車載機(jī)器視覺技術(shù)保障您的行路安全

　　2.1.2 視覺擴(kuò)展

　　視覺擴(kuò)展是對駕駛員視覺進(jìn)行補(bǔ)償，運(yùn)用視覺等傳感器擴(kuò)展駕駛員視野范圍，如福特公司的CamCar，采用多個微小的攝像機(jī)和三個可切換的視頻顯示屏為駕駛員提供了前、后視線，方便停車時的操作，提高在擁擠的交通中行駛的安全性。CamCar的技術(shù)特點包括：

　　（1）前向攝像機(jī)系統(tǒng)。

　　裝在汽車的兩側(cè)，提供繞過障礙物的視野。覆蓋角可達(dá)22°，在300m的距離上相當(dāng)于116m寬的視場。

　?。?）增強(qiáng)的側(cè)面視野。

　　CamCar攝像機(jī)系統(tǒng)的第二個部分由兩臺后向攝像機(jī)組成，這兩臺攝像機(jī)不間斷地提供相鄰車道的后向視野。其覆蓋范圍比傳統(tǒng)的后視鏡寬廣得多。這樣，駕駛員在換道前就能對后面駛來的車輛加以監(jiān)測。這種后向視野事實上沒有盲點。后向攝像機(jī)裝在汽車側(cè)面，和側(cè)視鏡差不多。其鏡頭可以提供一個較廣闊的視野，每側(cè)攝像機(jī)的覆蓋角為49°。

　?。?）車后全景視圖。

　　CamCar的后向視野是通過精確設(shè)計安裝在車后的4個微型攝像機(jī)得到加強(qiáng)。4個攝像機(jī)呈扇形展開，以4個分開的圖像，來捕獲車后一個很寬的區(qū)域內(nèi)的路面情況。這些圖像被送入一個復(fù)雜的計算機(jī)程序中進(jìn)行比較和疊加，然后合成一個無縫的全景視圖，總覆蓋角可達(dá)160°。

　　2.1.3 顯示技術(shù)

　　道路環(huán)境圖像顯示和道路環(huán)境報警設(shè)備是駕駛員和車輛間交互的接口，其設(shè)計應(yīng)具有良好的人因特性。目前車載的信息顯示設(shè)備主要有兩種：低頭顯示器（headdowndisplay）和抬頭顯示器（head-updisplay），其中低頭顯示器主要應(yīng)用在車載導(dǎo)航系統(tǒng)和多媒體系統(tǒng)中，其設(shè)計與應(yīng)用比較成熟。如福特公司的CamCar的儀表板上設(shè)有三個視頻顯示屏，一個中心顯示屏和兩個側(cè)面附加顯示屏。顯示的圖像可以根據(jù)具體情況加以改變，以便為駕駛員提供最重要的信息。而抬頭顯示器多用于汽車安全輔助駕駛顯示系統(tǒng)中，可便于駕駛員在汽車高速行駛時，快速瀏覽屏幕上的道路環(huán)境與警示信息，其設(shè)計尚處于開發(fā)、完善階段。

　　2.2 駕駛環(huán)境的機(jī)器視覺識別

　　駕駛環(huán)境的機(jī)器視覺識別是更高一級的汽車安全輔助駕駛技術(shù)，通過圖像傳感器識別道路環(huán)境參數(shù)并判別行車的安全性，主要包括：車道檢測、車輛檢測、行人檢測、道路標(biāo)志檢測等。

　　2.2.1 車道檢測

　　目前車道檢測多通過道路標(biāo)線、道路邊緣的檢測實現(xiàn)，在車道檢測中典型的駕駛安全輔助系統(tǒng)有車道偏離報警系統(tǒng)（LaneDepartureWarningSystem）和轉(zhuǎn)彎減速調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

　　車道偏離報警系統(tǒng)由攝像機(jī)、速度傳感器、信息處理系統(tǒng)、方向盤調(diào)節(jié)器、報警系統(tǒng)等組成。車輛一旦有偏離車道的傾向，便會通過指示燈及蜂鳴器向駕駛員報警。當(dāng)根據(jù)駕駛員的轉(zhuǎn)向燈操作斷定為有意識地進(jìn)行車道變更時，便會暫時停止報警?？汕袛嘞到y(tǒng)開關(guān)，但車輛再次起動時系統(tǒng)便會自動開始工作。車道偏離報警系統(tǒng)多采用單目攝像機(jī)探測道路標(biāo)線圖像，為增加系統(tǒng)檢測道路標(biāo)線的可靠性，日本汽車研究所ITS中心探索利用雙目CCD攝像機(jī)和實時差分GPS系統(tǒng)檢測運(yùn)行車輛偏離道路標(biāo)線情況。