《電子技術(shù)應(yīng)用》
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基于VCSEL紅外光源的DMS解決方案

2020-11-29
來源:與非網(wǎng)
關(guān)鍵詞: DMS VCSEL CMOS

  摘要:司機在駕駛過程中使用手機,、吸煙,、疲勞駕駛等不良駕駛行為嚴重影響交通安全,所以對駕駛員危險行為檢測的 DMS 系統(tǒng)就尤為重要。本文將為大家介紹基于 VCSEL 紅外光源的 DMS 解決方案,。

  一、DMS 市場概況

  DMS(Driver Monitor Status )防疲勞預(yù)警系統(tǒng):利用 DMS 攝像頭獲取圖像,,通過視覺跟蹤,、目標檢測、動作識別等技術(shù)對駕駛員的駕駛行為及生理狀態(tài)進行檢測,,當駕駛員發(fā)生疲勞分心,、打電話、抽煙,、未系安全帶等危險情況時,,在系統(tǒng)設(shè)定時間內(nèi)報警以避免事故發(fā)生。

  在歐洲,,已經(jīng)開始要求 2022 年在汽車出廠時必須配備 DMS 系統(tǒng),。

  根據(jù) JT/T883-2018 相關(guān)國標要求,DMS 系統(tǒng)需要檢測到疲勞駕駛,、長時間不目視前方,、抽煙、接打電話,、駕駛員不在駕駛位置,、雙手脫離方向盤、駕駛員未系安全帶等行為,。

  二,、DMS 應(yīng)用方案介紹

  本文介紹的 DMS 系統(tǒng)圖像采集部分集 VCSEL 紅外泛光燈 TARA2000、CMOS 數(shù)字圖像傳感器,、串行器于一體,,圖像處理部分使用 M1808 核心板。

  采用比 LED 更先進的 VCSEL 紅外光源 TARA2000,,功率高,,照射面均勻,可將 940nm 波長的紅外光均勻的照射到駕駛員面部,;通過高像素 CMOS 數(shù)字圖像傳感器,,可以采集 1080p 高清圖像;圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為串行數(shù)據(jù),,通過同軸電纜傳輸,,有更強的抗干擾能力。

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  圖 1 圖像采集模塊

  1.    TARA2000

  940nm 紅外波,;

  采用 VCSEL(垂直腔面發(fā)射激光器)為發(fā)光源,,紅外光束在內(nèi)部,;

  通過反射和衍射使照射更均勻,擁有更高的轉(zhuǎn)換效率,;

  體積小,,燈珠體積為 4.1mm*4.1mm*1.38mm;

  功率大,,單顆燈珠最高能提供 2.3W 的光輸出功率,;

  符合 AEC-102 標準。

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  圖 2 VCSEL 紅外光源

  CMOS 數(shù)字圖像傳感器

  具有出色的微光性能,;

  高達 1080p 60 fps 的全高清支持,,可提供出色的視頻性能;

  支持線性或高動態(tài)范圍捕獲,;

  片上帶有鎖相環(huán)振蕩器,。

  2.    M1808 核心板

  MPU 采用高性能 64 位的 Cortex?-A35 處理器,工作頻率可達 1.6GHz,;

  集成 NPU(神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理單元)協(xié)處理器,,峰值算力高達 3.0TOPs;

  支持 INT8/INT16/FP16 混合運算,;

  視頻處理單元支持 1080P 視頻編解碼,,支持攝像頭視頻信號輸入,;

  可實現(xiàn)人臉檢測及屬性分析,、人臉識別、姿態(tài)分析,、目標檢測及識別,、圖像處理等一系列功能。

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  圖 3 M1808 核心板

  三,、DMS 方案支持

  針對 DMS 系統(tǒng)的設(shè)計繁瑣,、開發(fā)周期長等痛點,ZLG 推出完整的 DMS 系統(tǒng)解決方案,,可實現(xiàn)對長閉眼,、打電話、抽煙,、打哈欠等行為的檢測,,可提供完整的軟硬件支持、完全開放的底層驅(qū)動,,并可提供對應(yīng)的評估套件,,降低客戶開發(fā)難度,方便客戶快速開發(fā),。


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