轩辕智驾红外TTC预警算法助力安全驾驶

春节假期期间，人们纷纷踏上归乡或出游的旅途。与此同时，春节期间车流量剧增，路况复杂，安全驾驶则是绕不开的话题。轩辕智驾夜鹰H10搭载的红外TTC预警算法，为您春节安全出行保驾护航。

01什么是TTC?

众所周知，当下的汽车智能驾驶需要更先进和复杂的驾驶辅助系统。大多数车通过一个前向摄像头来实现如车道偏离预警系统LDW（lane departure warning）、交通标志识别系统TSR（traffic sign recognition）、前向碰撞预警FCW（forward collision warning）等功能。由于应用环境的复杂性，FCW是一个相当具有挑战的任务，一种鲁棒、可靠的TTC估计方法显得尤为重要。

那什么是TTC？

TTC（TimetoCollision），是指自车与前车发生碰撞的时间，定义为自车与障碍物之间的距离除以相对速度。具体来说，TTC=当前车辆与前方障碍物之间的距离/车辆与前方障碍物的相对速度，其中相对速度是指车辆与前方障碍物之间的接近速度，如果前方障碍物是静止的，则相对速度就是自车的速度；如果前方障碍物也在移动，则相对速度需要考虑到障碍物的速度（自车与前车同向而行，往往比自车与前车同向而行的相对速度更大）。

02轩辕智驾红外TTC预警算法

轩辕智驾自研的红外TTC预警算法，是一种基于单目红外（无雷达）的FCW前向碰撞预警系统。这种报警策略，本质上与智能驾驶中AEB的原理相同，主要区别在于，TTC报警策略并不会控车制动，发出警告的时间相对AEB系统往往更早。通常情况下，驾驶者自车距离前车越近，自车接近前车的速度越快，就越容易触发预警。

红外TTC预警算法

基于TTC的FCW功能往往需要精准的距离信息和相对速度信息，为了得到这些信息，一般需要搭载其他传感器如毫米波雷达，来完成精确的信息采集。轩辕智驾TTC预警算法，是基于单目视觉（单目红外），且完全没有其他传感器做“辅助”的前提下，实现的精确碰撞预警功能，相比于毫米波雷达方案，红外TTC预警算法，具备更直观的夜间可视化能力。

TTC报警阈值的选择

另外，还有一个关键指标，TTC报警阈值的科学性选择，也就是什么时候该报警，在什么场景下报警，报警的精准性和科学性的问题研究。

如果把目标的TTC时间设置的太早，此时触发FCW，驾驶员的主观感受：碰撞的可能性很小，有一个误报警，影响驾驶体验。

如果把目标的TTC时间设置的太晚，此时触发FCW，驾驶员迅速踩下刹车，但是已经撞上了。

在预期功能安全SOTIF（Safety of the Intended Functionality）中，TTC报警阈值的选择是基于对驾驶员反应时间和刹车距离的考虑。每个驾驶员行驶时看到路上的目标都有一个TTC时间，当自车在向前移动时，这个时间会随着目标逐渐接近而缩短。

为充分论证TTC报警阈值的科学性，轩辕智驾研发人员经过数百次的测试验证，结合行人/车辆报警的TTC碰撞时间、碰撞报警范围、最小报警距离等综合因素，将夜鹰H10红外报警灵敏度设置为高、中、低三个档位，用户可根据各自行车习惯，灵活选择合适的报警灵敏度。不仅可有效避免驾驶过程中报警过于频繁或少报所带来的不好体验，更重要的是，在关键时刻，“精准的报警”才能真正提升驾驶的安全性。