[ZOL汽车电子]自动驾驶一直是近几年汽车领域的热门话题,用机器替代人类来提升行驶安全性。虽然自动驾驶完全实现还是遥遥无期,但并不是没有技术突破,那么今天就来聊聊与自动驾驶相关的安全配置!
FCW
前方碰撞预警系统(Forward Collision Warning),简称FCW。FCW能够通过雷达系统来时刻监测正前方的车辆,判断本车与前车之间的距离、方位及相对速度,当存在潜在碰撞危险时对驾驶者进行警告,但FCW系统本身不会采取任何制动措施去避免碰撞或控制车辆。
视觉测距
*工作原理
Ⅰ.车辆识别
通过传感器来识别前方车辆,常见的传感器有单目摄像头、毫米波雷达及多传感器组合。车辆识别通常是采集车辆特征信息,如车型、车宽、车高,通过一定的算法,将车辆轮廓加以约束。单目摄像头的算法简单、计算的实时性强,目前市场应用比较广泛,但单目视觉方案容易受到光照、阴影等外界环境因素的干扰,造成误判。为了突破单一传感器的局限性,采用多传感器信息融合技术也是当前研究的主流,常见的有视觉与激光传感器的融合或视觉与毫米波雷达传感器的融合。
Ⅱ.测距
车距测量是FCW的重要一环,雷达和摄像头两种传感器都可以感知,但常用的是毫米波雷达和视觉方案。视觉测距又分单目和双目,单目视觉采用摄像机的焦距和事先确定的参数来估算车距,而双目视觉测距是利用视差的原理。
车辆识别过程(图片来自汽车安全辅助驾驶技术)
编辑点评:为了提升FCW的可靠性,单一传感器有一定局限性,所以多种传感器融合才是王道,随着人工智能、机器视觉以及测距等相关基础技术的不断完善,可以有效避免追尾事故。
LDW
车道偏离预警系统(Lane Departure Warning System),简称LDW,它是车辆辅助驾驶系统中的重要组成部分,其根据前方道路环境和本车位置关系,判断车辆偏离车道并对驾驶员预警提醒,从而防止由于驾驶员疏忽造成的车道偏离事故的发生。
LDW系统(图片来自www.cnii.com.cn)
*工作原理与组成
LDW系统主要由摄像头、控制器及传感器组成,摄像头会实时采集行驶车道标线,通过图像处理获得汽车在当前车道中的位置参数,属于环境感知阶段;当检测到汽车偏离车道时,传感器会及时收集车辆数据和驾驶员的操作状态,是偏离决策阶段;最后由控制器发出警报(声音或震动),整个过程大约在0.5秒完成,为驾驶者提供更多的反应时间,是预警阶段。
各个车企目前的LDW主要基于视觉摄像头解决方案,但在能见度差(大雾、沙尘天气)或路面标识不清(雨雪天气、道路破损)时,车道采集信息受阻,导致LDW准确性大幅降低。
通过视觉系统采集道路标识信息(图片来自news.bitauto.com)
编辑点评:据统计,约有50%的汽车交通事故是因为汽车偏离行驶车道引起的,究其主要原因主要是驾驶员注意力不集中或驾驶疲劳造成。当车速高于60km/h时LDW系统功能启动,通过摄像头对前方道路分割线进行动态实时抓取,研究表明,车道偏离预警系统可以避免30-70%的车道偏离交通事故的发生。
虽然FCW、LDW可以在注意力不集中或疲劳驾驶时发出警报,但其终归是辅助驾驶,行车安全还是要靠自己,只有专心致志,才能尽可能避免交通事故的发生。
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