车载360高清环视系统故障分析模型

杨汉飞　崔硕　赵瑞金

摘 要：随着汽车智能化发展，行车安全由被动安全变为主动安全，用户需求及感知体验也被各大主机厂放在首要地位。360高清环视作为泊车、低速行车安全辅助系统，因为其能提供高清、实时、流畅的车外环境图像视频流，受到用户的喜爱，并产生一定的依赖性。图像拼接、信号及视频流传输技术，是360高清环视系统关键技术，本文介绍一种360高清环视系统故障分析模型，主要是从信号及视频流传输方面进行系统的分析，是一种可借鉴的产品设计及故障分析方法。

关键词：编码器 解码器 同步触发信号 视频流 传输链路

Fault Analysis of Model of Vehicle 360 HD Surround View System

Yang Hanfei，Cui Shuo，Zhao Ruijin

Abstract：With the development of automobile intelligence， driving safety has changed from passive safety to active safety， and user needs and perception experience have also been given the top priority by major OEMs. 360 HD surround view is used as a safety assistance system for parking and low-speed driving， because it can provide high-definition， real-time， and smooth video streaming of images of the outside environment， which is loved by users and has certain dependencies. Image splicing， signal and video streaming transmission technology are the key technologies of 360 HD surround view system. This paper introduces a 360 HD surround view system failure analysis model， which mainly analyzes the system from the aspects of signal and video stream transmission， which is a design and failure analysis method.

Key words：encoder， decoder， synchronization trigger signal， video stream， transmission link

1 引言

360高清环视系统可提供高清、实时的车外环境图像及视频流，提供用户泊车及低速行车安全辅助，深受用户喜爱。360高清环视系统主要由4个前后左右摄像头、控制器、中控车机、显示屏、高清线束及插件组成。

系统由前后左右摄像头采集720P高清影像，按25帧/s传输到360全视控制器进行图像算法拼接，形成一幅360°无缝拼接图像，同时对图像亮度、色度均衡，轨迹线和设置菜单等进行叠加，然后输出影像到中控车机，进行相关转换、触控视图切换窗口等设置，后输出到显示屏。

因为360高清环视系统传输编解码芯片特性、信号流、视频流、帧同步、整车高清线束布置、插件固定方法等因素影响，经常会导致偶发影像卡滞、黑屏等故障，影响行车、泊车安全及用户感知体验。本文从360高清系统及传输链路进行分析，建立故障分析模型，提供一种可借鉴的产品设计及故障分析方法，对产品开发及售后维修人员有很大的借鉴价值。

2 系统架构设计

2.1 系统组成

360高清环视系统主要由4个前后左右摄像头、控制器、车机、显示屏、高清线束及插件组成。车机通过LVDS（Low-Voltage Differential Signaling）差分信號线束连接到360环视控制器，360环视控制器与4个摄像头之间分别通过高清线束连接，系统原理框图架构如图1所示。

2.2 系统传输链路框图

360高清环视系统工作时，镜头采集图像，经处理后进行编码处理，通过插件及同轴电缆传输视频流信号，四路摄像头帧同步信号到控制器，控制器把信号解码后，发给主芯片SOC（System on Chip）完成拼接合成，输出到车机，车机进行转换后输出给显示屏进行图像显示，链路框图如图2所示。

2.3 360环视系统逻辑控制图

图3所示为一种360环视系统上电配置、信号及视频流传输逻辑控制图。

3 故障分析

3.1 360环视系统故障分析模型

针对间歇性卡滞、黑屏问题，用树状图分析传输链路中11项风险点，分析结果表明，FAKRA接插件相对运动、线束过度折弯引起传输回波损耗不达标，导致传输不稳定或中断，系统故障分析模型如图4所示。

3.2 编解码芯片对于传输线路的通讯要求

3.2.1 特性阻抗：50±5Ω;

3.2.2 线路电阻值

屏蔽层（G）<1.3Ω（测试总结）;

3.2.3 驻波比

故障点驻波比波形表现异常（参考定位故障点）;

3.2.4 回波损耗

编解码芯片对链路的要求如图5所示，规定了不同频段回波损耗的上限值。

4 结语

本文介绍了360高清环视系统的基本组成、通讯传输链路以及逻辑控制原理，从360高清系统及传输链路进行分析，建立故障分析模型，并根据实践分析，总结出360高清环视系统间歇性卡滞、黑屏的关键风险点，并给出风险控制及验证方法。本文提供了一种可借鉴的产品设计及故障分析方法，对产品开发及售后维修人员有很大的借鉴价值。

参考文献：

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