视晟科技 | 3槽满配，4路覆盖 | 超便携采集回灌系统硬核解析

导读：在车载 DMS/OMS 算法迭代过程中，研发团队常会遇到路测场景复现难题。高效的解决方案，是将实车采集的原始场景数据带回实验室，完成回放复现与算法调优。
 

01 DMS/OMS/CMS 是什么

汽车行业，这三个缩写一定不陌生：

缩写	全称	干什么的
DMS	Driver Monitoring System	目标驾驶员——打哈欠了？低头看手机了？眼神飘了？等行为
OMS	Occupant Monitoring System	目标全车乘员——后排有没有人？安全带系了没？有没有人遗留车内
CMS	Camera Monitor System	电子后视镜系统——通过车外摄像头采集左右及后方影像

三者的共同技术特征：依赖摄像头数据，这里不是普通的USB摄像头，是车载 SerDes 摄像头— GMSL 或FPD-LINK 协议，且 1~4路高清视频流，单路带宽可达 6 Gbps，数据量惊人。

算法要迭代，痛点是数据——"路上的问题，回不到实验室"，于是就有了采集回灌系统这类解决方案。

02 市场背景：智舱监控的"黄金时代"

◆产业链格局◆

层级	代表企业	角色
Tier 1 系统集成	博世、大陆、安波福、电装、经纬恒润、德赛西威	提供完整 DMS/OMS 域控或集成方案
算法/AI 供应商	Seeing Machines、Smart Eye、Cipia、虹软、商汤、旷视	提供疲劳/分心/情绪识别算法 IP
摄像头模组	舜宇光学、欧菲光、LG Innotek、Magna	提供 IR/RGB 舱内摄像头
芯片平台	高通 (Snapdragon Ride)、TI (TDA4)、安霸 (CVflow)、地平线 (征程)、Mobileye	提供 SoC 算力平台
SerDes 芯片	ADI (GMSL)、TI (FPD-LINK III)	提供高速视频串行传输

需要数据闭环工具——采集、存储、回灌。而这正是视晟科技便携采集回灌系统的用武之地。
 

03 关健趋势

不同的 OEM、不同的车型定位，DMS/OMS/CMS 的硬件配置差异相当大，但主要趋势是一致的。

◆关键趋势总结◆

趋势	说明
分辨率升级	从 2MP → 5MP，IR+RGB 融合成为主流，为 AI 算法提供更丰富特征
帧率提升	30fps → 60fps，快速眼动、微表情识别要求更高时间分辨率
多摄融合	单一 DMS 摄像头 → DMS + OMS + CMS 3~6 路多摄协同
3D 感知引入	高端车型加入 ToF/结构光，实现 3D 头部姿态、手势识别
采集回灌需求爆发	每款车型从开发到 SOP 至少需要 500~2000 小时的实车路测数据，且需要反复回灌验证

基于OEM 选型，GMSL/FPD-LINK的广泛应用，多路视频采集+高速存储是刚需——视晟科技针对性的解决方案，能够快速适配，精准卡位在这一需求上。
 

04 一句话说清楚采集回灌系统

采集 = 把实车上的摄像头视频流原封不动地录下来

回灌 = 在实验室里把录下来的数据回注给 ECU，让ECU模拟实车工况。

原理简单，但需要做到高带宽不丢帧、多通道精确同步、车载接口全兼容，考验的是技术功底。

视晟科技用 4类核心硬件搭出了一套高效简单的采集&回灌方案。
 

05 系统架构

系统特点：

▸ 2槽（采集卡）+1槽（存储卡）=3槽，结构便携紧凑；

▸ 3.1GB/s NVMe固态硬盘写入速率，4路最高6Gbps带宽；

▸ 8TB容量，单次路测可连续录制数小时；

▸ 旁路架构，摄像头画面正常送达ECU，采集Bypass进行；

▸ 提供API/SDK（Python/C/C++）用于自动化测试脚本二次开发；

系统特点：

▸ 原始视频流回灌，ECU 无缝工作；    

▸ GMSL / FPD-LINK III 双协议覆盖，主流智舱 ECU 全兼容;

▸ 支持反复回灌、截取关键片段、注入异常场景；

▸ 支持软硬件故障注入功能；

▸ 提供API/SDK（Python/C/C++）用于自动化测试脚本二次开发； 

采集端像一台"车载时间机器"（2槽采集 + 1槽存储，3槽满配），回灌端像一台"实验室模拟机"——让 ECU 车上与桌上无缝衔接。

06 4类核心模块

◆采集主机：PXIe-1104 3槽机箱◆

这是整套系统的"大脑"，是个巴掌大的大脑——170×91×232mm，不到 3kg。

关键参数	数值
主控芯片	RK3588（ARM架构，8核）
内存	8GB
存储	32GB eMMC
系统带宽	4 GB/s
单槽带宽	4 GB/s（PCIe Gen3）
业务槽位	3 个
单槽冷却	58W
供电	DC 9V~51V 宽电压
视频输出	HDMI + DP，最高 8K@60Hz
外设接口	双 USB 3.0 + 双千兆以太网
系统	Ubuntu + 视晟 VPStudio 管理平台

PXIe‑1104 3 槽便携采集主机

支持三种使用拓扑：

远程模式：网线连接，办公室远程操作路测设备；

本地模式：外接显示器键鼠，车内直接操作；

独立模式：上电自动开始采集，零人工干预；
 

◆视频采集：PXIe-3136 视频旁路采集卡◆

注意关键词——旁路（Bypass）。这卡不是简单地把视频截下来，而是"透明"地插在摄像头和 ECU 中间，摄像头画面正常送给 ECU，同时完整复制一份存下来，ECU 完全无感。

关键参数	数值
通道	4进4出
协议	GMSL1/2/3、FPD-LINK III/IV
速率	单通道最高 6 Gbps
解串器	MAX96712/MAX9296/MAX96724/TI984/TI988等
串行器	MAX96717/MAX9295/TI983/TI981等
视频格式	RAW12 / YUV422 / RGB888
总线	PCIe Gen3 ×8
槽位占用	2槽

PXIe‑3136 4 通道视频旁路采集卡

◆数据存储：PXIe-3147 存储卡◆

这个速度碾压消费级 SSD——顺序写入 3.1 GB/s，顺序读取 3.5 GB/s。

关键参数	数值
容量	8 TB
介质	企业级 NVMe SSD
顺序写入	3.1 GB/s
顺序读取	3.5 GB/s
功耗	≤15W
总线	PCIe Gen3 ×4
槽位占用	1 槽

◆视频回灌：PXIe-3102 或 PXIe-3103◆

根据摄像头类型不同，采集回灌端你可能面对的是不同 SerDes 接口的 ECU——GMSL 或FPD-LINK协议，所以我们准备了两款注入卡：

参数	PXIe-3102	PXIe-3103
协议	GMSL2 / GMSL1	FPD-LINK III
通道	4 路输出	4 路输出
串行器	MAX9295A等	DS90UB953等
最大速率	6 Gbps	6 Gbps
总线	PXIe Gen3 ×8	PXIe Gen3 ×8
尺寸	126.6×181mm	126.6×181mm

两款卡都支持 I2C 和 GPIO 通信控制，可以完整模拟摄像头与域控制器端的握手通信。

PXIe‑3102 4 通道GMSL注入卡

07 核心优势

✅ 3槽形态：比工控机小，比独立盒子强

对比维度	传统PCIe工控机	独立嵌入式盒子	视晟PXIe-1104（3槽）
外观	体积大，5~15kg	定制尺寸，1~3kg	170×91×232mm，<3kg
供电	AC 220V	DC 12V（窄范围）	DC 9~51V 宽电压，直连车载电池
槽位	需要预留高带宽PCIe插槽来适配采集卡	无标准槽位，无扩展性	3 槽，2+1 满配，零浪费
生态	PCIe生态	生态封闭，开发风险高	完整 PXIe 标准
适用场景	对环境、安装方式及震动要求较小的场景	对体积、重量有极致要求，且功能相对单一的专用设备	适合车载测试、外场测试、桌面级便携测试，对环境、震动等要求较高的场景
参考成本	¥2~5 万（仅工控机）	¥3~8 万（含开发费）	高性价比

✅ 全链路覆盖，一机搞定

从 GMSL/FPD-LINK 采集到高速存储，再到实验室回灌——一台设备、一套管理平台、统一的时间戳体系，解决不同厂商的设备之间时钟同步难点问题。
 

✅ 旁路架构，零侵入

ECU 和摄像头之间的 GMSL 链路不受影响，采集卡"隐身"在中间，摄像头→采集卡→ECU 的链路保持完整，4 路视频正常送达 ECU 的同时，原始 SerDes 流完整复制存储。对比其它方案——视晟科技方案不需要改变原车线束，不需要模拟摄像头，ECU 全程无感，算法团队可以直接在调试阶段的工程车上部署，不用专用的数采车。
 

✅ 高速存储，不掉帧

3.1 GB/s 顺序写入 + 8TB 企业级 NVMe，最高支持4 路 × 6Gbps的 GMSL2 满带宽录制。

场景	数据速率	视晟方案能力	是否覆盖
4路 GMSL2 满带宽	~3.0 GB/s	3.1 GB/s	√
2路 DMS(5MP/60fps) + 2路 OMS(5MP/30fps)	~1.5~2.0 GB/s	3.1 GB/s	√大余量
8小时连续路测	~1.5 GB/s × 8h	8TB ≈ 1.5h @ 满带宽 / 4h+ @ 典型	√

企业级 NVMe SSD 设计寿命和写入耐久度远超消费级 TLC/QLC——路测设备长期颠簸、频繁写入环境。

✅ ARM + Ubuntu 生态：低成本、低功耗、高灵活

对比维度	x86 工控机方案	视晟 RK3588 + Ubuntu
功耗	30~65W（仅 CPU）	整机 < 50W（含 3 块板卡）
散热	主动风扇（噪声/故障点）	智能无风扇管理
操作系统	Windows/Linux	Ubuntu + VPStudio 管理平台
开发布署	依赖 x86 驱动生态	ARM 原生，支持 Python/C++ SDK
启动速度	15~30 秒	< 10 秒
BOM成本	高	显著优势

车载环境对功耗、发热、振动、启动速度的要求，和实验室完全是不同，RK3588 方案在这些维度上天然占优。
 

08 典型应用场景

场景一：DMS 算法迭代

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路测中发现了"逆光 + 戴墨镜"场景漏检

→ 采集端录制该场景原始 GMSL 视频流

→ 回灌端反复注入 ECU

→ 算法团队在实验室迭代调优

→ 回归验证，确认修复不引入新问题

→ 一套数据，N 轮迭代，零额外路测成本

无需反复上路复测，大幅降低实车路测时间与人力成本

场景二：OMS 儿童遗留检测

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需要极端工况（高温/低温/不同座椅角度）

→ 一次路测采集所有组合

→ 实验室回灌覆盖边界 case

→ 对比不同算法版本效果
 

场景三：CMS 电子后视镜合规测试

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法规对延迟、画质有严格要求

→ 采集端记录原始视频时间戳

→ 回灌端测量 ECU 处理延迟

→ 逐帧分析，发现瓶颈
 

09 配置参考

◆采集端（车载）— 3 槽满配◆

槽位	组件	型号	槽位占用
槽 1~2	GMSL 旁路采集卡	PXIe-3136	2槽
槽 3	存储卡	PXIe-3147	1槽
-	PXIe 机箱	PXIe-1104	/

2+1=3，刚好插满。没有空槽的遗憾，也没有槽位不够的尴尬——强迫症狂喜。

◆回灌端（实验室）◆

组件	型号	数量
GMSL/FPD-LINK 注入卡	PXIe-3102/ PXIe-3103	1
存储卡	PXIe-3147	1
CAN卡	PXIe-3114	1

根据被测 ECU 的摄像头接口类型灵活选配。

10 最后

汽车智能化下半场，DMS/OMS/CMS 已经成为标配甚至法规项（Euro NCAP 2025 已对 DMS 提出明确加分要求），算法的竞争力，就是数据的竞争力——更高效地采集真实路测数据、更精准地在实验室复现场景。

视晟科技这套超便携采集回灌系统，一套系统既适用于实车采集环境、又方便放置测试人员桌面，保留便携部署的同时又兼顾PXIe系统可配置业务板卡的特点，自由组合实现更多应用场景。

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审核编辑 黄宇