无人机多摄像头如何做 FPGA 多路视频聚合？

　无人机中，前向避障、下视定位、侧向感知、任务拍摄等功能，可能同时用到多路 MIPI 摄像头。摄像头增加后，主控常会遇到 CSI 接口不足、连接复杂、视频同步困难、调试定位不方便等问题。

　　FPGA MIPI 多路视频聚合方案，适合无人机多摄像头前端接入。多路 SENSOR 先进入 FPGA，在 FPGA 侧完成 MIPI CSI 接收、同步聚合、画面排列、拼接或多画面组合，再通过一路或少数几路 MIPI CSI 输出给主控。

　　一、方案价值

　　对于无人机，该方案的核心价值，是在重量、空间和主控接口受限的条件下，把多路视频先在 FPGA 侧整理好，再交给主控接收。前视、下视、侧视和任务摄像头同时存在时，DEMO 可以直观看到多路图像如何进入 FPGA、同步聚合并输出给主控。这样可减少主控 CSI 接口占用，降低 PCB 布线、连接器和线束布局压力，也便于评估后续扩展。

　　二、方案架构

　　从架构图可以看到，蓝色箭头表示视频数据链路：多路 SENSOR 的图像先进入 FPGA 侧 CSI 接收模块，经过同步聚合后，再由 CSI 发送模块输出给主控。每一路 SENSOR 对应一路 CSI 接收逻辑，负责 MIPI CSI 数据接收、lane 对齐、包解析和像素流恢复。

　　三、链路分工

　　橙色箭头表示配置和触发链路，由主控芯片向 SENSOR 下发配置和触发脉冲。系统启动或切换模式时，SENSOR 按主控配置和触发节拍采集；FPGA 主要负责视频数据接收、同步聚合和输出，不参与 SENSOR 配置和触发控制链路。

　　四、调试与状态监控

　　多路视频系统在研发阶段需要关注通道状态、同步状态、丢帧状态、错误计数和工作模式。FPGA 内部可配置 DEBUG 信息监控模块，将关键状态通过串口输出，便于判断问题来自 SENSOR 输出、MIPI CSI 接收、同步聚合、输出链路还是主控接收侧。

　　五、适用场景

　　该方案可用于无人机前视、下视、侧视、任务摄像头等多位置接入，以及主控 CSI 接口不足、多画面组合输出、多组聚合输出项目。聚合方式可选画面排列、拼接、多画面组合、多组独立聚合或少路输出。

　　六、项目评估

　　无人机项目评估时，建议确认摄像头路数、安装位置、分辨率、帧率、数据格式、MIPI lane 数、传输速率、聚合方式、输出路数和主控 CSI 接收能力。方案可结合 XC7K70T、LIFCL-40 等 FPGA 资源及已有多路接入经验评估。