[發明專利]一種MIPI及CSI接口的攝像頭模擬系統

有效

• 申請號: 202011134739.3
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112188121B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 項天;查道路
• 申請（專利權）人: 紹興速顯微電子科技有限公司
• 主分類號: H04N5/268
• 分類號: H04N5/268;H04N5/765;H04N19/42;H04N19/44;H04N19/40
• 代理公司: 合肥方舟知識產權代理事務所(普通合伙) 34158
• 代理人: 朱榮

本發明公開了一種MIPI及CSI接口的攝像頭模擬系統，主機顯卡模塊，所述主機顯卡模塊包括模擬攝像頭和視頻接口，所述模擬攝像頭采集到視頻流數據，并通過所述視頻接口輸出；視頻解碼芯片，所述視頻解碼芯片接受到主機顯卡模塊上輸出的視頻流數據，并完成對視頻流數據的解碼；逆轉碼模塊，將視頻流數據轉碼為RAW數據流；輸出模塊，將RAW數據流轉換為串行的高速串行接口數據并輸出，支持MIPI D?Phy及CSI?2接口。所述視頻解碼芯片完成從視頻接口到并行接口轉換，轉換后的視頻流數據格式為YUV444 24bit、RGB444 24bit、YUV422 16bit。本發明架構支持MIPI D?Phy和CSI?2接口；本發明支持多路攝像頭模擬；本發明輸出完全模擬攝像頭輸出的RAW格式數據。

技術領域

本發明涉及攝像頭模擬系統輸出接口技術領域，具體為一種MIPI及CSI接口的攝像頭模擬系統。

背景技術

智能車輛的自動駕駛主要體現在利用各種傳感器完成對周圍環境的感知和理解，從而規劃出最優行駛路線。車載攝像頭作為目前智能車輛最主要的傳感器，成本遠遠低于激光雷達，并且具有信息豐富、采樣速率快等優點。因此目前自動駕駛越來越傾向于使用車載攝像頭采集數據。

在自動駕駛的實際應用中，通常需要測試路線規劃算法實際效果，往往面臨著實際上路成本高，并且不成熟算法存在安全風險。業界的做法是使用一套模擬系統來模擬整個車載攝像頭系統，如圖1和圖2所示。圖1描述了典型的車載攝像頭模擬系統，通過模擬軟件產生攝像頭數據，并通過GPU輸出到攝像頭模擬板卡，攝像頭模擬板卡將數據轉換為攝像頭數據，最終輸出到車載電腦。圖2描述了實際的車載攝像頭系統，包括多個攝像頭及圖像處理器ISP、車載電腦，攝像頭采集數據經過ISP處理后輸出到車載電腦，車載電腦根據輸入的攝像頭數據以及規劃算法規劃行車路徑。本發明相當于圖1中的攝像頭模擬板卡。

現有技術中MAX9291芯片提供了一種HDMI接口轉GMSL接口，適用于視頻、音頻和控制信號的傳輸，這種方案僅支持24bit RGB/YUV數據格式輸出，且僅支持GMSL接口配合特定的解串器使用，使用范圍小，為此我們提出一種MIPI及CSI接口的攝像頭模擬系統用于解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種MIPI及CSI接口的攝像頭模擬系統，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種MIPI及CSI接口的攝像頭模擬系統，包括：

主機顯卡模塊，所述主機顯卡模塊包括模擬攝像頭和視頻接口，所述模擬攝像頭采集到視頻流數據，并通過所述視頻接口輸出；

視頻解碼芯片，所述視頻解碼芯片接受到主機顯卡模塊上輸出的視頻流數據，并完成對視頻流數據的解碼；

逆轉碼模塊，將視頻流數據轉碼為RAW數據流；

輸出模塊，將RAW數據流轉換為串行的高速串行接口數據并輸出，支持MIPI D-Phy及CSI-2接口。

優選的，所述視頻接口采用多路HDMI或DP接口。

優選的，所述視頻解碼芯片完成從視頻接口到并行接口轉換，轉換后的視頻流數據格式為YUV444 24bit、RGB444 24bit、YUV422 16bit。

優選的，所述逆轉碼模塊通過FPGA實現轉碼，轉碼后的數據流格式為RAW 8bit、RAW10bit、RAW 12bit。

優選的，所述逆轉碼模塊為將對應像素的對應通道作為RAW格式輸出，對于RAW10bit和RAW 12bit，采用所述像素8bit數據作為高位，周圍8個像素線性插值得到的數據低位作為所述像素的低位。

優選的，所述輸出模塊采用串行輸出轉換器。