Ambarella lanza procesador de visión AI CV5: 8K a 30fps en <2W, redefiniendo imagen eficiente energéticamente

Introducción

Ambarella ha presentado su SoC procesador de visión AI de quinta generación, el CV5, en CES 2021. Construido en el proceso de vanguardia 5 nm de Samsung, el chip entrega resolución 8K completa a 30 fps consumiendo menos de 2 W. Este hito lo convierte en un game‑changer para sistemas de cámara inteligentes en automoción, consumo, drones y robótica.

El CV5 acopla el motor AI propietario CVflow de Ambarella con una CPU dual‑core Arm Cortex‑A76 operando hasta 1.6 GHz. Juntos proporcionan la potencia requerida para ejecutar una amplia gama de algoritmos AI. Con un procesador de señal de imagen capaz de ingestar hasta 14 flujos de cámara, el chip puede generar simultáneamente metraje de alta calidad para espectadores humanos y alimentar pipelines de machine learning.

"Esta es nuestra quinta generación de procesadores de imagen, con procesamiento separado para video y AI", dijo Chris Day, Vicepresidente de Marketing y Desarrollo de Negocio en Ambarella. "Es el primer chip 5 nm, permitiendo bajo consumo crítico para muchas aplicaciones, especialmente en cámaras deportivas". Day añadió: "Trabajamos estrechamente con la fab de Samsung y tenemos uno de los mejores equipos de diseño VLSI de la industria. Esto significa que tenemos buen acceso temprano a librerías de proceso gracias a nuestra estrecha colaboración".

Aplicaciones automotrices

En video‑telemática automotriz, CV5 puede codificar múltiples flujos desde cámaras ADAS frontales, monitorización de conductor, cabina y lentes laterales. Su motor CVflow ejecuta algoritmos de aviso de salida de carril y colisión frontal junto a detección de somnolencia del conductor, mientras el flujo de video 8K entrega imágenes de mayor resolución para mejor precisión de detección a distancias mayores.

Day señaló que el interés inicial es más fuerte en sector automotriz, que representa aproximadamente 20 % de ingresos de Ambarella.

Cámaras de acción, 360° y VR

El bajo envolvente de potencia del chip también desbloquea cámaras de acción de próxima generación de alta resolución, 360° y realidad virtual. Con estabilización de imagen y stitching on‑chip, soporta grabación y reproducción 8K en factores de forma compactos.

Robótica y drones

En plataformas robóticas y drones, el motor CVflow acelera localización y mapeo simultáneos, planificación de ruta y evitación de obstáculos. Para cinematografía aérea, el SoC puede entregar video 8K a 60 fps manteniendo control de vuelo y navegación en tiempo real.

"El beneficio clave del CV5 es la capacidad de añadir grabación 8K en todos los mercados", dijo Day. "También somos los primeros en incluir interfaz PCIe en el chip, abriendo nuevas opciones de conectividad. Mientras nos enfocamos en automoción, cámaras deportivas, drones y VR ahora, esperamos variantes de seguridad y vigilancia este año".

El CV5 comparte SDK común y toolchain CVflow con otras familias CVflow de Ambarella, simplificando desarrollo en espectro de niveles de precio y rendimiento. El toolkit incluye compilador de redes neuronales, debugger y soporte completo para frameworks estándar como PyTorch, ONNX, Caffe y TensorFlow, junto con guías detalladas de optimización CNN.

Características principales del SoC CV5

• Arquitectura CVflow con soporte DNN
• Dual‑core Arm Cortex‑A76 hasta 1.6 GHz con extensiones NEON DSP y FPU
• Interfaces SLVS‑EC de alta velocidad, MIPI‑CSI (C/D PHY), conectando hasta 14 cámaras
• ISP multi‑canal con throughput hasta 8KP60
• Soporte nativo para formatos de sensor RGGB, RCCB, RCCC, RGB‑IR y monocromo
• Procesamiento HDR multi‑exposición
• Dewarping fisheye y corrección distorsión lente (LDC) en tiempo real, acelerados por hardware
• Codificación AVC y HEVC hasta throughput 8KP60 con soporte multi‑stream
• Conjunto rico de interfaces: PCIe 4‑lane, CAN FD, Gigabit Ethernet, USB 3.1 host/device, tres controladores SD‑card, salidas MIPI DSI/CSI‑2 y HDMI
• Soporte LPDDR4x/LPDDR5/LPDDR5x, bus de datos 64‑bit, hasta 32 GB capacidad
• Seguridad: secure boot con TrustZone, memoria segura, TRNG, OTP, scrambling DRAM, virtualización
• Tecnología de proceso 5 nm
• Paquete 16 × 16 FBGA, pitch bola 0.5 mm