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※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
導入
道路車両では、運転支援システムがますます一般的になってきています。カメラは最初からこのトレンドの一部でした。最初のシステムは複雑さが低かったため、当初はアナログ カメラが使用されました。より高度な機能への需要が高まるにつれ、デジタル画像処理が導入されています。いわゆるワンボックスデザインのカメラ(デジタルイメージセンサーと処理装置を組み合わせたもの)が車両に登場しました。
現在、市場ではこのような多機能なシステムが求められています。異なる表示方向でも使用されます。将来的には、1台の車両に6台から最大12台のカメラが搭載されるのが常識になりそうです。このことと、サイズ、消費電力などの制限により、カメラが処理ユニットから分離されたwhere につながります。したがって、カメラと処理ユニットの間に高性能デジタルインターフェイスが必要です。
この国際規格は、運転支援アプリケーションのニーズをカバーするカメラのビデオ通信インターフェイスのユースケース、通信プロトコル、物理層要件を定義するために確立されました。
カメラ用ビデオ通信インターフェース
- 車載グレードのデジタルカメラのライフサイクル全体のニーズを組み込んでおり、
- 既存の標準を利用して、操作および診断目的に使用できるカメラ用の長期安定した最先端のビデオ通信インターフェイスを定義します。
- 既存のアダプテーション層を使用することで、有線および無線接続を含む新しい物理データリンク層に簡単に適応できます。
- AUTOSARと互換性があります。
ISO 17215 のこの部分は、一般情報とユースケース定義に関連しています。これは、OSI モデルとは関係のない一般的な概要ドキュメントです。
これを実現するために、通信システムを 7 つの層に構造化する ISO/IEC 7498-1 および ISO/IEC 10731 で規定されているオープン システム相互接続 (OSI) 基本参照モデルに基づいています。このモデルにマッピングされると、この国際規格で指定されたプロトコル層と物理層の要件は、表 1 に従って次の層に分割されます。
- ISO 17215-3 で指定されたアプリケーション (レイヤー 7)
- プレゼンテーション層 (層 6)、ISO 17215-2 で指定。
- セッション層 (層 5)、ISO 17215-2 で指定。
- ISO 17215-4, ISO 13400-2 で指定されたトランスポート プロトコル (レイヤー 4)
- ネットワーク層 (層 3)、ISO 17215-4, ISO 13400-2 で指定。
- データリンク層 (層 2)、ISO 17215-4, ISO 13400-3 で指定。
- 物理層 (層 1)、ISO 17215-4, ISO 13400-3 で指定されています。
表 1 — OSI 層に適用される仕様
| 適用性 | OSI 7 層 | カメラ用ビデオ通信インターフェース | カメラ診断 | |
|---|---|---|---|---|
| によると7つの層 ISO 7498-1 そして ISO/IEC 10731 | アプリケーション(レイヤー7) | ISO 17215-3 | ||
| プレゼンテーション(レイヤー6) | ISO 17215-2 | |||
| セッション(レイヤー5) | ISO 17215-2 | |||
| トランスポート(レイヤー4) | ISO 17215-4 | その他の将来のインターフェース標準 | ISO13400-2 | |
| ネットワーク(レイヤー3) | ||||
| データリンク(レイヤー2) | ISO 17215-4 | ISO13400-3 | ||
| 物理(レイヤー1) | ||||
ISO 17215-1 は、カメラのビデオ通信インターフェイスに実装された車両通信システムのユースケースを定義するために確立されました。これは、OSI モデルとは関係のない全体的なドキュメントです。
ISO 17215-3 は、カメラのビデオ通信インターフェイスのアプリケーション層実装をカバーしています。 API が含まれています。
ISO 17215-2 は、カメラのビデオ通信インターフェイスのセッション層とプレゼンテーション層の実装をカバーしています。
ISO 17215-4 は、カメラのビデオ通信インターフェイスの OSI レイヤ 1 ~ 4 の共通規格であり、ISO 13400-2 および ISO 13400-3 を補完し、イーサネット経由のビデオ伝送の要件を追加します。
ISO 17215-2 および ISO 17215-3 (OSI レイヤ 5 ~ 7) サービスは、ISO 17215-4 (OSI レイヤ 1 ~ 4) の実装から独立するように定義されています。したがって、ISO 17215-4 は将来の他の通信標準に置き換えられる可能性があります。
Introduction
Driver assistance systems are more and more common in road vehicles. From the beginning, cameras were part of this trend. Analogue cameras were used in the beginning, because of lower complexity of the first systems. With increasing demand for more advanced functionality, digital image processing has been introduced. So-called one box design cameras (combining a digital image sensor and a processing unit) appeared in the vehicles.
Currently, the market demands such systems with multiple functions. Even different viewing directions are in use. It seems to be common sense that 6 up to 12 cameras in a single vehicle will be seen in the next future. Out of this and the limitation in size, power consumption, etc. it will lead to designs where the cameras are separated from the processing unit. Therefore, a high performance digital interface between camera and processing unit is necessary.
This International Standard has been established in order to define the use cases, the communication protocol, and the physical layer requirements of a video communication interface for cameras which covers the needs of driver assistance applications.
The video communication interface for cameras
- incorporates the needs of the whole life cycle of an automotive grade digital camera,
- utilizes existing standards to define a long-term stable state-of-art video communication interface for cameras usable for operating and diagnosis purpose,
- can be easily adapted to new physical data link layers including wired and wireless connections by using existing adaption layers, and
- is compatible with AUTOSAR.
This part of ISO 17215 is related to the general information and use case definition. This is a general overview document which is not related to the OSI model.
To achieve this, it is based on the open systems interconnection (OSI) basic reference model specified in ISO/IEC 7498-1 and ISO/IEC 10731 which structures communication systems into seven layers. When mapped on this model, the protocol and physical layer requirements specified by this International Standard, in accordance with Table 1, are broken into following layers:
- application (layer 7), specified in ISO 17215-3;
- presentation layer (layer 6), specified in ISO 17215-2;
- session layer (layer 5), specified in ISO 17215-2;
- transport protocol (layer 4), specified in ISO 17215-4, ISO 13400-2;
- network layer (layer 3), specified in ISO 17215-4, ISO 13400-2;
- data link layer (layer 2), specified in ISO 17215-4, ISO 13400-3;
- physical layer (layer 1), specified in ISO 17215-4, ISO 13400-3.
Table 1 — Specifications applicable to the OSI layers
| Applicability | OSI 7 layers | Video communication interface for cameras | Camera diagnostics | |
|---|---|---|---|---|
| Seven layers according to ISO 7498-1 and ISO/IEC 10731 | Application (layer 7) | ISO 17215-3 | ||
| Presentation (layer 6) | ISO 17215-2 | |||
| Session (layer 5) | ISO 17215-2 | |||
| Transport (layer 4) | ISO 17215-4 | Other future interface standards | ISO 13400-2 | |
| Network (layer 3) | ||||
| Data link (layer 2) | ISO 17215-4 | ISO 13400-3 | ||
| Physical (layer 1) | ||||
ISO 17215-1 has been established in order to define the use cases for vehicle communication systems implemented on a video communication interface for cameras; it is an overall document not related to the OSI model.
ISO 17215-3 covers the application layer implementation of the video communication interface for cameras; it includes the API.
ISO 17215-2 covers the session and presentation layer implementation of the video communication interface for cameras.
ISO 17215-4, being the common standard for the OSI layers 1 to 4 for video communication interface for cameras, complements ISO 13400-2 and ISO 13400-3 and adds the requirement for video transmission over Ethernet.
ISO 17215-2 and ISO 17215-3 (OSI layer 5 to 7) services have been defined to be independent of the ISO 17215-4 (OSI layer 1 to 4) implementation. Therefore ISO 17215-4 could be replaced by other future communication standards.