適合小型、低成本化

　　實現防碰撞報警系統的方法并非只有我們采用的單眼攝像頭方式（表2）。此前的防碰撞報警系統大多使用毫米波雷達和激光雷達，但這種系統需要與車輛一體化開發，而且安裝車型有限，在價格方面，毫米波雷達更是價格高昂。

　　利用攝像頭的方式還有富士重工為EyeSight采用的立體攝像頭方式。與毫米波雷達方式相比，這種方式的優點在于能夠降低系統的成本，而且還能開發出汽車后裝產品。

　　我們公司從1999年創建之初開始，一直致力于開發單眼攝像頭方式，目的是為了實現小型化、低成本化及系統簡潔化。與采用立體攝像頭的方式相比，可檢測的距離雖然偏短，但我們認為通過改進圖像處理技術可以縮小差距。這是與其他公司形成差異最重要的項目，也是我們傾力開發的核心技術。

　　系統簡潔化是向汽配市場推出產品時必不可少的要素。為了提高檢測性能，使用攝像頭的防碰撞系統必須在安裝時對攝像頭位置進行輸入和校正。立體攝像頭必須仔細調節2個攝像頭之間的距離和安裝角度。如果把攝像頭數量減少到1個，就能夠減少校正作業耗費的時間和勞力。

　　改進硬件，采用黑白攝像元件

　　C2-270由攝像頭單元、顯示裝置和電纜盒構成。電纜盒使用CAN總線等從車輛讀取速度、制動器、雨刷、方向指示器、遠光燈的信號。

　　C2-270除了攝像頭單元和攝像元件之外，還內置了核心部分——圖像處理SoC（圖4）。配備的CMOS圖象傳感器采用的是美國AptinaImaging公司生產的分辨率為VGA（640×480像素）的“MT9V024”。CMOS為1/3英寸，像素間距為6.0μm。視角為水平38度×垂直30度。鏡頭的焦距（f）為5.7mm，光圈為F=1.6。

　　圖4：簡單的部件構成

　　“C2-270”的攝像頭單元部件數量少，圖像處理SoC“EyeQ2”占據了很大的安裝面積。

　　采用的CMOS圖象傳感器為黑白產品，能夠檢測到與月圓之夜相當、亮度在0.1lx以下的光線。我們自主開發的曝光調整技術能夠優化控制每個場景的曝光。這是因為識別車道線、車輛、標識時的最佳曝光數值各不相同。

　　除此之外，C2-270還做了其他改進，能夠把感光度分成3個階段，以3幀為1組進行拍攝。在黑暗環境下，首先提高感光度捕捉遠處的光線，然后逐漸降低感光度，捕捉極近距離的光線。攝像頭本身的拍攝速度雖然為每秒60幀，但在處理時，是按照每秒約15幀的速度進行處理。

　　可以并行處理七個任務

　　圖像處理SoC——EyeQ2配備了2個美國美普思科技（MIPS Technologies）的32bit CPU內核“MIPS 24Kf”（圖5）。該CPU的工作頻率為332MHz，還配備了8個用于圖像處理的64bit編解碼引擎（VCE：video codec engines），同時可以并行處理七個任務。

　　圖5：配備兩個CPU內核

　　圖像處理SoC “EyeQ2”的結構示意圖。CPU內核采用了支持多線程功能的“MIPS 24Kf”。

　　在接通電源的狀態下，C2-270的攝像頭將一直監控前方視野，同時持續地識別進入視野的車輛、行人、車道線。因此，具備高速處理性能的圖像處理SoC必不可少。在開發之初，我們曾經采用了某大型半導體廠商生產的通用圖像處理器，但處理性能不足很快就體現了出來。因此，我們一改過去只開發軟件的體制，開始開發硬件，也就是專用于預防碰撞系統的圖像處理器。