自1966年美国联邦政府为新车安全带制定标准以来，汽车安全愈发得引起人们的注意，在许多用于汽车安全的设备上都进行了创新，例如，德国首先提供车道偏离警告系统，而后是基于雷达的盲点监控以帮助司机安全换线，随后又引入了动态巡航控制系统。Renesas的子公司Intersil也针对后视摄像头，推出了基于 新安全技术的全高清LCD视频处理器TW8844与TW8845。

尽管后视摄像系统已经作为可选设备出现，但美国及其他国家正在开始为所有新车型的后视摄像系统制造标准设备，如图1所示，它遵循美国联邦政府的国家公路交通安全管理局（NHTSA）对后视摄像头的要求，即要求汽车制造商实施“后方能见度技术”作为10,000磅以下所有车辆的标准设备。此外，该法规要求NHTSA修改FMVSS-111以扩大车辆所需的视野范围。它指出，从2018年5月开始，所有在美国销售的新车都必须具有后视摄像系统，采用这一新标准，后视摄像系统将成为一项基础的安全功能。

图1  后视摄像头系统现在是所有新车型的基础安全功能

因此，满足FMVSS-111要求就成为汽车原始设备制造商面临的主要技术挑战，包括现场后置摄像机视频必须在驾驶员放入车辆后不到两秒钟内显示倒档的要求。实现FMVSS-111兼容性的一个关键挑战是中央主机单元的主处理器或SoC，它们需要运行一个需几秒钟才能启动的复杂的操作系统。另外，操作系统容易出现软件冻结和毛刺，导致显示冻结的图像。随着软件复杂性的增加，死机变得越来越普遍，这不仅影响系统的可靠性，还可能导致事故。

内置视频解码器的全高清LCD视频处理器TW8844可以解决以上问题，它经过优化，确保了汽车中控台显示器后视摄像头的可靠性。此外，它在打开后，对视频源进行同步，可以在不到半秒的时间内显示该视频，从而解决了当今汽车制造商面临的快速启动可靠性问题。而对于另一个防止由于视频冻结导致事故的实时视频可靠性问题，TW8844也可以很好的解决。TW8844全高清液晶视频处理器与系统的主SoC协同工作，能够同时监控摄像机输出和SoC输出的视频数据，如果确定SoC的输出视频被冻结，则TW8844将绕过SoC重新发送摄像机视频到中央LCD面板，而SoC恢复时，TW8844可以切换回来，这些几乎都是瞬间完成的。

在正常的操作条件下，首先，后视摄像头视频将输入至TW8844 LCD视频处理器，而后，TW8844对视频进行处理并通过MIPI-CSI2接口将其发送到SoC，接着，SoC将相机视频与图形叠加内容混合在一起并发送回TW8844， 将该视频直接驱动到LCD面板，如图3所示。在整个过程中，TW8844一直在执行冷冻检测测量以确定视频是否被冻结或损坏。如果TW8844确定SoC正在发送冻结或损坏的视频，它会自动向微控制器（MCU）发出中断信号，指示其进入旁路模式，直接将后置摄像头视频驱动到LCD面板。此时，MCU还可以指示SoC进入软复位状态，使得驾驶员不必为了使主机软件恢复而重新启动车辆。

图2  后视摄像系统信号流

高度集成的TW8844是 一款具有模拟视频解码器、两个缩放器和MIPI-CSI2 SoC接口的全高清1080p LCD视频处理器，专门用于信息娱乐和后置摄像头显示系统。TW8844支持从模拟摄像机系统向数字摄像机系统的迁移，支持多种视频接口和高达1920*1080的液晶显示器分辨率。

具有MIPI-CSI2输出的TW8844与具有传统BT.656输出的TW8845都超过了FMVSS-111的要求，它们都能在车辆点火后不到0.5秒的时间内显示现场视频，克服了更为复杂的中央系统所固有的快速启动可靠性问题。此外，TW8844/45通过冻结/损坏图像检测功能，提供了一个强大的后置摄像头架构，扩大驾驶员视野，减少每年发生的倒车事故次数。

TW8844和TW8845的另一个创新功能是自动对比度调节，如图3所示。它利用专有算法逐个像素地去进行动态、实时地优化摄像机图像的亮度和对比度，从而使黑暗的地方变亮或降低太过明亮的地方。其中，被认为太亮或太暗的阈值是可编程的，这也为系统设计者提供了真正的灵活性。

图3  自动对比度调节

TW8844/45全高清液晶视频处理器可以处理汽车中的任何显示系统，包括后座娱乐系统、仪表盘显示器以及基于LCD的镜面更换显示系统。

此外，液晶显示屏也可以取代前挡风玻璃后视镜，与标准反光玻璃镜相比，更换这些后视镜可以明显改善后视区域。除此之外，汽车制造商还可以将后挡风玻璃的尺寸和形状减至 小，以加强车辆的结构完整性和空气动力学。

安全是一个明显的差异化因素，它也已经成为消费者选择车辆的关键因素。随着实施安全功能的成本持续下降，更多的创新将会出现，这些功能也将以更主流的模式进行提供。展望未来，更多视频将用于提供夜视、物体识别与视频分析等功能，以提高车辆的安全性。