在智能驾驶(AD)与高级驾驶辅助系统(ADAS)快速发展的当下,车载图像采集卡作为 “智驾之眼” 的核心载体,需同时满足多协议兼容、高精度同步、灵活扩展及多场景适配的需求。友思特与国际嵌入式方案领军企业 Solectrix 深度合作,联合推出的proFRAME 模块化图像采集和注入板卡,凭借 “采集 / 注入 / 旁通三合一” 核心能力、全栈 SerDes 协议支持及模块化设计,成为 “车载图像采集卡推荐”“GMSL/FPD-Link 采集卡选型”“智驾图像板卡”“EOL 测试采集卡” 等需求场景下的优选方案,为 ADAS 验证、自动驾驶测试、车载产线 EOL 检测提供一站式技术支撑。
一、车载图像采集卡推荐:为何 proFRAME 成为行业标杆?
面对智驾测试中 “多摄像头同步采集”“实车场景回灌”“复杂协议适配” 三大核心痛点,proFRAME 从硬件性能、软件兼容性、场景扩展性三大维度构建竞争优势,成为车企、Tier1 及测试机构的首选:
1. 高性能传输:满足多通道 4K 视频实时处理
proFRAME 3.0 系列基板搭载AMD Zynq™UltraScale+™ZU4CG MPSoC 芯片,配合专用相机适配器(camAD3),单通道数据采集速率可达40 Gb/s,支持同时传输8 路 10Gbit/s 视频流(兼容 4K 分辨率),且每路数据均带有硬件级高精度时间戳(误差<1ms),完美解决智驾试驾中 “多摄像头(前置 / 环视 / 舱内)同步采集” 与后续 HIL 测试 “场景精准回灌” 的时间同步需求。
2. 全场景适配:从实车测试到产线 EOL 全覆盖
智驾场景:支持实车驾驶数据记录(带时间戳)、HIL 硬件在环测试场景注入(实车 / 仿真数据回灌)、ADAS ECU 算法验证;
车载显示测试:适配 HMI 显示屏、后排娱乐屏、电子后视镜屏的校准与触摸屏性能测试;
产线 EOL 测试:实时检测摄像头模组成像质量、记录车载 ECU 与显示屏交互数据,自动剔除不良品。
3. 软硬协同:降低集成门槛
proFRAME 提供完整的软件生态,支持Windows/Linux 双系统,预装基板、相机及同步适配器的驱动程序,配套GPU 加速图像处理库与示例应用程序(如相机控制、视频流存储),开发者可快速完成系统集成,无需从零开发底层模块。
二、兼容不同汽车摄像头测试的 GMSL、FPD-Link 采集卡推荐:proFRAME 的全协议覆盖能力
汽车摄像头测试中,GMSL(美信)与 FPD-Link(TI)是主流 SerDes 传输协议,而 proFRAME 通过可更换 camAD3 相机适配器,实现对多品牌、多代际协议的无缝兼容,解决 “不同摄像头测试需更换多张采集卡” 的痛点:
1. 核心协议全覆盖,适配主流芯片
| 支持协议 | 对应 camAD3 适配器型号 | 解串芯片方案 | 输入 / 输出模式 | 适用场景 |
|---|---|---|---|---|
| GMSL1/2/3 | camAD3 DUAL GMSL 系列 | 美信(Maxim)GMSL 芯片 | 4xIN / 2xIN+2xOUT | 前置摄像头、环视系统测试 |
| FPD-Link III/IV | camAD3 DUAL FPD-Link 系列 | TI(DS90UB9702/971) | 4xIN / 2xIN+2xOUT | 高分辨率 ADAS 摄像头测试 |
| GVIF3 | camAD3 DUAL CXD4966/4967 | 索尼(CXD 系列) | 2xIN+2xOUT | 车载显示与 ECU 交互测试 |
| CSI-2 | camAD3 QUAD I-PEX varIO | 通用 CSI-2 接口 | 4xIN | 新型智能座舱摄像头测试 |
此外,proFRAME即将支持 A-PHY、ASA-ML 等下一代车载传输协议,可帮助客户提前布局未来智驾系统升级,避免硬件重复投入。
2. 控制信号同步传输,测试更精准
所有 camAD3 适配器均支持I2C 控制信号、GPIO 触发信号及 PoC(同轴供电) ,可直接为摄像头提供可配置电压(无需额外电源模块),并同步采集摄像头状态数据,确保测试过程中 “视频流 + 控制信号” 的完整性,尤其适用于 ADAS 摄像头的功能验证与故障排查。
三、模块化智驾图像采集和注入板卡:proFRAME 的灵活架构与场景适配
proFRAME 以 “模块化设计” 为核心,通过 “基板 + 适配器 + 软件 + 配件” 的组合模式,可根据不同测试需求快速调整配置,打破传统采集卡 “一卡一功能” 的局限:
1. 三大核心组件:构建灵活测试系统
proFRAME 3.0 基板:提供两种主流接口类型 ——PCIe® x8 Gen3(传输速率 64 Gbit/s,适配工控机 / 服务器)、3U CompactPCI® 串口(CPCI-S.0,适配强固型测试设备),每块基板含2 个相机适配器插槽,可连接最多 8 台摄像头;
camAD3 相机适配器:如前文所述,按协议分类可选,支持 “纯采集(4xIN)” 或 “采集 + 注入 + 旁通(2xIN+2xOUT)” 模式,满足不同测试场景;
配套软件库:集成图像信号处理(ISP)GPU 加速模块、多设备同步控制工具,支持自定义测试脚本开发,适配 Windows/Linux 系统;
功能配件:包括 Thunderbolt 3 扩展盒(实现与笔记本 / PC 的高速连接)、ledAD3 LED 同步照明模块(适配疲劳驾驶预警系统测试)、proFRAME SYNC 同步触发模块(实现多基板 / 多传感器时钟同步)。
2. 采集 / 注入 / 旁通三合一:智驾测试的 “全能工具”
proFRAME 无需额外硬件,单卡即可实现三大核心功能:
采集:实车试驾时同步捕获 8 路摄像头原始数据,带高精度时间戳存储;
注入:将采集的实车场景或仿真场景(如极端天气、复杂路况)回灌至车载 ECU,验证 ADAS/AD 算法响应;
旁通:测试过程中可直接将摄像头信号传输至车载显示屏,不中断原有系统运行,适配 “在线测试” 场景。
四、EOL 测试视频数据采集卡:proFRAME 赋能车载产线品质管控
在车载零部件生产线(EOL,End of Line)测试中,proFRAME 凭借 “高稳定性、多接口兼容、数据可追溯” 特性,成为显示屏、摄像头等核心部件的品质检测利器:
1. 车载显示屏 EOL 测试:精准校准与性能验证
显示屏校准:通过配备H-MTD® 连接器的 proFRAME 板卡,将测试图像从主机传输至被测显示屏(HMI 屏、电子后视镜屏等),实现色彩、亮度、分辨率的自动化校准;
触摸屏测试:通过 I²C 回传通道采集触摸屏的 x/y 坐标触发事件,验证触摸精度、响应速度及抗干扰能力;
数据记录:在显示屏与 ECU 之间充当 “数据中转站”,实时记录视频流与交互信号,便于后续故障追溯。
2. 摄像头模组 EOL 检测:批量筛选不良品
proFRAME 支持 Camera Link®、GigE Vision® 等工业相机协议(可通过定制适配器扩展),可实时采集摄像头模组的成像数据,自动检测 “偏色、模糊、坏点” 等缺陷,并生成测试报告,适配量产线的高效检测需求(单卡支持 12 路以下模组并行测试)。
3. 高可靠性设计:适配产线恶劣环境
proFRAME 基板与适配器均采用工业级设计,工作温度覆盖 **-40℃~85℃** ,支持屏蔽双绞线(STP)传输(抗电磁干扰),可稳定运行于汽车电子产线的复杂电磁环境中,避免因环境干扰导致的测试误差。
五、客户实例:proFRAME 的落地价值验证
在智驾场景中捕获多个摄像头数据流
客户需求:高级驾驶辅助系统(ADAS)如交通标志识别、车道线识别、泊车辅助和自动驾驶(AD)功能需要大量实时车辆传感器数据才能运行,特别是来自嵌入式摄像头(例如前置摄像头或环视系统)的视频数据。 为了验证这些驾驶功能,必须在试驾期间记录驾驶场景(数据记录),其中同步捕获各个摄像头的视频流、标记时间戳并存储。然后,在硬件在环测试 (HiL) 中将这些驾驶场景回放到验证 ADAS/AD ECU 中,以根据真实传感器数据验证其功能是否正常。
解决方案:Solectrix 提供了高性能模块化视频采集和注入板卡,该板卡支持基于 GMSL™ 和 FPD-Link™ 的大多数常见汽车摄像头,并且已在各种数据记录设备中成功多年应用。最新一代 proFRAME 3.0 提供两个插槽,用于高达 40 Gbit/s 的相机适配器(camAD3),并支持 GMSL™3 和 FPD-Link™ IV 等最新技术。proFRAME 3.0 可同步采集多达八个 4K 视频流,包括控制信号(I²C)。传入数据的时间戳由硬件高精度处理,可通过外部触发线与其他采集设备同步。可通过同轴线缆(PoC)为摄像头提供可配置的电压。
通过硬件在环测试进行ADAS/AD验证
客户需求:在高级驾驶辅助系统 (ADAS) 或自动驾驶 (AD) 功能的硬件在环测试中,相应的 ADAS/AD 嵌入式控制单元 (ECU) 会以视频流的形式接收驾驶场景,这些驾驶场景是在试驾期间预先采集的。为了验证 ADAS/AD 功能,根据采集期间给出的时间戳精准回放各个视频帧是关键。
解决方案:proFRAME 是一款高性能视频采集和回放系统,非常适合在 HiL 系统中精确同步回放驾驶场景,以验证 ADAS/AD 嵌入式控制单元。多种不同相机适配器(camAD3)支持使用汽车市场上常见的大多数串行器(GMSL、FPD-Link)播放视频流。 最新一代 proFRAME 3.0 提供两个插槽,用于高达 40 Gbit/s 的相机适配器(camAD3) ,并支持 GMSL™3 和 FPD-Link™ IV 等最新技术。 proFRAME 3.0 可同步采集多达八个 4K 视频流,包括控制信号(I²C) 。回放可根据各图像帧时间戳信息或外部触发处理。
结语:选择 proFRAME,选择 “智驾测试 + EOL 检测” 的一站式解决方案
友思特与 Solectrix 联合研发的 proFRAME,不仅是 “兼容 GMSL/FPD-Link 的车载图像采集卡”,更是集 “模块化设计、三合一功能、全场景适配” 于一体的智驾测试核心工具。
审核编辑 黄宇
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