Renesas autonomy Plattform Demokratisierung von Surround-View und Frontkamera

Uwe Westmeyer, Renesas Electronics »Das R-Car V3M SoC ist kostenoptimiert und verfügt über den Funktionsumfang, der für intelligente Kameras und Surround-View-Systeme in der Einstiegs- und Mittelklasse notwendig ist, nicht mehr und nicht weniger.«
Uwe Westmeyer, Renesas Electronics »Das R-Car V3M SoC ist kostenoptimiert und verfügt über den Funktionsumfang, der für intelligente Kameras und Surround-View-Systeme in der Einstiegs- und Mittelklasse notwendig ist, nicht mehr und nicht weniger.«

Surround-View-Systeme und intelligente Frontkameras gehören bereits in vielen Premiumfahrzeugen zum Standard. Mit dem kostenoptimierte V3M SoC der R-Car-Familie aus der Renesas autonomy Plattform von Renesas können solche Funktionen jetzt auch in die Mittel- und Einstiegsklasse wandern.

Auch wenn Sicherheitspakete zunächst nicht so verkaufsfördernd wirken wie vielleicht PS-Zahlen oder ein umfassendes Infotainment-System, ihre Wirkung sollte nicht unterschätzt werden. Denn erreicht ein Fahrzeug bei der Sicherheitsbewertung durch NCAP nur zwei von fünf Sternen, nehmen viele Käufer Abstand vom Fahrzeug, denn Sicherheit gilt als Voraussetzung und nicht als „Nice to have“.

In Kürze werden Spurhalteassistent, Verkehrszeichenerfassung und Notbremsassistent Voraussetzung sein, um bei NCAP die höchste Bewertung zu erhalten. All diese Funktionen lassen sich mit einer intelligenten Frontkamera realisieren, die mit einem integrierten SoC die Signale aufbereitet und entsprechende Steuersignale weitergibt. Uwe Westmeyer, Manager im Global ADAS Centre von Renesas Electronics, erklärt: »Solch eine Hardware muss diverse Anforderungen erfüllen, performante Rechenleistung allein genügt nicht. Sie muss zusätzlich extrem energiesparend und auch noch funktional sicher sein. Genau diese Anforderungen haben wir mit dem R-Car V3M SoC umgesetzt.« Wobei der V3M sich nicht nur für intelligente Frontkameras eignet, sondern auch für Systeme, die einen 360°-Rundumblick (Surround View) ermöglichen.

Beide Systeme haben gemeinsam, dass sie Computer-Vision-Algorithmen effizient verarbeiten und sich bei steigender Automatisierung funktional sicher verhalten müssen. Grafikprozessoren sind aus Westmeyers Sicht eine ungenügende Lösung, denn zwei der oben bereits genannten Kriterien werden damit nicht erfüllt: GPUs genügen nicht den Vorgaben der ISO 26262 (Standard für die funktionale Sicherheit), und sie sind alles andere als energiesparend. Westmeyer weiter: »Außerdem wollen die OEMs das Risiko bei der Einführung neuer Systeme möglichst gering halten, weshalb sie bevorzugt ausgereifte und ihnen bereits bekannte Lösungen suchen.«

Alle Punkte erfüllt Renesas mit dem V3M, auch den letzten. Denn der V3M setzt auf der Vorgängervariante, dem R-Car V2H, auf, der bereits in Serie produziert wird und auf der Straße im Einsatz ist. So nutzt beispielsweise Nissan das V2H-SoC für sein „Pro PILOTPark“-System im neuen Nissan LEAF. Mithilfe des SoCs kann das System erkennen, ob ein Parkplatz ausreicht, sicherstellen, dass keine Hindernisse im Weg sind, und Steuerbefehle für Beschleunigen, Bremsen, Lenken und Schalten ausgeben. Westmeyer: »Die Entwickler setzen beim V3M also auf eine ausgereifte und bekannte Technik auf, was das Risiko deutlich minimiert.« Welche Ziele Renesas bei der Entwicklung des V3M erreichen wollte, umschreibt Westmeyer so:

  • Hohe Leistungsfähigkeit
  • Funktionale Sicherheit
  • Gute Bilderverarbeitung
  • Geringe Leistungsaufnahme
  • Skalierbar
  • Kostenoptimiert

Der IMP-X5-Beschleuniger weist im Vergleich zur Vorgängerversion, dem IMP-X4, eine signifikante Steigerung der CV-Rechenleistung durch Änderungen an der Architektur, Verbesserung der bestehenden IPs und Hinzufügen neuer IPs auf. Darüber hinaus hat Renesas den V3M auch an die gestiegenen Anforderungen an die Auflösung von Kamera und Display angepasst. Westmeyer: »Der Baustein weist noch so viel Spielraum auf, dass sich in Zukunft weitere Funktionen implementieren lassen.« Renesas hat die R-Car SoCs der V3X-Serie nach den Vorgaben der ISO 26262 entwickelt, so dass sich mit ihnen sicherheitskritische Systeme nach ASIL-B realisieren lassen.

Durch die Verknüpfung von R-Car V3M und bestehenden Bausteinen der R-Car-Familie lässt sich schon heute eine hohe Skalierbarkeit erreichen. Die R-Car-H3- und M3-Prozessoren erlauben in Kombination mit dem R-Car V3M eine hochwertige Visualisierung, die vor allem in der Premiumklasse gewünscht ist.