车载全景环视系统电路设计原理探究

1车载全景环视系统安装位置

全景控制器通常安装位置：副驾驶手套箱附近、副驾驶座椅下面、尾箱等。前后摄像头：前摄像头安装于车辆前保险杠车标附近，后摄像头安装于车辆后保险杠车标附近。左右摄像头：分别安装于左右后视镜内外侧。

2车载全景环视系统线束连接示意图（如图1）

车身主线束：包括环视电源线、CAN通信控制总线、环视控制器休眠/唤醒开关、环视视频激活/关闭开关。视频输出：一般采用同轴或差分连接方式，拼接全景视频图像传输到导航显示。视频输入：摄像头视频输入采用视频+电源共享同轴线束，节省线束成本，方便安装。

3车载全景控制器视频连接器接口信号（见表1）

4车载全景环视系统控制器内部电路原理（如图2）

视频输入解串器：接收4个环视摄像头输入视频数据，将串行数据转换为并行数据，通过并行图像接口或MIPI接口将视频数据传输给全景处理器。高清全景处理器：接收摄像头视频数据，首先进行变形校正，第二步2D或3D投影变换，第三步进行拼接图像融合，最后进行图像增强处理。EMMCROM：存放操作系统启动程序、内核程序、文件系统、用户界面数据、环视标定数据，不同的客户要求有差异，EMMCROM容量也差异。DDR3RAM：双倍率随机访问存储器，读写速度很快，电源关闭时RAM不能保留数据，通常作为操作系统或其他正在运行中的程序的临时数据存储媒介，不同的功能要求，DDR3RAM容量也差异。CAN总线通信：车身转向灯信号控制车载全景左右视图自动切换，前进/倒退档位信号控制车载全景前后视图的自动切换，方向盘角度数据控制前后动态车辅助线。微控制器：接收CAN总线数据、全景视频激活/关闭、高清全景控制器休眠/唤醒控制、系统电源低功耗管理、与全景处理器通信管理。电池防反接保护和EMC滤波保护电路：根据车载高清全景工作电流，选择防反接二极管；汽车电源噪声复杂，EMC滤波保护电路滤除各种低频和高频噪声，确保全景控制器稳定可靠地工作。摄像头电源保护电路：过流保护、对地和对电源保护等。

5车载全景环视系统摄像头内部电路原理（如图3）

摄像头电源电路：POC（PowerOverCoax）是视频信号和电源叠加共享一条同轴线缆。ECU控制器输出的摄像头电源，经过POC滤波处理后，降压产生多路电源给CMOS图像传感器和串行器供电。CMOS感光图像传感器：景物通过镜头聚焦到CMOS传感器感光阵列，将模拟光信号转换为数字电信号数据，同时还集成AEC自动曝光量控制、AGC自动增益控制、AWB自动白平衡处理、黑电平控制、伽玛校正等。串行器：接收CMOS图像传感器图像数据，将并行图像数据编码后转换为串行数据，输出到同轴线束。

6车载全景环视系统视频线束（如图4）

车载全景控制器与4路摄像头之间，采用同轴屏蔽线束连接，视频和电源共享同一同轴线束。车载全景控制器与导航主机同轴屏蔽线束只用于传输视频信号。车载全景系统工作环境恶劣，电路设计之前对关键模块进行仿真分析，降低信号完整性风险，系统功能实现只是电路设计中的一小部分，还要满足可测试性、可制造性、可靠性、电磁兼容性、环境测试的硬件产品设计要求，并且成本具有竞争性。

作者:王家才 单位:深圳市豪恩汽车电子装备股份有限公司