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高级驾驶辅助系统是利用安装在车上的各式各样传感器,在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境,收集数据,进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪,并结合导航仪地图数据,进行系统的运算与分析,从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险,有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。 近年来ADAS市场增长迅速,原来这类系统局限于高端市场,而现在正在进入中端市场,与此同时,许多低技术应用在入门级乘用车领域更加常见,经过改进的新型传感器技术也在为系统布署创造新的机会与策略。
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高级驾驶员辅助系统(ADAS)基础型后视摄像头
后视摄像头系统可以帮助驾驶员发现车后的物体或人员,以便在确保安全的情况下倒车并顺利停车入位。高级系统中部署100万像素的高动态范围(HDR)摄像头,并通过非屏蔽双绞线实现高性价比的高速以太网连接和视频压缩。其他系统要求包括适当的物理层接口和电源。智能后视摄像头可在本地对视频内容进行分析,以实现物体与行人侦测。此外,它们还支持全面的本地图像处理及图形叠加创建。它们能够测量物体距离,并触发制动干预。这种功能可以帮助驾驶员安全倒车,方便他们停入车位。飞思卡尔解决方案具有高集成度和低功耗的特点,支持开发极小规格的摄像头模块。智能后视摄像头与简易型模拟摄像头使用相同的接口,提供了一种极具吸引力的升级换代途径。
高级驾驶员辅助系统(ADAS)前视摄像头
高级驾驶员辅助系统中的摄像头系统可以分析视频内容,以便提供车道偏离警告(LDW)、自动车道保持辅助(LKA)、远光灯/近光灯控制和交通标志识别(TSR)。在前视黑白摄像头中,图像传感器会向配备DSP扩展的双核MCU提供传入视频帧,以进行图像处理。其他系统要求包括提供适当的物理通信接口、电源、可选的DRAM以及可降低系统成本的嵌入式闪存。
ADAS的传感器
高级辅助驾驶系统基于不同的传感器技术, 77GHz的雷达传感器目前已经在高端奢华轿车上的主动式巡航控制系统(ACC)上应用多年了。该系统的传感器可以丈量前方车辆的速度以及两车之间的间隔,同时可以监测自身车辆的速度和间隔。目前已经在中级轿车和经济型轿车市场上开始应用的机载激光雷达(Lidar)传感器是远程传感器中比较经济的选择。相比于雷达,这种传感器发射激光脉冲,并能检测从其他物体反射回来的光线。与其他物体之间的间隔可以通过信号延迟的时间来进行计算。
短程雷达传感器的工作频率是24GHz,用于监测车辆四周的物体。这种传感器一般安装在车辆的侧面,其信息用于盲点检测(BSD)和并线辅助(LCA)功能,比如在盲点中出现物体或者邻近车道车辆进入盲点时,会向司机提出预警。下一步,其信息能够与导航系统相结合,更好地实现车辆引导。安装在车辆前方或后方的24GHz雷达传感器可以用于预防碰撞发生。
视频传感器能够监测图像信息,比如侧面物体的大小和外形。视频传感器能够监测其他的道路使用者、交通讯号和路标等情况。传感器发出的信息能够实现车道偏离警告和交通讯号识别功能。
其他基础设施如交通讯号、转弯或山坡等信息可以通过舆图来获得。超声波传感器用于低速情况,比如停车,同时不需要高探测范围。而且内部数据可以收集起来提供给其他车辆。通过车对车通讯进行数据传递,来监测车流密度。
另外,通过不同传感器获得的数据可以相互融合,用于增加系统功能或增强现有的功能。比如,雷达、摄像机和机载激光雷达与导航数据的融合对改善车辆性能十分重要。通过将从摄像机和舆图的信息进行结合,就能进步交通讯号识别系统的识别率。探测到的交通讯号再与eHorizon的数据进行对比,eHorizon能够通过提供基于导航数据的道路基础设施具体信息来支持ADAS的功能。计算置信水平就能决定向司机显示哪种交通讯号。融合这些传感器还能获得一种新的功能,即Sensitive Guidance,这是融合了雷达或摄像机系统的导航系统。导航系统的输出与交通情况、雷达或摄像机传感器相适应,比如监测盲点中或其他车道中的车辆。
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