獨(dú)訪德州儀器：五大應(yīng)用攻略，如何賦能智能座艙?

在智能座艙芯片領(lǐng)域，早期分布式架構(gòu)之下，德州儀器等傳統(tǒng)汽車(chē)芯片供應(yīng)商占據(jù)車(chē)機(jī)芯片絕大部分市場(chǎng)份額。作為汽車(chē)電子領(lǐng)域的重要供應(yīng)商，德州儀器目前在智能座艙領(lǐng)域也有不少產(chǎn)品和解決方案，其強(qiáng)大的實(shí)力與創(chuàng)新能力毋庸置疑。

汽車(chē)處理器作為關(guān)鍵要素，已成為更智能、更安全的互聯(lián)車(chē)輛的重要促成因素。其功能豐富，包括集成汽車(chē)功能與軟件平臺(tái)以?xún)?yōu)化系統(tǒng)成本;提供多核異構(gòu)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)最佳的并發(fā)性、安全可靠性、功耗和性能表現(xiàn)，滿(mǎn)足新形態(tài)汽車(chē)使用場(chǎng)景需求;通過(guò)圖像、信號(hào)和視覺(jué)處理能力實(shí)現(xiàn)差異化。

德州儀器智能座艙系統(tǒng)專(zhuān)家介紹：“德州儀器在汽車(chē)半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)arm架構(gòu)的汽車(chē)處理器及周邊眾多相關(guān)模擬配套芯片持續(xù)投入超過(guò)十年，在將車(chē)載互聯(lián)信息娛樂(lè)系統(tǒng)、可重新配置的數(shù)字儀表和大量高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)技術(shù)集成到單個(gè)電子控制單元中，以創(chuàng)造更安全且獨(dú)特的駕駛體驗(yàn)方面已經(jīng)輕車(chē)熟路?！?/p>

與此同時(shí)，德州儀器的DLP?技術(shù)在汽車(chē)應(yīng)用中也是大放異彩。該技術(shù)可為汽車(chē)設(shè)計(jì)人員在汽車(chē)內(nèi)部和外部顯示和照明應(yīng)用中提供出色的色彩、亮度、效率和對(duì)比度。

其顯示產(chǎn)品支持各種內(nèi)部應(yīng)用，如增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)抬頭顯示、全息擋風(fēng)玻璃儀表組、全景天窗顯示等;車(chē)外照明和投影產(chǎn)品在分辨率、亮度、效率、對(duì)比度、太陽(yáng)能負(fù)載和顏色方面擁有卓越的性能，有助于汽車(chē)設(shè)計(jì)人員實(shí)現(xiàn)汽車(chē)顯示夢(mèng)想。

采用DLP技術(shù)的廣泛生態(tài)系統(tǒng)、直觀的軟件工具和評(píng)估模塊有助于加快設(shè)計(jì)和縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。DLP產(chǎn)品自2017年開(kāi)始在汽車(chē)行業(yè)廣泛采用，已完全符合汽車(chē)市場(chǎng)嚴(yán)格的運(yùn)行和可靠性要求。

以具體技術(shù)為例，在汽車(chē)處理器方面，德州儀器采用AM62A實(shí)現(xiàn)基于人工智能的座艙監(jiān)控，可在AM62A 處理器上同時(shí)進(jìn)行駕駛員狀態(tài)和艙內(nèi)活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。Smart Eye的高效軟件堆可在專(zhuān)為低功耗嵌入式用例設(shè)計(jì)的處理器上運(yùn)行基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)和人工智能的算法。

在DLP?技術(shù)中，隨著汽車(chē)的電氣化和連接程度越來(lái)越高，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)AR -HUD已成為智能駕駛艙設(shè)計(jì)的核心要素。

據(jù)介紹，德州儀器DLP4620S -Q產(chǎn)品可助力打造增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)AR -HUD技術(shù)的開(kāi)發(fā)。視場(chǎng)是AR -HUD解決方案的重要參數(shù)之一，DLP4620S -Q1 DMD等DLP?技術(shù)可實(shí)現(xiàn)15度以上的視場(chǎng)，為駕駛員在多個(gè)車(chē)道上投影信息。

圖像質(zhì)量也至關(guān)重要，與多個(gè)變量有關(guān)，包括圖像刷新率、顏色深度、亮度等。德州儀器智能座艙系統(tǒng)專(zhuān)家表示：“我們的DLP4620S -Q1符合汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)的芯片組可與LED或激光器和光學(xué)系統(tǒng)一起使用，實(shí)現(xiàn)高達(dá)125% NTSC色域的高飽和顏色，DMD還可實(shí)現(xiàn)15000cd/m2以上的超高亮度，并具有超過(guò)5000:1的高動(dòng)態(tài)調(diào)光比。”

借助全新的FMV像素工藝，DLP4620S -Q1可以進(jìn)一步在系統(tǒng)設(shè)計(jì)不變的前提下提升>35%的對(duì)比度，在各種環(huán)境下向駕駛員提供鮮明的圖像。

02/綜合布局智能座艙應(yīng)用，德州儀器如何實(shí)戰(zhàn)?

在智能座艙領(lǐng)域，德州儀器的技術(shù)應(yīng)用多細(xì)分場(chǎng)景綜合布局。

據(jù)智能座艙系統(tǒng)專(zhuān)家介紹，在信息娛樂(lè)系統(tǒng)與儀表組方面，德州儀器通過(guò)汽車(chē)互聯(lián)以及提供高品質(zhì)的聲音和顯示質(zhì)量，助力開(kāi)發(fā)下一代車(chē)載信息娛樂(lè)系統(tǒng)，為用戶(hù)打造出色的車(chē)載體驗(yàn)。

其擁有諸多特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，例如可實(shí)現(xiàn)個(gè)性化車(chē)載體驗(yàn)，借助德州儀器的技術(shù)能夠創(chuàng)建可定制的沉浸式顯示屏，打造創(chuàng)新的可調(diào)節(jié)數(shù)字駕駛艙;在音頻和語(yǔ)音性能方面表現(xiàn)出色，通過(guò)先進(jìn)的音頻和語(yǔ)音控制，帶來(lái)卓越的用戶(hù)體驗(yàn);還能簡(jiǎn)化功能安全認(rèn)證，滿(mǎn)足國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)26262要求，達(dá)到汽車(chē)安全完整性等級(jí)ASIL D。

在抬頭顯示器領(lǐng)域，德州儀器擁有連接、創(chuàng)建HUD顯示并向其供電的相關(guān)技術(shù)。汽車(chē)抬頭顯示(HUD)在駕駛員視線高度提供信息，使駕駛員在獲取行駛速度等信息的同時(shí)保持觀察路況。

HUD既可以將信息投射在部分擋風(fēng)玻璃上，也可以投射在駕駛員和擋風(fēng)玻璃之間的透明表面上，更復(fù)雜的HUD還能用于路線規(guī)劃導(dǎo)航，且HUD信息通常由儀表組提供。

以德州儀器DLP?技術(shù)為例，在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)AR -HUD方面，已成為智能駕駛艙設(shè)計(jì)的核心要素。AR -HUD可將擋風(fēng)玻璃作為焦點(diǎn)投影相關(guān)數(shù)據(jù)，提升整體駕駛體驗(yàn)，提高駕駛員和乘客的安全性。

據(jù)了解，DLP4620S -Q1產(chǎn)品在視場(chǎng)方面，其DMD等DLP?技術(shù)可實(shí)現(xiàn)15度以上的視場(chǎng)，為駕駛員在多個(gè)車(chē)道上投影信息;在圖像質(zhì)量方面，與LED或激光器和光學(xué)系統(tǒng)一起使用，可實(shí)現(xiàn)高達(dá)125% NTSC色域的高飽和顏色、15000cd/m2以上的超高亮度以及超過(guò)5000:1的高動(dòng)態(tài)調(diào)光比，借助全新的FMV像素工藝還能進(jìn)一步提升對(duì)比度，在各種環(huán)境下為駕駛員提供鮮明的圖像。

03/提升用戶(hù)體驗(yàn)，德州儀器義不容辭?

德州儀器在智能座艙領(lǐng)域的技術(shù)，全方位地提高了駕駛體驗(yàn)和安全性，同時(shí)也助力汽車(chē)制造商實(shí)現(xiàn)了更好的人機(jī)交互設(shè)計(jì)。

智能座艙系統(tǒng)專(zhuān)家表示：“在提高駕駛體驗(yàn)和安全性方面，德州儀器的智能座艙技術(shù)及高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)技術(shù)發(fā)揮著重要作用?！逼渲?，智能座艙技術(shù)在信息娛樂(lè)系統(tǒng)與儀表組、抬頭顯示器等領(lǐng)域表現(xiàn)出色。

例如，在信息娛樂(lè)系統(tǒng)與儀表組方面，德州儀器通過(guò)汽車(chē)互聯(lián)，提供與消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品相媲美的聲音和顯示質(zhì)量，打造出色的車(chē)載體驗(yàn)?？啥ㄖ频某两斤@示屏實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化車(chē)載體驗(yàn)，先進(jìn)的音頻和語(yǔ)音控制帶來(lái)出色音質(zhì)和卓越的用戶(hù)體驗(yàn)，功能安全產(chǎn)品還滿(mǎn)足了嚴(yán)格的安全認(rèn)證要求。

在抬頭顯示器領(lǐng)域，德州儀器擁有連接、創(chuàng)建HUD顯示并向其供電的相關(guān)技術(shù)，AR -HUD成為智能駕駛艙設(shè)計(jì)的核心要素，為駕駛員提供鮮明的圖像，提高了駕駛安全性。

此外，德州儀器的高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)技術(shù)助力推動(dòng)自動(dòng)駕駛發(fā)展更進(jìn)一步。ADAS可幫助減少人為錯(cuò)誤，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的重要前提。德州儀器的系統(tǒng)工程師為雷達(dá)、前置和后置攝像頭、ADAS域控制器、環(huán)視系統(tǒng)(SVS)和駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)(DMS)創(chuàng)建了各種參考設(shè)計(jì)。

在雷達(dá)方面，通過(guò)專(zhuān)用毫米波雷達(dá)傳感器、電源和通信解決方案，實(shí)現(xiàn)具有超短距離到遠(yuǎn)距離、高分辨率和邊緣智能的 ADAS感應(yīng)應(yīng)用;前置和后置攝像頭通過(guò)專(zhuān)用電源解決方案滿(mǎn)足各種電源和功能安全限制，并確?？煽康母咚偻ㄐ?。

ADAS域控制器滿(mǎn)足快速、準(zhǔn)確、可靠地計(jì)算車(chē)輛中傳感器和視覺(jué)數(shù)據(jù)的需求；環(huán)視系統(tǒng)采用優(yōu)化的產(chǎn)品系列設(shè)計(jì)更可靠的汽車(chē)多攝像頭系統(tǒng)；駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)借助可擴(kuò)展產(chǎn)品系列、電源解決方案和專(zhuān)用SoC，滿(mǎn)足NCAP要求，實(shí)現(xiàn)符合所有ASIL等級(jí)要求的實(shí)時(shí)通信和圖像處理。

在實(shí)現(xiàn)更好的人機(jī)交互設(shè)計(jì)方面，德州儀器采用AM62A實(shí)現(xiàn)基于人工智能的座艙監(jiān)控。相關(guān)負(fù)責(zé)人提到，在AM62A處理器上同時(shí)進(jìn)行駕駛員狀態(tài)和艙內(nèi)活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，Smart Eye的高效軟件堆?？稍趯?zhuān)為低功耗嵌入式用例設(shè)計(jì)的處理器上運(yùn)行基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)和人工智能的算法，產(chǎn)品包括AM62A7 -Q1和SK -AM62A -LP，為汽車(chē)制造商提供了強(qiáng)大的人機(jī)交互解決方案。

04/三大行業(yè)趨勢(shì)，德州儀器指哪打哪?

在當(dāng)今汽車(chē)行業(yè)，智能座艙技術(shù)正呈現(xiàn)出一系列引人矚目的發(fā)展趨勢(shì)。

多樣化實(shí)現(xiàn)顯示屏成為重要方向。現(xiàn)今，汽車(chē)智能駕駛領(lǐng)域?qū)︼@示屏的需求日益多元，不再滿(mǎn)足于傳統(tǒng)單一的顯示形式。

德州儀器深刻洞察這一趨勢(shì)，其創(chuàng)新型顯示技術(shù)可根據(jù)用戶(hù)需求自定義顯示，能在駕駛員視野范圍內(nèi)安全地呈現(xiàn)實(shí)時(shí)車(chē)輛診斷信息，且駕駛員可依自身需求和偏好進(jìn)行配置。

同時(shí)，F(xiàn)PD-link串行器和解串器可在汽車(chē)系統(tǒng)內(nèi)高效傳輸視頻數(shù)據(jù)，為自適應(yīng)駕駛輔助系統(tǒng)和顯示屏部署更高分辨率的攝像頭。此外，下一代LED驅(qū)動(dòng)器支持全局和局部調(diào)光技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了出色的顯示性能和舒適的觀看體驗(yàn)。

不斷提高音頻質(zhì)量也是關(guān)鍵趨勢(shì)之一。音頻技術(shù)的進(jìn)步極大地改善了車(chē)載體驗(yàn)。

德州儀器能夠提供高級(jí)音頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)，其汽車(chē)揚(yáng)聲器放大器產(chǎn)品系列可提供多通道D類(lèi)優(yōu)質(zhì)音頻性能，以太網(wǎng)產(chǎn)品系列則實(shí)現(xiàn)了更高速的網(wǎng)絡(luò)通信。借助高精度音頻ADC，能顯著提高汽車(chē)設(shè)計(jì)中的語(yǔ)音性能，為駕乘者帶來(lái)卓越的音頻享受。

軟件定義車(chē)輛成為汽車(chē)行業(yè)轉(zhuǎn)型的核心方向。汽車(chē)行業(yè)正逐步向以軟件為中心轉(zhuǎn)變，為實(shí)現(xiàn)軟件定義車(chē)輛的愿景，汽車(chē)制造商重塑車(chē)輛架構(gòu)，將域架構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)閰^(qū)域架構(gòu)，通過(guò)無(wú)線更新提供更加個(gè)性化的功能、更好的車(chē)載體驗(yàn)和更高水平的便利性。

德州儀器在智能負(fù)載驅(qū)動(dòng)、優(yōu)化車(chē)載網(wǎng)絡(luò)、智能配電和計(jì)算方面擁有多年的系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和先進(jìn)技術(shù)。

德州儀器的區(qū)域架構(gòu)解決方案具有諸多優(yōu)勢(shì)，如更智能的子系統(tǒng)，通過(guò)智能電源、驅(qū)動(dòng)和通信解決方案使控制邏輯從區(qū)域和邊緣電子控制單元轉(zhuǎn)變?yōu)橹醒胗?jì)算;優(yōu)化的系統(tǒng)成本，借助可擴(kuò)展的產(chǎn)品系列降低各平臺(tái)、ECU和ECU變體的成本;以及可擴(kuò)展架構(gòu)，借助品類(lèi)齊全的模擬和嵌入式器件產(chǎn)品系列，創(chuàng)建可擴(kuò)展的定制解決方案以滿(mǎn)足獨(dú)特的系統(tǒng)要求。

05/結(jié)語(yǔ)

智能座艙技術(shù)的開(kāi)發(fā)在當(dāng)今汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中占據(jù)著至關(guān)重要的地位，已然成為汽車(chē)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。隨著汽車(chē)智能化程度越來(lái)越高，智能座艙市場(chǎng)將釋放出巨大的創(chuàng)新機(jī)會(huì)。在通往汽車(chē)成為“第三空間”的路上，相信會(huì)出現(xiàn)更多的非功能領(lǐng)域的產(chǎn)品，也蘊(yùn)含著巨大的投資機(jī)會(huì)。

德州儀器在智能座艙領(lǐng)域的研發(fā)實(shí)力和創(chuàng)新應(yīng)用方案獨(dú)具特色，不容小覷。智能座艙系統(tǒng)專(zhuān)家表示，面對(duì)當(dāng)前不斷發(fā)展智能座艙市場(chǎng)的同時(shí)，德州儀器將持續(xù)以積極的姿態(tài)應(yīng)對(duì)，不斷提升自身競(jìng)爭(zhēng)力，為汽車(chē)智能座艙技術(shù)的發(fā)展貢獻(xiàn)著強(qiáng)大的力量。

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審核編輯 黃宇