用过行车记录仪“停车监控”或“哨兵模式”的用户,几乎都遇到过这样的纠结:开着功能,车辆停两天就会触发电瓶低电量提示;关掉功能,万一车辆被剐蹭又找不到肇事者。
这个长期困扰行业的痛点,根源从来不在记录仪的成像镜头上,而在于设备的主控芯片功耗过高。传统方案为了让镜头保持值守,必须让主控长期处于半唤醒状态,画面里哪怕出现树叶飘落、光影晃动、流浪猫路过这类无关异动,主控都会立刻全速启动,既快速消耗电量,还生成大量无用的废片。
近日,上海海思推出了一颗轻智能图像传感器CS6286,支持800万像素成像,主打就是解决行车记录仪“哨兵模式”的低功耗值守难题。这颗芯片最大的亮点不是像素数字本身,而是它把AI推理直接塞进了传感器内部,搞了一套“感算存一体”的架构。说直白点,就是传感器自己就能判断要不要录像、要不要唤醒主控,不用每次都劳烦主芯片下场。
CS6286的物理分辨率是3840×2160,标准的4K规格,HDR模式下支持4K@30fps录制,非HDR满帧最高可到8M@60fps。靶面尺寸做到了1/1.8英寸,单像素尺寸2.0μm。
这个参数放在车载传感器里算什么水平?现在主流的后装行车记录仪传感器,不少还在用1/2.8英寸乃至1/3英寸的靶面。靶面大一圈,进光量自然上去了,傍晚、地库这种光线暗的场景,噪点会少很多。而且对后面要做的AI分析来说,原始画面信噪比越高,误判率就越低,这是个连锁反应。
所谓行车记录仪的哨兵模式,其实就是车熄火之后还能盯着车周围,有人碰车或者划车就自动录像。但这个功能有个老大难问题,那就是太费电。
在传统方案里,哨兵模式靠主芯片一直醒着,或者传感器做粗粒度的运动检测。功耗下不来,实际也就能撑24到48小时。这要是停个三四天再去开车,电瓶可能就亏电了,不少车主实际用起来干脆把这功能关了。
CS6286的核心设计思路,是把“异动判断”这一核心环节从外置主控芯片手中接管,直接在图像传感器端本地完成处理。这颗芯片内部集成了一颗等效50GOPS@int8算力的轻量级AI引擎,专门负责在感知侧直接完成实时图像分析。这套方案的具体运行逻辑,分为两级触发机制:
第一级是一级唤醒,走的是硬件级的区域运动检测。芯片在后台持续做背景帧建模,以极低功耗屏蔽掉树叶晃动、光影变化这类无效干扰,只有画面里出现真实的物理运动,比如有人影晃过,才会被标记出来。但这一级只判断“有没有动”,分不清动的是什么,所以还得有第二级来收口。
第二级是二级唤醒:一级唤醒给出信号后,内置的感侧AI引擎立刻介入,判断刚才那个运动到底是人、是车,还是纯粹的光影干扰。官方给出的数据是,在停车场、路边、庭院等常见场景下,人形目标的检测准确率在95%以上,整体检测准确率同样超过95%。
这意味着,真正需要主芯片醒过来干活的时刻才会被唤醒,平时就是传感器自己在那儿低功耗守着。
仅靠唤醒能力远不能满足需求,哨兵模式最致命的问题就是“慢半拍”:等系统反应过来开始录像,涉事人员或车辆已经离开,最终只能拍到背影甚至完全丢失关键画面。
CS6286针对性优化了全链路流程:停车值守阶段主控SoC完全下电,传感器以单芯片低功耗模式运行,通过内置SRAM循环缓存最近10帧VGA分辨率(640×432)的RAW画面,并保持了感侧AI引擎持续值守。一旦AI判定出现有效取证目标,传感器会在50毫秒内通过专用唤醒通道唤醒主控,同时完整保存触发前缓存的10帧画面供主控读取,从根源上避免关键取证画面丢失。
这样录下来的视频,从触发前的第一帧开始就有,不会出现“前情提要”缺失的情况。
整套组合拳打下来,待机功耗能压到50mW以内,官方给出的说法是“一周一充”。哨兵模式的续航,从传统方案的1到2天直接拉到7天以上。对用户来说,就是周末停个车去外地玩一圈,回来记录仪还在正常工作。
其余参数上,CS6286采用WLCSP封装,输出12bit RGGB RAW数据,接口为MIPI D-PHY,支持1/2/4/2×4-lane配置,单lane最高2.5Gbps,快门形式为滚动快门。对后装记录仪的主控来说,这套接口的兼容性比较友好,4-lane带宽也够4K@30fps HDR实时输出。
另外值得一提的是,上海海思还为CS6286配套了一套覆盖模型退化优化、重训、编译全流程的AI训练套件,支持客户自定义目标类别,最多可新增3类目标分类。也就是说,除了默认的人形、车型检测之外,客户还可以根据自身场景需求,添加自己重点关注的目标类别。整套工具链完整易用,客户只需输入自定义数据集和对应参数,就能直接输出可直接部署的模型参数配置文件。
目前CS6286已进入量产阶段,随芯片交付的训练套件也已就绪,客户导入时不必从零开始搭模型。
说到底,车载传感器这几年的竞争早已不只是拼像素和动态范围,行业已经正式向“端侧智能”方向升级。传感器自身就能完成画面内容识别判断,就能把主控芯片的算力释放出来承载更多功能,同时实现功耗表现与使用体验的双向优化。而CS6286这款新品,正是率先跑通这条技术路径的代表性产品样本。
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