車載視頻監控已經成為數字視頻監控技術所覆蓋到的重要應用領域，出于對汽車及駕駛安全性等多方面考量，所涉及視頻和視覺系統必須穩定可靠，其中對于視頻傳輸就有了更加嚴格的要求。視頻傳輸數字化成為發展的必然趨勢，先進視頻傳輸(Advanced Video Transfer，簡稱AVT)作為一種數字同軸高清視頻傳輸技術，以其優越的圖像性能和突出的系統特性，全面支持車載高清視頻設備的視覺無損和實時傳輸，有益于從視頻記錄擴展到ADAS相關的視頻應用。本文首先分析 AVT技術在同軸高清數字化的技術特色，然后結合實際應用介紹相關的系統方案及實現，最后展望其對提高車載視覺應用安全性前景。

汽車視覺的理想照進現實

在視頻監控開始普及之后，交通就成為該行業拓展應用的一個重要領域。除了在道路上實施視頻監控，在車輛內部也在逐步加裝車載視頻設備，以便及時采集視頻信息并進行后續處理，這就開啟了車載監控的時代。早期車載視頻系統主要為視頻紀錄儀，其目的就是將車輛行駛過程中周邊的視頻圖像記錄下來，往往只在車內前部安裝攝像頭，將采集到的視頻進行數字壓縮并存儲，對分辨率和延遲并沒有太高要求。為擴展視頻監控范圍，又在后部加裝攝像頭，增加記錄通道。多路視頻可以分別處理，或者傳輸到前端處理器進行合成，對信號傳輸的手段和質量也沒有特別要求。

隨著智能視頻處理技術的出現，裝在車內的攝像頭采集的視頻可以進行實時分析處理，從而及時對行車中可能出現的狀況提供預警或警示，這時的車載設備就具有一定的視覺功能，由此可以達到輔助駕駛作用。車載視頻系統按應用可以分為兩類，一類是360°全景視頻行車系統,也稱作環視系統;另一類為汽車后視監控系統。下面介紹其所涉及的系統組成和視頻傳輸方式。

如圖1所示為360°全景行車系統組成,在汽車的前后左右，各有一個攝像機和一個主機組合而成，四個攝像機都采用魚眼鏡頭采集廣角畫面，并送入主機中對圖像進行拼接、修剪等處理，生成一個360°全景的畫面，再輸出到LCD顯示器。目前市場上主流的360°全景產品主要以標清的方案居多，主要原因首先在于其像素低時，對全景主機方案的主處理器能力要求不高。隨著越來越多的主機芯片提供廠商的介入，處理器性能越來越強大，從雙核到四核，甚至到八核。

所以，處理器能力的問題基本已經得到解決，其性能足夠強大以支撐高清視頻的負荷。其次就是車載屏曾經的1280*600分辨率不高，隨著 720P高清分辨率車級顯示屏的普及，對車載高清監控的需求也就變得更加急迫，每個攝像機都需要通過線纜穩定可靠地傳輸高清視頻信號到主機，所以提供高容量和高可靠性的數字高清視頻傳輸手段勢在必行。

圖1 360°全景行車系統組成

汽車后視監控系統是在行車記錄儀之上產品形態的一個大的轉折，從之前的以一種產品規格滿足所有用戶變成以不同規格、不同配置來滿足更多用戶的需求的產品細分市場。在360°全景行車系統普及之前，對汽車后視監控系統的需求非常高，據悉市場容量月出貨量達百萬套以上。因為該方案價格低廉，且安裝方案簡單，只需要在車尾牌照燈處安裝一個小型攝像頭，汽車開始倒車時屏幕自動切換到倒車攝像頭的影像，以達到輔助車主倒車之功能，如圖2所示為該方案的系統框圖。同樣，隨著高清屏的普及，越來越多的車主對高清攝像頭的需求也就越來越迫切，所以關注于汽車后視應用，數字高清同樣面臨著很大的機遇。

圖2 汽車后視監控系統組成

隨著產品的逐漸起量，有更多的主控芯片提供廠商參與競爭，例如，全志主推T3系列和V系列芯片;聯發科推出智能后視視頻芯片;美賽達是應用聯芯 1860芯片最具代表的方案商;瑞芯微與英特爾聯手推出的代號為Sofia3G-R也將實現量產;也有玩家搭載高通平臺等方案。

視頻傳輸在車內的創新手段

數字高清視頻傳輸技術對于提高車載視頻設備的性能和品質具有非同尋常的意義，不僅用于提升車載視頻源的圖像質量與清晰度，而且在于提供視覺無損和實時的視頻傳輸手段。在車載市場上既有前裝設備和后裝設備的需求，都期待著在高清視頻傳輸中采用更有效和更可靠的創新手段。

縱觀汽車內部的連線非常復雜，并且對可靠性的要求非常高，而留給視頻連接的選擇性并不多。普通的AV音視頻線纜顯然是不適合在車內采用，那么就需要考慮選擇同軸線纜或以太網線。對于高清視頻傳輸，同軸高清傳輸體制目前較為流行，其中模擬同軸高清傳輸體制主要應用于高清視頻監控相機，如AHD、HD-TVI和HD-CVI，而數字同軸高清體制就非AVT莫屬啦。

HD-TVI、HD-CVI、AHD是一種基于同軸電纜的高清視頻傳輸規范，屬于模擬高清解決方案，采用通過幀內加頻的模式來實現，只是各自增加頻率的大小不一樣而已，而實現手段與方式基本一樣。這種實現方式的優點是方案成本低廉，相對標清效果其圖像畫質能提升到100萬200萬像素，也就是所謂的模擬高清，然而，因為終歸是通過幀內加頻的方式來提升圖像的像素點，導致其幀內頻率增加，所造成的圖像亮色干擾也就難以避免。雖然，通過ISP處理能夠彌補部分人眼察覺的缺陷，使得這類方案在工業監控市場有所普及，但是，對于車載市場而言，視頻除了滿足人眼的觀賞以外，主控芯片平臺還需要采集視頻來做智能分析處理，達到機器視覺的效果，如自動泊車技術及更多輔助駕駛，及未來無人駕駛技術都需要對視頻的精準采集，要確保這些視頻精準收發，就必須實現完全的數字化傳輸。如果在傳輸的過程中仍然沿用模擬信號方式，在車內復雜的應用環境中就很容易導致視頻的損耗甚至丟失，從而導致這些主控芯片對高清視頻的識別能力大大降低，而這點確為車載視頻系統實現自動化和安全性所不能接受。