示屏上實(shí)時(shí)呈現(xiàn)，能夠有效消除盲區(qū)、規(guī)避惡劣天氣（如雨雪、大霧）下的視野遮擋，并顯著降低夜間后車(chē)遠(yuǎn)光燈造成的眩目影響。同時(shí)，CMS有助于降低風(fēng)阻、風(fēng)噪，為車(chē)輛實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)和更時(shí)尚的外觀造型提供了可能。全球及中國(guó)相關(guān)法規(guī)的逐步放開(kāi)與完善，為CMS的規(guī)模化應(yīng)用鋪平了道路，市場(chǎng)前景廣闊。

02CMS延時(shí)的挑戰(zhàn)

在電子后視鏡中，延時(shí)是從事件發(fā)生，到被傳感器感知，并經(jīng)過(guò)ISP處理，送到顯示屏上顯示的全過(guò)程的時(shí)間消耗。它直接影響到駕駛員對(duì)后方環(huán)境的實(shí)時(shí)判斷。如果延時(shí)過(guò)高，可能導(dǎo)致駕駛員對(duì)后方交通狀況的判斷不準(zhǔn)確或錯(cuò)過(guò)重要信息，增加事故風(fēng)險(xiǎn)。

現(xiàn)有CMS解決方案對(duì)比如下表所示：

相對(duì)時(shí)速取值120km/h（33.3），是考慮高速路匯車(chē)時(shí)，兩車(chē)時(shí)速差。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12673-2019，小轎車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)尺寸長(zhǎng)度在3.8m-4.3m之間，100ms延時(shí)的距離差大約3.33m的距離，大概如圖所示：

超過(guò)100ms的延時(shí)顯然是有一定危險(xiǎn)在的。

其他商家的方案，延時(shí)在35ms以上，距離差在1.16m以上，如圖所示：

基于高云GW5AT-LV138 FPGA的CMS方案能夠?qū)⒀訒r(shí)降低到20ms以下，距離差能縮小到0.66m以?xún)?nèi),顯著提供高了駕駛安全性:

高云合作方案商自研ISP，通過(guò)算法優(yōu)化，有效降低系統(tǒng)延時(shí)。

總延時(shí)的理論計(jì)算公式：

總延時(shí)=攝像頭延時(shí)+自研系統(tǒng)ISP延時(shí)+顯示屏延時(shí)

攝像頭和顯示屏延時(shí)是固定值，無(wú)法改變。方案核心優(yōu)勢(shì)在于自研全并行異構(gòu)ISP和像質(zhì)增強(qiáng) IP，能把信號(hào)處理延時(shí)降低到1ms，從而降低總延時(shí)。此方案可以確保20毫秒以下的超低延時(shí)，確保用戶(hù)能夠在最短時(shí)間內(nèi)獲得實(shí)時(shí)信息來(lái)及時(shí)判斷。無(wú)論是急剎車(chē)還是快速變道，都能在瞬間獲得清晰的后方圖像，為安全保駕護(hù)航。

基于FPGA的CMS方案優(yōu)勢(shì)

CMS系統(tǒng)示意圖如下：

除了在降低延時(shí)方面的優(yōu)秀表現(xiàn)之外，此方案ISP算法在去雨去霧、夜視增強(qiáng)、強(qiáng)光抑制等方面同樣出色，確保駕駛員在各種惡劣環(huán)境下的駕駛安全。

03方案優(yōu)勢(shì)總結(jié)

1.超低系統(tǒng)延時(shí)與實(shí)時(shí)性保障：系統(tǒng)延時(shí)的長(zhǎng)短是評(píng)估CMS效果的核心指標(biāo)之一，直接關(guān)系到行車(chē)安全。過(guò)高的延時(shí)會(huì)導(dǎo)致顯示屏上的畫(huà)面與真實(shí)世界場(chǎng)景存在可感知的滯后，在高速行駛或緊急變道等場(chǎng)景下可能帶來(lái)安全隱患。本方案利用FPGA的并行處理架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了從圖像采集、處理到顯示的全鏈路超低延時(shí)，確保畫(huà)面與真實(shí)世界近乎同步，為駕駛員提供即時(shí)、可靠的視覺(jué)反饋。

2.卓越的圖像質(zhì)量與可靠性：優(yōu)異的圖像顯示效果，無(wú)論清晰度、色彩還原度、寬動(dòng)態(tài)范圍（WDR）以及強(qiáng)光抑制/弱光增強(qiáng)、去雨去霧效果，此方案都表現(xiàn)出色。高云GW5AT-LV138 FPGA提供了充足的邏輯資源、DSP資源，RAM資源，并集成高帶寬的接口，能夠承載各類(lèi)復(fù)雜的圖像處理算法。同時(shí)AEC-Q100認(rèn)證的通過(guò)，可以確保芯片在復(fù)雜環(huán)境及寬溫范圍內(nèi)的穩(wěn)定運(yùn)行。

3.高度的靈活性與定制化：基于FPGA的方案具備強(qiáng)大的可編程特性，能夠快速適配不同車(chē)型的攝像頭傳感器、顯示屏規(guī)格。并提供足夠的靈活性支持功能的擴(kuò)展，如盲區(qū)監(jiān)測(cè)提示BSD、畫(huà)面拼接、特殊圖像增強(qiáng)算法等、結(jié)合AI的行人識(shí)別告警、障礙物告警等，為客戶(hù)提供高度定制化的解決方案。

4.國(guó)產(chǎn)化方案與成本優(yōu)勢(shì)：方案實(shí)現(xiàn)了核心芯片國(guó)產(chǎn)化，有助于客戶(hù)優(yōu)化供應(yīng)鏈，降低對(duì)特定供應(yīng)商的依賴(lài)。高云半導(dǎo)體與其合作方案商的緊密合作，確保了從硬件到軟件、到算法的全方位技術(shù)支持與服務(wù)，為客戶(hù)提供一站式的完整解決方案，加速產(chǎn)品上市進(jìn)程。

未來(lái)，高云半導(dǎo)體將繼續(xù)深化與戰(zhàn)略伙伴的關(guān)系，共同探索更多的在汽車(chē)市場(chǎng)基于FPGA平臺(tái)的應(yīng)用解決方案，推動(dòng)國(guó)產(chǎn)核心芯片在汽車(chē)電子領(lǐng)域的創(chuàng)新與應(yīng)用，為全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的智能化變革貢獻(xiàn)中國(guó)力量。

如您對(duì)此CMS方案感興趣，歡迎聯(lián)系我們，我們將攜合作方案商一起為您提供最優(yōu)質(zhì)的服務(wù)和支持。聯(lián)系方式：sales@gowinsemi.com。