因为延迟低，所以倒车影像全都用模拟摄像头？

电子发烧友网报道（文/梁浩斌）最近有博主在某社交平台上发布视频宣称，“再好的数字监控也有半秒到一秒的延迟，而模拟信号传输的监控几乎没有延迟，因此汽车倒车影像一定都是模拟摄像头。”
 
从原理上看，由于数字信号传输需要先将CIS输出的模拟信号经过调制、编码等流程转化为数字信号，再进行传输，因此相比模拟信号从原理上延迟肯定是要高一些。
 
不过问题来了，汽车倒车影像真的都是模拟摄像头吗？数字摄像头延迟真有这么高？
 
车载模拟摄像头仍是主流
 
由于技术成熟、延迟低且成本低廉、以往我们在很多车辆上看到的倒车影像、流媒体后视镜、360环视等，无论是前装还是后装，都采用模拟信号传输，比如2021款丰田凯美瑞的倒车影像就采用了AHD。
 
AHD即模拟高清视频信号协议，是韩国Nextchip公司推出的模拟高清解决方案。AHD在已有的模拟传输线上可以实现500米的高清视频信号可靠传输，采用了Y/C信号分离和模拟滤波技术，可以有效地减少高频区的色噪声，将信号干扰做到最小。
 
AHD号称零延时，能够将前端数据未经编码压缩到后端，实现全实时、高保真，目前AHD2.0最高可以支持1080P@30fps输出。
 
当然在模拟高清领域，还有国内两大安防巨头大华的CVI（高清复合影像接口）和海康威视主推的TVI，AHD与这两种方案大同小异，同时这两家厂商也推出了一些后装的倒车影像相关产品。
 
从原理上看，视频模拟信号传输时延低的主要原因是，CMOS图像传感器本身输出的就是模拟信号，在手机、数码相机等产品上，CIS是通过内部的模数转换电路将模拟信号提前转为数字信号并输出给外部设备进行处理。
 
而模拟摄像头由于信号不需要复杂的编解码和压缩，信号处理方式较为简单，只涉及信号放大、滤波和调节等基本的处理，减少了信号处理的步骤；同时模拟信号通过同轴电缆传输，作为一种连续的信号，相比数字信号网络传输中可能出现的丢包和重传等问题，同样也降低了时延。
 
所以通常模拟摄像头的延迟会比数字摄像头低，这种情况在如今一些智能汽车上有较为明显的表现。比如在某新能源汽车论坛中，有不少车主反映倒车影像有可以被感知的时延。
 
另一方面，从摄像头到显示的延迟，包括本身从CIS中输出就存在一帧的初始时延、信号处理的时延、显示屏的时延。其中显示屏本身产生时延因素包括显示屏和视频输入的帧率（帧率越高时延越低）、响应时间等，比如OLED的响应时间原理上天生比LCD更快。
 
数字摄像头将逐步取代模拟
 
虽然时延这个单一参数，模拟摄像头是有一定优势，但除了时延，技术的发展下，模拟信号图像传输的优势几乎只剩下价格低了。
 
从实际应用来看，FPV无人机对图传延迟的要求比汽车更高，以往FPV图传也较多使用模拟信号传输。然而模拟图传的画面质量有很大的局限，且易受到干扰，如今行业龙头大疆也一直往数字图传的方向发展，在高画质的同时做到低延迟。
 
比如大疆FPV飞行眼镜V2使用的数字图传系统，在低延迟模式810p/120fps时，画面延时可以低于28 ms。
 
另一方面，从参数来看，目前AHD也最高只能输出1080P@30fps的视频，这在智能化时代，难以满足要求。首先是模拟图像后期能够使用的算法处理有限，难以处理复杂的画面，比如逆光、暗光等场景下。如果在模拟摄像头外额外增加模数转换模块，则会额外增加延迟。数字摄像头一般是在CMOS传感器内部集成了转换电路，延迟几乎可以忽略。
 
如今车载摄像头中，CIS需要集成多种图像处理的功能，对图像质量、低照度、动态范围等要求较高，在智能汽车高阶ADAS应用中还需要去除运动伪影、LED闪烁抑制等。
 
这就对图像处理ISP提出了更高的要求，同时又对低时延有高要求，因此如今的车载CIS通常会集成专用的ISP，通过片上集成来降低数据处理延迟。
 
因此尽管价格更高，但更高的集成度、ISP加入所带来更好的显示效果，都使得模拟摄像头开始逐步退出汽车市场。
 
在延时方面，目前的一些车载摄像头应用中，数字传输也已经做到难以感知延迟的水平。根据《道路车辆-摄像机监控系统的人体工程学和性能方面-要求和测试程序》（ISO 16505－2019）国标要求，电子后视镜延时应小于200ms，这与欧洲当前的标准相同。
 
国内Tier1德赛西威目前的电子后视镜系统级产品方案能够做到60ms内的系统延迟，此前点昀技术展示过的电子后视镜方案延迟更是能做到20ms。
 
小结：
 
模拟摄像头虽然存在一些优势，但总体性能存在着较低的上限，发展空间相对较小。而当前应用中，高分辨率、高帧率、高动态范围等成为汽车等终端应用的核心需求，且在技术的发展下，延迟问题正在不断得到优化。因此，评价一项技术需要从应用场景出发，而最终市场的反馈会决定这项技术的发展方向。