技術コラム

高精細映像伝送を支える最新技術

Serializer ⁄ Deserializer(シリアライザー・デシリアライザー)とは?

近年、車載カメラの搭載数が増え、各カメラの高精細化も進んでいます。各カメラの映像データを低遅延でECUに伝送するためにSerDesが用いられるケースが増えてきています。

本コラムでは、高精細映像伝送を支える最新技術であるSerializer/Deserializer(シリアライザー・デシリアライザー)について解説します。

  • Serializer ⁄ Deserializer(シリアライザー・デシリアライザー)とは

    シリアライザー・デシリアライザーとは、ビデオI ⁄ Fを同軸または差動信号に、同軸または差動信号を、ビデオI ⁄ Fに変換する変換するICです。
    同軸または差動1対で大きな映像を伝送でき、著作権保護機能も搭載しているものもあるため、マルチメディア・車載インフォテイメント、ADAS領域などで幅広く使用されています。

  • ビデオインターフェース

    ビデオインターフェースは複数の規格があり、アナログ・デジタルなものがあります。
    これらは主に複数本で構成されており、近年では以下のようなビデオインターフェースが採用されています。

    • MIPI D-PHY
    • LVDS
    • CMOS RGB
    • eDP(Emmbedded Display port)
    • HDMI
    • DVI
  • Serializer ⁄ Deserializer(シリアライザー・デシリアライザー)の役割

    ビデオインターフェースに使われる規格の多くは、複数本のデータ線で短距離の映像伝送を実現しています。SerDesを使用することでデータ線を差動一対(または同軸)にまとめ、長距離伝送を可能とします。

  • ケーブルコネクター

    SerDesで使用されるコネクターには大きくわけて2種類存在します。

    STPケーブル

    差動一対で伝送するためEMC性能に優れ、ECU間同士の接続に使用されるケースが多い。

    Coax(同軸)ケーブル

    コスト・ケーブル重量の面で優れ、ケーブル配策面で優位なため、カメラ-ECU間の接続に使用されるケースが多い。

アプリケーション例

  • ADAS ECU ⁄ コックピットECUにおけるSerDes使用例。車載カメラや車内ディスプレイが複数のSerDesで接続された構成図

SerDesは、幅広い領域で使用されますが、近年では車載ネットワークにおいて採用される事例が増加しています。
自動運転やADAS、IVI領域において、高速かつ低遅延で映像伝送するためにSerDesは欠かせない存在で、1台の自動車の中で使用されるSerDesの数も増えつつあります。

上記のイラストは、ADAS ECU ⁄ コックピットECUにおけるSerDes使用例です。
本例では、車載カメラや車内ディスプレイが複数のSerDesで接続された構成を示しています。