大聯(lián)大友尚集團(tuán)推出基于 NXP i.MX8MP 處理器和 onsemi AR0144 圖像傳感器的全新視覺方案。該方案不僅具備強(qiáng)大的圖像處理能力，還能廣泛應(yīng)用于監(jiān)控、智能零售、機(jī)器人視覺等領(lǐng)域。

一、應(yīng)用場景描述及市場優(yōu)勢

該方案采用NXP的i.MX8MP作為主控平臺，搭配onsemi的AR0144圖像傳感器。系統(tǒng)利用AR0144傳感器采集環(huán)境圖像數(shù)據(jù)，隨后通過i.MX8MP處理器進(jìn)行高效的圖像分析和處理。

這個方案采用的處理器使用了先進(jìn)的14nm LPC FinFET工藝技術(shù)，支持高達(dá)4K的視頻解碼能力。它不僅配備有強(qiáng)大的四核Arm Cortex-A53處理器，運行速度高達(dá)1.8GHz，還內(nèi)置了一個高達(dá)2.3 TOPS的神經(jīng)處理單元(NPU)。這使得它能夠處理復(fù)雜的圖像識別和處理任務(wù)，如面部識別、對象追蹤等。工程師可以將機(jī)器學(xué)習(xí)的推理處理任務(wù)分配給NPU，這樣一來，高效的Cortex-A和Cortex-M處理器、DSP以及GPU就可以專注于處理其他系統(tǒng)級任務(wù)或是運行用戶的應(yīng)用程序。在視覺處理方面，該系統(tǒng)融合了雙ISP技術(shù)，并且支持高動態(tài)范圍（HDR）以及魚眼鏡頭的圖像矯正功能。ISP能夠同時支持兩個高清攝像頭，實現(xiàn)實時的立體視覺效果，或是支持一個達(dá)到12M像素的單攝像頭。這些先進(jìn)的特性使得該系統(tǒng)在監(jiān)控、智能零售、機(jī)器人視覺以及家庭健康監(jiān)測設(shè)備等領(lǐng)域的實時圖像處理。同時，i.MX 8M Plus還支持多種輸入/輸出接口，包括高速USB、PCIe、以太網(wǎng)和MIPI CSI，后者是連接AR0144圖像傳感器的理想選擇。

我們再看看傳感器 - onsemi AR0144圖像傳感器。AR0144是一款1/4英寸1.0 Mp CMOS數(shù)字圖像傳感器，它采用了一種新的創(chuàng)新全局快門像素設(shè)計，該設(shè)計經(jīng)過優(yōu)化，可準(zhǔn)確快速地捕捉運動場景。該傳感器在低光和明亮的場景中都能產(chǎn)生清晰、低噪聲的圖像。它包括復(fù)雜的相機(jī)功能，如自動曝光控制、窗口、跳過行模式、跳過列模式、像素合并以及視頻和單幀模式。它可以通過一個簡單的雙線串行接口進(jìn)行編程。AR0144可生成非常清晰、銳利的數(shù)字圖像，其捕獲連續(xù)視頻和單幀的能力使其成為掃描和工業(yè)檢測等廣泛應(yīng)用的完美選擇。

基于i.MX 8M Plus主控和AR0144傳感器的高性能特性，我們可以開發(fā)Driver Monitoring System (DMS)駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)，用于疲勞監(jiān)測、分心監(jiān)測、危險行為監(jiān)測。DMS融合ADAS、艙內(nèi)生活場景，催化出一系列智能化的場景體驗，迅速拉升用戶體驗。

這種技術(shù)平臺還可以用于發(fā)展智能安全監(jiān)控系統(tǒng)。通過高分辨率的視頻捕捉和高速的圖像處理，可以實現(xiàn)實時的面部識別和行為分析，從而提高公共安全和個人財產(chǎn)的保護(hù)。同樣，該系統(tǒng)也可以被用于智能家居領(lǐng)域，如自動化家庭安全監(jiān)控，提供侵入檢測和家庭成員活動的實時分析。

i.MX 8M Plus 和 AR0144的強(qiáng)大功能不僅可以提高現(xiàn)有的Driver Monitoring System (DMS)駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)效率和質(zhì)量，還可以拓展到更廣泛的智能技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，為未來的技術(shù)革新奠定堅實的基礎(chǔ)。

展示板照片

方案方塊圖

核心技術(shù)優(yōu)勢

基于NXP i.MX 8M Plus處理器與onsemi AR0144圖像傳感器結(jié)合的技術(shù)方案具有以下核心技術(shù)優(yōu)勢：

**高性能處理能力**：NXP i.MX 8M Plus 處理器采用四核Arm Cortex-A53架構(gòu)，主頻高達(dá)1.8GHz，能夠快速處理復(fù)雜的計算任務(wù)。此外，內(nèi)置的神經(jīng)處理單元（NPU）達(dá)到2.3 TOPS，專為AI和機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計，增強(qiáng)了處理器在圖像識別和分析方面的性能。

**高級圖像處理功能**：onsemi AR0144圖像傳感器采用全局曝光，具備一百萬像素的分辨率，對比車內(nèi)抖動的環(huán)境中也能捕捉高質(zhì)量圖像。

**多功能接口支持**：i.MX 8M Plus 支持多種視頻和數(shù)據(jù)傳輸接口，包括MIPI CSI-2、PCIe、以太網(wǎng)等，提供靈活的外設(shè)連接選項和快速的數(shù)據(jù)傳輸能力，便于與其他系統(tǒng)組件或外部設(shè)備集成。

**擴(kuò)展性和靈活性**：系統(tǒng)設(shè)計允許用戶根據(jù)需求添加額外的傳感器和外設(shè)，支持定制化開發(fā)，滿足特定應(yīng)用需求，如增加更多的攝像頭或集成不同的通信模塊。

**強(qiáng)大的圖像和視頻編解碼能力**：i.MX 8M Plus 內(nèi)置高效的視頻處理單元，支持高達(dá)4K視頻解碼，適合需要高分辨率視頻處理的應(yīng)用，如高端安防監(jiān)控、智能家居系統(tǒng)等。

這些技術(shù)優(yōu)勢使得該方案在工業(yè)自動化、智能交通等多個領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用潛力。

方案規(guī)格

主控（NXP i.MX 8M Plus）的規(guī)格：

1. 四核 Arm Cortex-A53 處理器，主頻高達(dá) 1.8GHz。Cortex-M7, 800 MHz

2. 集成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元 (NPU)，性能達(dá)到 2.3 TOPS

3. 集成2×ISP：

—375 Mpixel/s HDR ISP supporting configurations, such as 12MP@30fps, 4kp45, or 2x 1080p80

—內(nèi)置 Vivante GC7000UL 3D GPU

—支持最高 8GB LPDDR4 內(nèi)存

—支持 MIPI-DSI、MIPI-CSI、HDMI、LVDS 等多種顯示和攝像頭接口

—支持 PCIe、Ethernet、USB、I2C、SPI、UART、GPIO 等豐富的數(shù)據(jù)通信接口

—高效的 H.265/H.264/VP9 視頻解碼能力，支持最高 4K 分辨率

—14nm FinFET 工藝，低功耗設(shè)計

Sensor（onsemi AR0144）的規(guī)格：

1. 采用全局曝光，圖像分辨率為 1M像素

2. 支持 1280 x 800 分辨率的靜態(tài)圖片拍攝

3. 支持最高 60fps 的全分辨率連續(xù)拍攝

4. 內(nèi)置Automatic Black Level Calibration (ABLC)

5. 采用 1/4英寸光學(xué)格式，像素尺寸為 3.0um

6. 支持 2-lane MIPI or Parallel Data Interface

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