RK3588 +MIPI+8路AHD+AI分析摄像头在环卫车辆、工程车辆的应用

我们常见的摄像头接口一般有MIPI、USB、DVP等等,但是MIPI摄像头受限于高速信号的传输距离问题,导致走线不能太长,这样在安防监控领域、车载等领域,使用就很受限,因此会引入一些技术延长摄像头的数据传输距离,例如之前文章所提到的serdes,本文主要介绍一下AHD摄像头对接RK3588的调试。

(1)AHD摄像头
网上有很多关于AHD摄像头的介绍,这里不再赘述,这里提一下,AHD摄像头跟我前文介绍的serdes有一点类似,有一个目的是提高了传输的距离。常用于车载、安防等领域。

AHD是模拟摄像头,因此需要AD转换芯片来转换,输出数字信号给到主控进行接收。

(2)转接芯片
上述AHD摄像头需要转接芯片转成数字信号输出,一般是AHD转MIPI或者AHD转BT656/BT1120并口输出。前级摄像头有的厂家也会兼容TVI、CVBS等信号。

CVBS可以参考前一篇文章的介绍。

这篇文章主要给大家分享一下,AHD摄像头转MIPI或者BT1120转接芯片的调试。

常见的转接芯片有:NVP系列的NVP6188/NVP6324/NVP6158C

TP系列的:TP2815/TP9950/TP9930/TP2825等

RN系列的:RN6854/RN6752等等

这里我们以介绍调试N6为例。

(3)AHD转MIPI调试
同样的转接芯片的驱动也是基于V4l2框架的,因为主要介绍一下相关接口的配置即可。

AHD摄像头方案,即保障了图像的高清质量,又突破了传统设备的传输距离,有着低成本、长距离、抗干扰、无延时的优势。

AHD采用的Y/C信号分离和模拟滤波技术,可以有效减少高频区的色噪声,图像还原性更好,安装后在本地设置好相关参数,无需联网就可使用。

与传统模拟设备一样,用普通视频线SYV-75-3或者75-5同轴线就可以进行传输,在使用中可减少施工部署的复杂度,以及降低辅助材料的成本,另外在维护复杂度与技术要求上,也非常友好。

但比起传统的模拟高清产品来说,AHD在图像质量上有着非常明显的提升,最高清晰度时可达百万像素。

RK3588 板载8路AHD摄像头的实现方案,可将8个AHD摄像头采集的视频画面,同时汇集到一个显示器上,实现多角度的捕捉,以及减少视野盲区。

我们通过两个AHD摄像头的MIPI转接板,连接了共8路AHD摄像头,然后再通过MIPI-CSI接口与RK3588 主板进行连接,最终将8路AHD摄像头采集到的画面,显示在了同一个屏幕中。

在输出的显示设备上,支持HDMI、eDP或LVDS接口,在AHD摄像头的分辨率上,我们支持720p@25FPS或者1080p@25FPS。

AHD摄像头的诸多优势,让它在智能驾驶和安防监控领域都可以有着出色的表现,包括多路摄像头的及时显示、行车记录仪或环视系统功能,各种安保场合的视频监控主机等。

最后配合上性能强大的RK3588 主板,让用户的方案得以稳定运行。

### AHDMIPI转换算法的基本概述 AHD(Analog High Definition)和MIPI(Mobile Industry Processor Interface)是两种不同的视频数据传输技术,分别专用于不同应用领域。AHD通常用于传统安防摄像头与视频监控系统的连接,而MIPI则主要用于手机和其他移动设备的摄像头与处理器之间的数据交互。因此,在一些特定的应用场景中,如将AHD摄像头集成到移动设备上,可能会涉及到这两种技术间的转换需求。下面简要介绍AHDMIPI转换算法的核心思想和步骤: #### 理论基础 AHDMIPI在传输模式和物理层上存在较大差异。AHD采用的是模拟视频信号的传输方式,而MIPI则是数字信号传输方案。因此,转换过程主要涉及以下几个关键方面: 1. **模数转换(ADC)**: 首先需要将AHD模拟视频信号转换为数字信号。这一步骤通常是通过模数转换器(ADC)完成的。 2. **数据格式转换**: 将转换后的数字视频信号进一步处理成符合MIPI标准的数据格式。这包括调整像素排列顺序、颜色深度、帧率等,以适应MIPI接口的要求。 3. **封装与编码**: 最终形成的数据流需按照MIPI协议规定的帧结构进行封装和编码,以满足移动设备内处理器的接收需求。 #### 实现步骤概览 尽管具体的AHDMIPI转换算法细节取决于所使用的硬件平台和技术选择,大致流程可以概括为以下几个步骤: 1. **信号采样与解码**: 采集AHD视频信号,并将其解码至基础的图像数据形式(例如,Bayer格栅阵列表示的颜色信息)。 2. **数据重构与格式调整**: 对解码后的图像数据进行重构,以匹配MIPI接口所需的图像格式。这包括调整像素布局、颜色空间、压缩比例等。 3. **数据打包与同步**: 将调整好的图像数据按照MIPI协议的帧格式打包,并添加必要的同步信号,以保证数据在传输过程中不受干扰。 4. **发送与接收**: 最终将转换后的数据流通过MIPI接口发送给目标设备内的处理器进行后续处理,如图像渲染、分析等。 #### 关键技术点 - **模数转换精度**: ADC的选择和配置直接影响转换质量,应考虑噪声、分辨率等因素。 - **数据格式转换算法**: 包括但不限于色彩空间转换、像素布局变换等,需要精确且高效的算法支撑。 - **协议适配**: 确保转换后的数据完全符合MIPI协议的各项规定,尤其是对于时序、帧率、数据包大小等细节的关注。 - **动态调节机制**: 在实际应用中,可能还需要根据设备的性能、电源管理策略等因素,实时调整转换参数以优化性能或节能。 总之,AHDMIPI的转换是一个集成了信号处理、协议理解和软件工程的知识密集型过程,需要综合运用电子电、计算机视觉、通信协议等多个领域的知识。开发者需要深入理解两种技术的工作原理以及它们之间存在的差异,精心设计转换算法以确保无缝衔接和高效运行。
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