基于CVITEK_CV1810+SOI_K302P的IPC方案

作者：時間：2024-07-15 來源：大大通

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該方案基于主控平臺CVITEK_CV1810和sensor SOI_K302P，運用于智能監(jiān)控IP攝像頭，可用于戶外或室內(nèi)。采用了2688x1520的分辨率,30的幀率,支持HDR。作為4M的監(jiān)控攝像頭，通過ISP圖像調(diào)校技術(shù)，提升成像質(zhì)量與色彩真實度，通過專用CMOS傳感器和后期處理，實現(xiàn)更強的感光能力與更少噪點。

二、芯片介紹

本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/202407/461006.htm

產(chǎn)品概述

晶視智能（CVITEK）是一家開放式人工智能芯片研發(fā)商，專注于視頻監(jiān)控及邊緣計算技術(shù)研發(fā)，擁有國內(nèi)性能*的AI TPU運算核心及soc芯片整合技術(shù)，目前研發(fā)領(lǐng)域涵蓋soc芯片設(shè)計， AI TPU處理器及工具鏈，圖像處理算法及設(shè)計等，致力于打造人工智能機器視覺一站式平臺解決方案，為客戶帶來豐富價值及技術(shù)創(chuàng)新的產(chǎn)品與服務(wù)。

CV1810C/CV1811C/CV1812C 是面向邊緣智能監(jiān)控 IP 攝像機、智能貓眼門鎖、可視門鈴、居家智能等多項產(chǎn)品領(lǐng)域而推出的高性能、低功耗芯片，集成了 H.264 視頻壓縮編解碼器, H.265 視頻壓縮編碼器和 ISP；支持 HDR 寬動態(tài)、3D 降噪、除霧、鏡頭畸變校正等多種圖像增強和矯正算法，為客戶提供專業(yè)級的視頻圖像質(zhì)量。

芯片更集成了自研 TPU，在 8 位整數(shù)運算下，可提供 0.5TOPS (CV1810C 僅有 0.3TOPS) 的算力。特殊設(shè)計的 TPU 調(diào)度引擎能有效地為所有的張量處理器核心提供極高的帶寬數(shù)據(jù)流。此外也為用戶提供了強大的深度學習模型編譯器和軟件 SDK 開發(fā)包。主流的深度學習框架，比如 Caffe 和 Tensorflow，可以輕松地移植到其平臺上。除此之外，還提供了安全啟動，安全更新，安全加密等，為用戶從開發(fā)、量產(chǎn)、產(chǎn)品應(yīng)用，提供一系列安全解決方案。芯片內(nèi)集成一個 8 位元的 MCU 子系統(tǒng), 可替代一般外掛的 MCU 以達到省 BOM cost 及功耗的目的。

主要特性

硬件架構(gòu)圖

Sensor

晶相光電（SOI）是一家專注于CMOS圖像傳感器（CIS）的開發(fā)和銷售的公司。該公司擁有優(yōu)秀的設(shè)計團隊，并與專業(yè)的晶圓廠合作，具備系統(tǒng)集成能力以及與測試和封裝廠商的合作關(guān)系。晶相光電推出了低成本、高性能和多樣化的產(chǎn)品，以滿足市場和客戶的需求，并提供快速的本地客戶服務(wù)，使客戶在生產(chǎn)效率和時間上具備競爭力。

JX-K302P是一款高性能的4.0MP BSI CMOS圖像傳感器，采用SOI的2.0um像素技術(shù)設(shè)計和制造。它在近紅外（NIR）范圍內(nèi)具有出色的QE性能，可提高850nm和940nm波長下的夜視效果。它可以以30fps的速度傳輸2K分辨率的圖像。

JX-K302P由一個2568 x 1448的有源像素傳感器（APS）陣列組成，具有片上10位ADC、可編程增益控制（PGA）和相關(guān)雙采樣（CDS）功能，可顯著降低固定模式噪聲（FPN）。該傳感器還具有許多標準的可編程和自動功能。它同時支持符合行業(yè)標準的DVP并行接口和MIPI CSI2雙數(shù)據(jù)通道串行接口。外部主機控制器可以通過標準串行接口訪問該設(shè)備。該傳感器以晶圓級封裝的CSP形式提供.

主要特性

?場景應(yīng)用圖

?產(chǎn)品實體圖

?展示板照片

?方案方塊圖

?核心技術(shù)優(yōu)勢

1、CV1810是其面向邊緣智能監(jiān)控IP 攝像機、本地端人臉辨識考勤機、智能家居等產(chǎn)品領(lǐng)域而推出的高性能、低功耗芯片，集成了 H.264/H.265 視頻壓縮編解碼器和 ISP； 2、芯片更集成自研TPU在INT8運算下，可提供約0.5TOPS算力； 3、特殊設(shè)計的TPU調(diào)度引擎能有效地為張量處理器核心提供極高的帶寬數(shù)據(jù)流； 4、并為用戶提供了強大的深度學習模型編譯器和Linux軟件SDK開發(fā)包； 5、主流的深度學習框架，比如 Caffe Pytorch ONNX MXNet 和TensorFlow(Lite) 框架的主流網(wǎng)絡(luò)可以輕松的移植到平臺上

?方案規(guī)格

應(yīng)用處理器: 主處理器：RISCV C906 @1.0Ghz 協(xié)處理器：RISCV C906 @700Mhz TPU:0.3TOPS（cv1811 0.5TOPS）; 記憶體： CV1810C DDR2 16bitx1, 最高速率達 1333Mbps , 容量 512Mbit (64MB) 儲存裝置：SPI NOR flash,SPI Nand flash ,eMMC,SD card 視頻接口：輸入：MIPI,sub-LVDS,HiSPI,8/10/12 bit RGB Bayer, BT.656, 支持 AHD 多路混合 BT 格式. 輸出： MIPI , 支持 BT656, BT601(8bit), BT1120, 8080 等並行接口. 支持 SPI 輸出接口. 影音多媒體規(guī)格: H.264/H.265 均支援 I 幀及 P 幀 H.264 編解碼最大分辨率 : 2688x1520 (4M) H.265 編碼最大分辨率 : 2688x1520 (4M) H.264 編解碼性能 2688x1520@30fps + 720x576@30fps 1920x1080@30fps 編碼 + 1920x1080@30fps 解碼 H.265 編碼性能 2688x1520@30fps + 720x576@30fps JPEG 最大編解碼性能 2688x1520@30fps 支持 CBR/VBR/FIXQP 等多種碼率控制模式. 支持感興趣區(qū)域 (ROI) 編碼. 音頻編解碼：Audio CODEC，軟件音頻編解碼協(xié)議 (G.711, G.726, ADPCM) 軟件支持音頻 3A (AEC, ANR, AGC) 功能。周邊外設(shè)：WIFI, 集成 POR, Power sequence,ADC,SDIO, Ethernet, 59 GPIO,12C, USB Host/device,PWD,UART,SPI