底层创新：昆易推出高清RAW数据压缩技术，高清智驾场景数据成本指数级下降！

2025-01-10 09:36 114

摘要：

模型、算力、数据——高质量智驾的三大要素。随着技术的演进，场景数据的质量和数量越来越成为拉开智驾体验的关键要素。

以RAW格式存储的高清智驾场景数据，将成为未来高质量场景数据的趋势。

一方面，RAW相机作为上车零件，其突出的成本、体积、功耗优势，使其日益成为行业主流选择；另一方面，以RAW格式（即未经ISP算法处理的摄像头原始数据）存储的场景数据，排除了跟随域控制器不断迭代的ISP算法所带来的偏差，使得数据的通用性大大增强，场景数据库作为研发资产的持久有效性得到显著提高；无论是CNN、BEV+Tranformer模型、占用网络、端到端模型，亦或是未来更新的AI模型，高清RAW场景数据都可以通过HIL硬件回灌的虚拟测试方式，高效地完成模型验证。

传统RAW数据回灌方式链路示意图

非压缩RAW数据回灌和经过ISP（图像信号处理）后压缩数据回灌的方式，虽然在一定程度上满足了早期智驾系统从0到1阶段开发的需求，但随着研发的深入，场景数据的增多，其存在的弊端也逐渐显现。

1. RAW数据回灌

非压缩RAW数据虽然保留了最完整的图像信息，但其庞大的数据量给采集、存储、传输、回灌带来了巨大挑战。不仅增加了硬件成本，也增加了数据处理的难度和时间成本。基本上没有任何一家企业可以承担用非压缩RAW数据来构建场景数据库的巨额成本。对智驾性能的理想主义追求和成本的现实发生了碰撞。

2. 经过ISP后压缩数据回灌

ISP后压缩的数据，虽然节约了存储空间，但其弊端也越来越无法回避：

信息损失

在回灌虚拟测试阶段，由于控制器需要接收原始RAW数据，需要进行逆ISP转换流程，但由于ISP处理过程中信息的损失无法完全恢复，因此域控制器收到的数据可能与原始数据不一致，对域控算法的感知结果产生影响。
一致性难以保持

ISP处理算法和处理平台各异，可能导致同一场景下回灌数据的一致性难以保持，影响算法模型的通用性和准确性。
数据难以复用

数据采集后，域控端ISP进行修改或升级时会导致原有采集的数据不可复用。

近年来，昆易在智驾领域服务了近百家客户，在与客户的密切协同中，我们深刻感受到行业痛点；经过昆易研发团队的不懈努力，持续攻关，昆易电子“基于相机RAW数据压缩采集方案”应运而生，采用先进的压缩算法与深度学习技术，实现了RAW数据的高效率、低损耗压缩，确保数据的完整性与还原度，解决了长期困扰行业发展的图像质量和存储成本的矛盾，让“鱼和熊掌”可以兼得。

RAW压缩数据回灌优势

RAW压缩数据回灌方式链路示意图

1. 高效压缩，降低存储成本

RAW压缩数据回灌技术能够在保留关键图像信息的同时，实现对RAW数据的高效智能压缩。这不仅大大减少了数据的存储空间占用，降低了硬件成本，还提高了数据处理和分析的效率。

2. 高保真复原，提高准确性

与传统的ISP后压缩数据回灌相比，RAW压缩数据回灌避免了ISP处理过程中导致的信息损失，可以更准确地还原原始图像信息，提高算法训练的准确性和智驾系统的性能。

3. 跨平台一致性

绕过ISP处理步骤，避免因ISP算法不一致导致的数据失真和非标准化问题，从而提高自动驾驶算法在不同场景下的稳定性和准确性。

4.简化数据处理流程

无需额外对接和校准不同ISP处理流程，简化了数据采集、回灌、处理和分析的处理流程，大大缩短自动驾驶算法的优化周期，加速技术迭代进程。

昆易数据闭环产品全线

应用RAW压缩技术

昆易的自动驾驶数据闭环工具链全线采用了最新的RAW数据压缩和解压缩技术，无论是生成高清场景的自动驾驶场景采集记录仪（ADS 3020)，还是使用高清场景的智驾路采回灌系统(REPLAY HIL)，确保最终工程师们可以用上高质量的、丰富的场景数据。

自动驾驶场景采集记录仪

ADS 3020

支持两片RTX 30Series NVIDIA图形卡
支持12路GMSL1/2&FPD-LINK相机接入
每路均支持8M/30 FPS RAW压缩存储
支持16路CAN/CANFD，15路LIN，2路FlexRay
支持2路千兆以太网，可支持扩展
高同步精度：高达1ms同步精度，支持PTP/gPTP同步

智驾路采回灌系统

REPLAY HIL

最大分辨率支持不低于8M,30fps
支持原始RAW、YUV图像注入
支持压缩RAW视频注入
支持视频回注模块并联拓展使用,各路视频信号传输时间同步1ms
支持所有摄像头数据通过同步控制硬线触发
支持以太网数据白名单/黑名单回注过滤
支持总线数据白名单/黑名单过滤
支持UDP、SOME/IP协议激光雷达

实际应用

为了直观对比原始RAW、压缩RAW、原始RAW注入后YUV以及压缩RAW注入后YUV的画面效果，我们精心采集了八个不同场景的数据进行对比分析。

场景1：白天-晴天-园区

场景2：白天-晴天-街道

场景3：白天-晴天-红绿灯

场景4：白天-晴天-公交站牌

场景5：白天-隧道出口

场景6：夜晚-拥堵路段

场景7：夜晚-标志牌

场景8：夜晚-高架

通过多场景对比，无论是在夜间低亮度下还是复杂天气条件下，压缩后的图像在视觉效果上与原始RAW高度近似，尤其是在自动驾驶场景关注的如道路标志、行人、车辆等核心要素，在回灌后的对比画面中，二者几乎无显著差别。昆易电子的RAW压缩数据展现出了高质量的画质和出色的色彩还原度，清晰再现采集场景，充分满足智能驾驶系统对图像质量的高标准需求。

APPLICATION

客户应用

目前，昆易电子基于相机RAW数据压缩采集与回灌技术已获得多家客户的高度认可并成功应用，在多个项目中取得了显著成效。某知名主机厂，在引入该技术后，实现了数据回灌质量的大幅提升，并降低了90%的存储成本，保证了模型训练质量以及智能驾驶系统的整体性能。

昆易某客户采用了11个摄像头1个激光雷达的方案，以非压缩RAW数据存储，每天每辆试验车产生的场景数据约为40~50TB，一年约为15000TB = 15PB数据量，数据量惊人。昆易的多个客户已经构建了100辆车以上的规模化场景采集车队，这种情况下每年产生1,500,000TB =1500PB的数据量，如果全部使用非压缩RAW数据存储，每年仅存储费用就达到数亿元，通过采用昆易RAW压缩技术，将降低90%的存储成本，每年为客户节约成千万上亿的费用。

昆易电子基于相机RAW数据压缩采集方案在保证图像质量的同时压缩了数据存储成本，使得大规模的高质量RAW高清格式场景案例库成为可能。在数据驱动AI迭代的今天，为智驾行业进一步扫清了数据质量的障碍。

在推动汽车走向更安全、更高效、更智能的道路上，昆易深感中国的智驾创新事实上已经进入了无人区。我们一起走在从0到1的创新之路，未来充满希望，也充满许多未知的挑战，没有人应该独自面对这样艰巨的挑战，昆易电子300多名研发工程师愿与您同行，让我们一起披荆斩棘，乘风破浪，胜利到来的那一天，期待我们一起举杯相庆！昆易——让研发更简单！