先進運転支援システム (ADAS)
高度な運転支援など次世代自動車向けに数多くの最新機能が開発される中、あらゆる運転状況下で車両の周囲環境を認識する機能へのニーズが高まっています。ザイリンクス オートモーティブ (XA) ポートフォリオは、現在、カメラ、レーダー、LiDAR などの量産対応可能な高度なセンサー技術に採用されています。
ADAS の市場規模
3 億 2,500 万個
2026 年までに予想される
車載カメラの世界的需要
(IHS)
1 億 2000 万個
2024 年までに予想される
前方カメラ
(Strategy Analytics)
1 億 6,600 万個
2024 年までに製造される
短距離/中距離/長距離レーダー
(Strategy Analytics)
前方カメラ
ザイリンクスは世界をリードするシリコン サプライヤーである
前方カメラは、高度なセンサー機能を使用して車両周囲情報の知覚、制御、経路計画などのサービスを提供するため、ADAS や自動運転 (AD) には不可欠です。コンピューター ビジョン (CV) であれニューラル ネットワーク (NN) であれ、前方カメラ内のすべての画像処理は、スケーラブルな XA Zynq® UltraScale+™ MPSoC プラットフォームで実現できます。主な機能は次のとおりです。
- ヘテロジニアスな処理環境でアプリケーション ソフトウェアと密結合した差別化要素のあるカスタム ハードウェア アクセラレータ
- OEM メーカーの要件を満たす包括的な機能安全
- 超低レイテンシの処理機能を備える高度な AI 知覚技術向けのスケーラブルな DPU (Deep Learning Processing Unit)
アプリケーション プロセッサ
- 32 ビット
- デュアル/クアッドコア
メモリ サブシステム
- 広帯域幅
- 低レイテンシ
ビデオ コーディック
- 8K4K (15fps)
- 4K2K (60fps)
リアルタイム プロセッサ
- 32 ビット デュアルコア
グラフィックス プロセッサ
- ARM Mali-400MP2
プラットフォーム/電力管理
- 細かい電力制御
- 機能安全
ファブリック アクセラレーション
- カスタマイズ可能なエンジン
- 高速コネクティビティ
高速ペリフェラル
- 主なインターフェース
コンフィギュレーション/セキュリティ ユニット
- 改ざん防止、信頼性
-業界規格
前方カメラ システムの成功事例
SUBARU、新世代アイサイトにザイリンクス テクノロジを採用
新型 SUBARU レヴォーグに搭載された新世代アイサイトは、アダプティブ クルーズ コントロール、レーン キープ アシスト、プリクラッシュ ブレーキなどのクラス最高の安全技術をドライバーに提供します。
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3D サラウンド ビュー カメラ
自動駐車支援 (APA) および自動バレー パーキング (AVP) は、低速走行中にサラウンド ビュー機能が必要です。XA ポートフォリオは、複数世代のサラウンド ビュー システムに採用されており、その優れた拡張性を生かして業界のさまざななセンサー コンフィギュレーションに対応して統合をサポートします。ザイリンクスは、 エコシステム パートナーと共にハードウェア ベースの画像歪み補正アクセラレーションなどのシリコンおよび IP ソリューションを開発し、魚眼レンズの効率的で低レイテンシの画像歪み補正、透視投影、および複数ビデオ フレームのステッチングを可能にします。
サラウンド ビューの成功事例
レーダー
次世代の画像レーダー センサーは、単一のセンサー モジュールで短距離、中距離、長距離の性能を実現し、さまざまな ADAS/AD 機能に対応することを目標としています。このようなレーダーの統合をサポートするために、XA Zynq UltraScale+ MPSoC プラットフォームは高い拡張性を持ち、センサー フュージョンや AI 知覚技術などの統合機能を提供しています。ザイリンクス プラットフォームのその他の利点は次のとおりです。
- レーダー データの複雑な信号処理を実行できるデジタル信号処理 (DSP) スライス
- プログラマブル ロジック内の並列処理によって最適な性能を達成でき、個々の独立したユニットはパイプラインを使用して同時処理可能
- 適応型のハードウェア アーキテクチャにより、完全な IP 所有権を持つ差別化した最終製品の実現と、進化する ADAS/AD 機能の要件に常に対応
レーダーの成功事例
ザイリンクスとコンチネンタルが協業、業界初となる量産対応の自動運転用 4D イメージング レーダーを開発
ザイリンクスとコンチネンタルは、コンチネンタルの新しいアドバンスト レーダー センサー (ARS) 540 に、Zynq® UltraScale+™ MPSoC プラットフォームを搭載し、オートモーティブ業界初の実稼働可能な 4D イメージング レーダーを開発します。この協業により、ARS540 を搭載して新しく製造される車で SAE J3016 レベル 2 の機能が実現し、レベル 5 の自動運転システムの実用化への道が開かれます。
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LiDAR
ザイリンクス デバイスは、高度な信号処理、点群の前処理、および点群の機械学習を高速化する機能を提供できるため、LiDAR センサー アーキテクチャの構築に最適です。実際、多くの LiDAR アーキテクチャでザイリンクス デバイスが採用されています。詳細は、LiDAR カスタマー エコシステムをご覧ください。
Ouster 社が提供する 128 チャネルのデジタル マルチビーム フラッシュ LiDAR 技術は、画像処理と高度な DSP 機能を備えたザイリンクス デバイスを利用して、画像から点群データを生成します。
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- 画像データは、高速接続と高速データ伝送が可能なプログラマブル ロジック (PL) 内の GTH トランシーバーを介して伝送されます。
- 処理システムと PL 間に高帯域幅接続により、ソフトウェアと関連ハードウェア アクセラレーション機能を分割することで、並列処理が可能になり、クロック速度と消費電力を抑えることができます。
- 高度な DSP 機能は、高解像度での物体検出、最小範囲 0 センチの近距離操縦、高精度 3D マッピングに使用される奥行き、信号、および周囲データなど、豊富な点群画像を生成します。
本社: 米国
LiDAR の種類: スキャン、ソリッドステート、マルチビーム フラッシュ
ザイリンクス製品ファミリ: Zynq-7000
差別化要因
- Ouster 社は、すべて半導体で構成されるデザインを採用することで、性能を低下させることなくセンサー アーキテクチャを大幅に簡素化し、低価格、小型化、高耐久性を実現する
- 環境光を取り込むことができるため、LiDAR センサーのみで (カメラのように) 2D 画像を捉えることができる
本社: 米国
LiDAR の種類: スキャン、またはハイブリッド ソリッドステート
ザイリンクス製品ファミリ: Zynq-7000
差別化要因
- オートモーティブ グレードの信頼性を実現しながら、視認性、視野 (FoV)、およびフレーム レートのバランスを達成するためのソリッド ハイブリッド デザイン
- センサー フュージョン技術に注力し、レベル 4 以上を達成する
本社: 米国
LiDAR の種類: FMCW 3D イメージング、ソリッドステート、スキャン
ザイリンクス製品ファミリ: Zynq UltraScale+ RFSoC
差別化要因
- 3D イメージング向けにゼロから構築され、シリコン フォトニクスのチップ レベルで統合された光エンジン (FMCW 範囲で補完)
- 低コスト、低消費電力、小型フォーム ファクターで高性能を実現
本社: オーストラリア
LiDAR の種類: Spectrum-Scan™
ザイリンクス製品ファミリ: Zynq-7000
差別化要因
- Spectrum-Scan はソフトウェア定義の LiDAR であるため、LiDAR の解像度、FoV、注目する焦点をオンザフライで変更することで、車両の見え方をすべてプログラムで制御できる
- 独自の方法で複数の光波長を使用して干渉から保護する機能を備える。また複数のフィルターを作成して、太陽光やその他の LiDAR の干渉を排除する
本社: カナダ
TLiDAR の種類: ソリッドステート フラッシュ
ザイリンクス製品ファミリ: Zynq UltraScale+ MPSoC
差別化要因
- Phantom Intelligence 社のデジタル処理技術により、従来のアナログ LiDAR の検出機能、信頼性、範囲を大幅に向上させることができるため、より信頼性のある脅威評価を実現できる
- オートモーティブ LiDAR およびセンサー フュージョン向けの独自の IP ライセンシング モデル
本社: ドイツ
LiDAR の種類: ソリッドステート、スキャン、MEMS、905nm
ザイリンクス製品ファミリ: Zynq UltraScale+ MPSoC
差別化要因
- LiDAR アプリケーション向けに開発された独自のシリコン MEMS ミラー技術は、高解像度、長距離検出範囲、広い視野を提供
- オートモーティブ グレードの性能を達成し、マスマーケットで要求されるコストとサイズにも対応
本社: 中国
LiDAR の種類: メカニカル、ソリッドステート MEMS & フラッシュ
ザイリンクス製品ファミリ: Zynq UltraScale+ MPSoC
差別化要因
- オートモーティブ向けの高解像度ソリッドステート型 LiDAR
- LiDAR の HW と AI 認識アルゴリズムの SW を組み合わせたスマート LiDAR システム
本社: 中国
LiDAR の種類: ソリッドステート スキャニング
ザイリンクス製品ファミリ: Artix®-7、Zynq-7000
差別化要因
- 完全な干渉除去技術を開発し、この技術は 2018 年 8 月以降の製品の標準機能となっている
- 自動運転車の走行試験を実施するカリフォルニア州の 62 企業のうち、1/3 以上が Hesai 社の顧客
本社: 中国
LiDAR の種類: ソリッドステート
ザイリンクス製品ファミリ: Zynq UltraScale+ MPSoC
差別化要因
- 実際の自律運転グレードの信頼性を提供する設計
- MEMS LiDAR では最も競争力のある性能を提供
本社: 中国
LiDAR の種類: ソリッドステート、LiDAR 距離センサー、ロングレンジのソリッドステート
ザイリンクス製品ファミリ: Spartan®-6
本社: 中国
LiDAR の種類: ナビゲーション、位置特定
ザイリンクス製品ファミリ: Spartan-6、Kintex®-7
本社: イスラエル
LiDAR の種類: 半導体ベースのソリッドステート スキャニング
ザイリンクス製品ファミリ: Zynq UltraScale+ RFSoC
差別化要因
- 可動部分のない真のソリッドステート (半導体ベース)
- 超高速スキャン (1000fps ロー データ)
