車(chē)載機(jī)器視覺(jué)技術(shù)保障您的行路安全

　　2.1.2 視覺(jué)擴(kuò)展

　　視覺(jué)擴(kuò)展是對(duì)駕駛員視覺(jué)進(jìn)行補(bǔ)償，運(yùn)用視覺(jué)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(gè)微小的攝像機(jī)和三個(gè)可切換的視頻顯示屏為駕駛員提供了前、后視線，方便停車(chē)時(shí)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(diǎn)包括：

　?。?）前向攝像機(jī)系統(tǒng)。

　　裝在汽車(chē)的兩側(cè)，提供繞過(guò)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(chǎng)。

　?。?）增強(qiáng)的側(cè)面視野。

　　CamCar攝像機(jī)系統(tǒng)的第二個(gè)部分由兩臺(tái)后向攝像機(jī)組成，這兩臺(tái)攝像機(jī)不間斷地提供相鄰車(chē)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(duì)后面駛來(lái)的車(chē)輛加以監(jiān)測(cè)。這種后向視野事實(shí)上沒(méi)有盲點(diǎn)。后向攝像機(jī)裝在汽車(chē)側(cè)面，和側(cè)視鏡差不多。其鏡頭可以提供一個(gè)較廣闊的視野，每側(cè)攝像機(jī)的覆蓋角為49°。

　?。?）車(chē)后全景視圖。

　　CamCar的后向視野是通過(guò)精確設(shè)計(jì)安裝在車(chē)后的4個(gè)微型攝像機(jī)得到加強(qiáng)。4個(gè)攝像機(jī)呈扇形展開(kāi)，以4個(gè)分開(kāi)的圖像，來(lái)捕獲車(chē)后一個(gè)很寬的區(qū)域內(nèi)的路面情況。這些圖像被送入一個(gè)復(fù)雜的計(jì)算機(jī)程序中進(jìn)行比較和疊加，然后合成一個(gè)無(wú)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(bào)警設(shè)備是駕駛員和車(chē)輛間交互的接口，其設(shè)計(jì)應(yīng)具有良好的人因特性。目前車(chē)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(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)和多媒體系統(tǒng)中，其設(shè)計(jì)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(gè)視頻顯示屏，一個(gè)中心顯示屏和兩個(gè)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(chē)安全輔助駕駛顯示系統(tǒng)中，可便于駕駛員在汽車(chē)高速行駛時(shí)，快速瀏覽屏幕上的道路環(huán)境與警示信息，其設(shè)計(jì)尚處于開(kāi)發(fā)、完善階段。

　　2.2 駕駛環(huán)境的機(jī)器視覺(jué)識(shí)別

　　駕駛環(huán)境的機(jī)器視覺(jué)識(shí)別是更高一級(jí)的汽車(chē)安全輔助駕駛技術(shù)，通過(guò)圖像傳感器識(shí)別道路環(huán)境參數(shù)并判別行車(chē)的安全性，主要包括：車(chē)道檢測(cè)、車(chē)輛檢測(cè)、行人檢測(cè)、道路標(biāo)志檢測(cè)等。

　　2.2.1 車(chē)道檢測(cè)

　　目前車(chē)道檢測(cè)多通過(guò)道路標(biāo)線、道路邊緣的檢測(cè)實(shí)現(xiàn)，在車(chē)道檢測(cè)中典型的駕駛安全輔助系統(tǒng)有車(chē)道偏離報(bào)警系統(tǒng)（LaneDepartureWarningSystem）和轉(zhuǎn)彎減速調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

　　車(chē)道偏離報(bào)警系統(tǒng)由攝像機(jī)、速度傳感器、信息處理系統(tǒng)、方向盤(pán)調(diào)節(jié)器、報(bào)警系統(tǒng)等組成。車(chē)輛一旦有偏離車(chē)道的傾向，便會(huì)通過(guò)指示燈及蜂鳴器向駕駛員報(bào)警。當(dāng)根據(jù)駕駛員的轉(zhuǎn)向燈操作斷定為有意識(shí)地進(jìn)行車(chē)道變更時(shí)，便會(huì)暫時(shí)停止報(bào)警?？汕袛嘞到y(tǒng)開(kāi)關(guān)，但車(chē)輛再次起動(dòng)時(shí)系統(tǒng)便會(huì)自動(dòng)開(kāi)始工作。車(chē)道偏離報(bào)警系統(tǒng)多采用單目攝像機(jī)探測(cè)道路標(biāo)線圖像，為增加系統(tǒng)檢測(cè)道路標(biāo)線的可靠性，日本汽車(chē)研究所ITS中心探索利用雙目CCD攝像機(jī)和實(shí)時(shí)差分GPS系統(tǒng)檢測(cè)運(yùn)行車(chē)輛偏離道路標(biāo)線情況。