因?yàn)檠舆t低，所以倒車影像全都用模擬攝像頭？

電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/梁浩斌）最近有博主在某社交平臺(tái)上發(fā)布視頻宣稱，“再好的數(shù)字監(jiān)控也有半秒到一秒的延遲，而模擬信號(hào)傳輸?shù)谋O(jiān)控幾乎沒有延遲，因此汽車倒車影像一定都是模擬攝像頭?！?br />
從原理上看，由于數(shù)字信號(hào)傳輸需要先將CIS輸出的模擬信號(hào)經(jīng)過調(diào)制、編碼等流程轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，再進(jìn)行傳輸，因此相比模擬信號(hào)從原理上延遲肯定是要高一些。

不過問題來了，汽車倒車影像真的都是模擬攝像頭嗎？數(shù)字?jǐn)z像頭延遲真有這么高？

車載模擬攝像頭仍是主流

由于技術(shù)成熟、延遲低且成本低廉、以往我們?cè)诤芏嘬囕v上看到的倒車影像、流媒體后視鏡、360環(huán)視等，無論是前裝還是后裝，都采用模擬信號(hào)傳輸，比如2021款豐田凱美瑞的倒車影像就采用了AHD。

AHD即模擬高清視頻信號(hào)協(xié)議，是韓國Nextchip公司推出的模擬高清解決方案。AHD在已有的模擬傳輸線上可以實(shí)現(xiàn)500米的高清視頻信號(hào)可靠傳輸，采用了Y/C信號(hào)分離和模擬濾波技術(shù)，可以有效地減少高頻區(qū)的色噪聲，將信號(hào)干擾做到最小。

AHD號(hào)稱零延時(shí)，能夠?qū)⑶岸藬?shù)據(jù)未經(jīng)編碼壓縮到后端，實(shí)現(xiàn)全實(shí)時(shí)、高保真，目前AHD2.0最高可以支持1080P@30fps輸出。

當(dāng)然在模擬高清領(lǐng)域，還有國內(nèi)兩大安防巨頭大華的CVI（高清復(fù)合影像接口）和?？低?/u>主推的TVI，AHD與這兩種方案大同小異，同時(shí)這兩家廠商也推出了一些后裝的倒車影像相關(guān)產(chǎn)品。

從原理上看，視頻模擬信號(hào)傳輸時(shí)延低的主要原因是，CMOS圖像傳感器本身輸出的就是模擬信號(hào)，在手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等產(chǎn)品上，CIS是通過內(nèi)部的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路將模擬信號(hào)提前轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)并輸出給外部設(shè)備進(jìn)行處理。

而模擬攝像頭由于信號(hào)不需要復(fù)雜的編解碼和壓縮，信號(hào)處理方式較為簡(jiǎn)單，只涉及信號(hào)放大、濾波和調(diào)節(jié)等基本的處理，減少了信號(hào)處理的步驟；同時(shí)模擬信號(hào)通過同軸電纜傳輸，作為一種連續(xù)的信號(hào)，相比數(shù)字信號(hào)網(wǎng)絡(luò)傳輸中可能出現(xiàn)的丟包和重傳等問題，同樣也降低了時(shí)延。

所以通常模擬攝像頭的延遲會(huì)比數(shù)字?jǐn)z像頭低，這種情況在如今一些智能汽車上有較為明顯的表現(xiàn)。比如在某新能源汽車論壇中，有不少車主反映倒車影像有可以被感知的時(shí)延。

另一方面，從攝像頭到顯示的延遲，包括本身從CIS中輸出就存在一幀的初始時(shí)延、信號(hào)處理的時(shí)延、顯示屏的時(shí)延。其中顯示屏本身產(chǎn)生時(shí)延因素包括顯示屏和視頻輸入的幀率（幀率越高時(shí)延越低）、響應(yīng)時(shí)間等，比如OLED的響應(yīng)時(shí)間原理上天生比LCD更快。

數(shù)字?jǐn)z像頭將逐步取代模擬

雖然時(shí)延這個(gè)單一參數(shù)，模擬攝像頭是有一定優(yōu)勢(shì)，但除了時(shí)延，技術(shù)的發(fā)展下，模擬信號(hào)圖像傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)幾乎只剩下價(jià)格低了。

從實(shí)際應(yīng)用來看，F(xiàn)PV無人機(jī)對(duì)圖傳延遲的要求比汽車更高，以往FPV圖傳也較多使用模擬信號(hào)傳輸。然而模擬圖傳的畫面質(zhì)量有很大的局限，且易受到干擾，如今行業(yè)龍頭大疆也一直往數(shù)字圖傳的方向發(fā)展，在高畫質(zhì)的同時(shí)做到低延遲。

比如大疆FPV飛行眼鏡V2使用的數(shù)字圖傳系統(tǒng)，在低延遲模式810p/120fps時(shí)，畫面延時(shí)可以低于28 ms。

另一方面，從參數(shù)來看，目前AHD也最高只能輸出1080P@30fps的視頻，這在智能化時(shí)代，難以滿足要求。首先是模擬圖像后期能夠使用的算法處理有限，難以處理復(fù)雜的畫面，比如逆光、暗光等場(chǎng)景下。如果在模擬攝像頭外額外增加模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，則會(huì)額外增加延遲。數(shù)字?jǐn)z像頭一般是在CMOS傳感器內(nèi)部集成了轉(zhuǎn)換電路，延遲幾乎可以忽略。

如今車載攝像頭中，CIS需要集成多種圖像處理的功能，對(duì)圖像質(zhì)量、低照度、動(dòng)態(tài)范圍等要求較高，在智能汽車高階ADAS應(yīng)用中還需要去除運(yùn)動(dòng)偽影、LED閃爍抑制等。

這就對(duì)圖像處理ISP提出了更高的要求，同時(shí)又對(duì)低時(shí)延有高要求，因此如今的車載CIS通常會(huì)集成專用的ISP，通過片上集成來降低數(shù)據(jù)處理延遲。

因此盡管價(jià)格更高，但更高的集成度、ISP加入所帶來更好的顯示效果，都使得模擬攝像頭開始逐步退出汽車市場(chǎng)。

在延時(shí)方面，目前的一些車載攝像頭應(yīng)用中，數(shù)字傳輸也已經(jīng)做到難以感知延遲的水平。根據(jù)《道路車輛-攝像機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的人體工程學(xué)和性能方面-要求和測(cè)試程序》（ISO 16505－2019）國標(biāo)要求，電子后視鏡延時(shí)應(yīng)小于200ms，這與歐洲當(dāng)前的標(biāo)準(zhǔn)相同。

國內(nèi)Tier1德賽西威目前的電子后視鏡系統(tǒng)級(jí)產(chǎn)品方案能夠做到60ms內(nèi)的系統(tǒng)延遲，此前點(diǎn)昀技術(shù)展示過的電子后視鏡方案延遲更是能做到20ms。

小結(jié)：

模擬攝像頭雖然存在一些優(yōu)勢(shì)，但總體性能存在著較低的上限，發(fā)展空間相對(duì)較小。而當(dāng)前應(yīng)用中，高分辨率、高幀率、高動(dòng)態(tài)范圍等成為汽車等終端應(yīng)用的核心需求，且在技術(shù)的發(fā)展下，延遲問題正在不斷得到優(yōu)化。因此，評(píng)價(jià)一項(xiàng)技術(shù)需要從應(yīng)用場(chǎng)景出發(fā)，而最終市場(chǎng)的反饋會(huì)決定這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展方向。