新闻中心

诠鼎力推Toshiba东芝汽车图像辨识系统装置

 2014-10-15

圖像識別處理器TMPV75 系列

TMPV75系列(TMPV750和TMPV752)是一款用於攝影機視覺系統中的圖像識別處理器LSI(大規模集成電路)。TMPV75系列可以檢測和識別行人、面部、手部和車輛等目標物體,這些動作/行動是通過攝影機補抓到的影像來逐一處理(包括在某種情況下的一些早先的動作/行動),再輸出識別結果,將相機的圖像數據顯示在LCD控制板上,用語音或發出嗶嗶聲信號,或通過通信I/F向其他設備單元匯報結果。

TMPV75系列的目標產品是對圖像識別技術有需要的系統。這些先進駕駛輔助系統(ADAS),在消費類電子應用方面,用於探測人體以及人體移動的空調/照明設備上,根據手勢或者身體動作開發的遊戲機上。而在工業應用方面,用於探測人員闖入或人臉識別等監視攝影機及安全監控設備上。汽車應用方面,可用於檢測車道、行人、車輛、交通標誌等先進駕駛輔助系統上。

下面是有關先進駕駛輔助系統(ADAS)的應用實例。TMPV75系列可以實現多種先進的駕駛輔助應用,例如:

  • 車道偏離警告(LDW)
  • 前方碰撞警告(FCW)/ 後方碰撞警告(BCW)
  • 前方行人碰撞警告(FPCW);及後方行人碰撞警告(BPCW)。
  • 車輛交通標誌識別(TSR)
  • 全景停車輔助系統(TVPA)

 

 

產品藍圖

自20世紀90年代以來,東芝一直從事開發圖像識別處理器LSI產品,並於2001年發布了一款測試芯片。幾經改進之後,東芝於2003年發布了其第一代產品T5BG3XBG。該產品自2004年開始大規模生產,用於先進駕駛輔助系統、監控影像及其他應用場合。為了應對不斷擴大的市場對圖像識別設備的需求,東芝增加了兩款第二代產品,即TMPV7506XBG和TMPV7504XBG,隨後推出第三代TMPV7528XBG。

 

 

  • 注*1:TMPV7504XBG does not contain an HOG accelerator.
  • 注*2:TMPV7502XBG has two MPEs and one Filter accelerator.

 

TMPV75 系列產品的基本方塊圖

 

 

                          TMPV7528XBG基本系統方塊圖(上圖)

 

 

                         TMPV7506XBG基本系統方塊圖(上圖)

 

 

                   TMPV7504XBG基本系統方塊圖(上圖)

 

TMPV75 系列產品特徵

  • 可並行處理多個應用程序

媒體處理引擎(MPE)適用於圖像識別和其他的多媒體處理。它是超長指令字(VLIW)的處分器,最多可同時發出3條指令。內嵌東芝專有的低功耗32位RISC內核,該內核又稱媒體嵌入式處理器(MeP),與適用於多媒體處理的東芝專有協處理器連接,後者又稱圖像識別VLIW協處理器(IVC)。
IVC可以執行一個或兩個SIMD(單指令流,多數據流)指令,從而對多個數據(每一指令可多達八個數據)並行執行一個或兩個操作。
TMPV7500系列採用包含多個MPE的多核心配置,可同時執行多個應用程序。而TMPV7500系列都包括四套MPE(MeP+第二代IVC)。

 

 

  • 圖像處理解決方案

TMPV75系列包含在高速低功耗的加速處理器。

該TMPV75系列包含相似轉換加速器,它糾正了魚眼或廣角鏡頭的任何形變並且執行點對點的視角轉換。

此外,TMPV75系列包含濾波器加速器,它降低噪聲,邊緣檢測,色彩空間轉換和其它的圖像處理。TMPV75系列還包括色譜加速器可建立色譜柱狀圖,並且還支持立體影像計算和移動偵測的加速功能。

TMPV7506XBG和TMPV7528XBG也包含HOG加速器,他提供了影像方向梯度(HOG)處理和/或東芝(CoHOG)功能,適用於識別行人的功能。

 

 

  • 軟件開發工具包

軟件開發工具包(SDK)可用於支持C語言應用程序開發。
TMPV75系列的SDK包括使用圖像處理加速器的圖像處理庫,模塊設備驅動,C編譯程序和彙編程序等語言工具,配置MPE等關鍵模塊的內核仿真器,圖像處理加速器,視頻輸入/輸出接口等

 

推薦產品陣容與規格

系列

TMPV750 Series

TMPV752 Series

產品名稱

TMPV7502XBG

TMPV7504XBG

TMPV7506XBG

TMPV7528XBG

CPU

Toshiba's proprietary 32-bit RISC CPU MeP (Media embedded Processor) x 1

-

ARM 32-bit RISC ARM Cortex-A9 MPCore (2 CPU cores, each of which has single/double-precision floating-point unit VFP v3) with 128 KB of L2 cache

圖像處理器

媒體處理引擎

Toshiba's proprietary 32-bit RISC media processing engine (MPE) x 2 with 256KB of L2 cache 
This MPE consists of the MeP and the 2nd generation of Image recognition VLIW coprocessor (IVC2).

Toshiba's proprietary 32-bit RISC media processing engine (MPE) x 4 with 256KB of L2 cache 
This MPE consists of the MeP and the 2nd generation of Image recognition VLIW coprocessor (IVC2).

圖像處理加速器

仿射變換

1 channel (lens undistortion, point-of-view transformation for top view, geometric transformation)

濾波器

1 channel (smoothi​​ng, edge detection, corner detection, oriented gradient computation, color space conversion, demosaicing, etc.)

2 channels (smoothi​​ng, edge detection, corner detection, oriented gradient computation, color space conversion, demosaicing, etc.)

直方圖

1 channel (histogram creation, image conversion, etc.)

方向梯度直方圖
(HOG)

1 channel (HOG/CoHOG features + Linear Support Vector Machine)

-

1 channel (HOG/CoHOG features + Linear Support Vector Machine)

配對

1 channel ( template matching for tracking / motion detection)

1 channel (disparity computation for Stereo camera, template matching for tracking / motion detection)

片上內存

ROM

Masked ROM: 64 KBytes

RAM

SRAM: 2080 KBytes

片上外圍

視頻輸入接口

1 channel (8-bit YCbCr422 or 8- to 12-bit Bayer color/8- to 12-bit grayscale, up to SXGA size)

Up to 2 channels (RGB888, 8-bit and 16-bit YCbCr422 or 8- to 12-bit Bayer color/8- to 12-bit grayscale, up to SXGA size)

Up to 4 channels (RGB888, 8-bit and 16-bit YCbCr422 or 8- to 12-bit Bayer color/8- to 12-bit grayscale, up to SXGA size) 
Note: Up to 2 channels for RGB888 or 16-bit YCbCr422

視頻輸出接口

1 channel (Up to WVGA size @60 fps, RGB888/RGB565, 5 layers with alpha blending)

主存儲器控制器

DDR2 SDRAM controller

SRAM/NOR memory controller

外部MCU接口

-

1 channel (8-bit bidirectional parallel input/output)

PCI Express

-

1 lane, 2.5 Gbps

CAN Controller

2 ch

3 ch

I2C界面

4 ch

UART界面

5 ch

SPI界面

1 ch

4 ch

PCM界面

2 ch

定時器/計數器

12 ch

18 ch

工作頻率

Up to 266.7 MHz (MeP and MPEs)

Up to 300 MHz (ARM Cortex-A9 MPCore) , 
Up to 266.7 MHz (MeP and MPEs)

工作溫度範圍

Ta = -40 to +85°C, Tj = -40 to +125°C

封裝

類型

P-LFBGA 324-pins

P-BGA 516-pins

外形尺寸

11 mm × 11 mm, 0.5 mm pitch

27 mm × 27 mm, 1.0 mm pitch

           

 

 

軟件開發環境

關於TMPV7504XBG和TMPV7506XBG系列軟件開發環境的詳細信息,請參閱下表:
關於TMPV7528XBG系列產品,請與東芝聯繫。

Software Development Environments

TMPV750 Series

TMPV7502XBG

TMPV7506XBG

TMPV7504XBG

Software development kit  
MeP tool chain

 

TMPV750 Series SDK (Software Development Kit) 
A note: SDK operates on a Linux PC.

Core simulator 
Device drivers 
Image processing libraries 
Sample application programs 
SDK documents

Available from Toshiba A note: Use Enterprise Linux provided by  Red Hat .

Multicore software development environment

 

Prism

Available from  CriticalBlue

JTAG emulator debugger

 

EJSCATT and 
WATCHPOINT Debugger for EJSCATT MeP

Available from  Sohwa & Sophia Technologies

 

設計評估板

  • TMPV7506 evaluation board, TMPV7502 evaluation board

Products

TMPV7502XBG

TMPV7504XBG

TMPV7506XBG

 

 

 

想要進一步了解代理商及其他產品信息,請造訪詮鼎集團振遠科技www.aitgroup.com.tw

想要進一步了解更多TOSHIBA 東芝產品信息,請進入其網站www.semicon.toshiba.com.tw