攝像頭:智能駕駛之慧眼
車載攝像頭是實(shí)現(xiàn)眾多預(yù)警、識(shí)別類ADAS功能的基礎(chǔ)。在眾多ADAS功能中,視覺(jué)影像處理系統(tǒng)較為基礎(chǔ),對(duì)于駕駛者也更為直觀,而攝像頭又是視覺(jué)影像處理系統(tǒng)的基礎(chǔ),因此車載攝像頭對(duì)于智能駕駛必不可少。車道偏離預(yù)警(LDW)、前向碰撞預(yù)警(FCW)、交通標(biāo)志識(shí)別(TSR)、車道保持輔助(LKA)、行人碰撞預(yù)警(PCW)、全景泊車(SVP)、駕駛員疲勞預(yù)警等眾多功能都可借助攝像頭實(shí)現(xiàn),有的功能甚至只能通過(guò)攝像頭實(shí)現(xiàn)。
攝像頭可實(shí)現(xiàn)的ADAS功能
車載攝像頭價(jià)格持續(xù)走低,未來(lái)單車多攝像頭將成為趨勢(shì)。攝像頭成本相對(duì)低廉,價(jià)格也從2010年的300多元持續(xù)走低,到2014年單個(gè)攝像頭價(jià)格已降低至200元左右。相對(duì)于車載雷達(dá)等傳感器價(jià)格更加低廉,易于普及應(yīng)用。特斯拉Autopilot2.0的硬件系統(tǒng)中就包含8個(gè)攝像頭,未來(lái)單車多攝像頭將成為趨勢(shì)。根據(jù)不同ADAS功能的要求,攝像頭的安裝位置也不盡相同。按攝像頭的安裝位置不同,可分為前視、側(cè)視、后視和內(nèi)置四個(gè)部分。未來(lái)要實(shí)現(xiàn)全套ADAS功能,單車需配備至少5個(gè)攝像頭。
車載攝像頭的價(jià)格不斷走低
前視攝像頭使用頻率最高,單一攝像頭可實(shí)現(xiàn)多重功能。通過(guò)算法開(kāi)發(fā)優(yōu)化,單一前視攝像頭可以實(shí)現(xiàn)多重功能,如行車記錄、車道偏離預(yù)警、前向碰撞預(yù)警、行人識(shí)別等。未來(lái)也有望通過(guò)算法整合,實(shí)現(xiàn)更多ADAS功能。前視攝像頭一般為廣角鏡頭,安裝在車內(nèi)后視鏡上或者前擋風(fēng)玻璃上較高的位置,以實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)的有效距離。特斯拉Autopilot2.0的硬件系統(tǒng)中有3個(gè)前視攝像頭,分別為正常、長(zhǎng)焦、廣角攝像頭,3個(gè)攝像頭可覆蓋更遠(yuǎn)距離和更寬的視野范圍,探測(cè)精準(zhǔn)度還安全性將大大提高。特斯拉的這種做法也有望被后來(lái)者效仿。
側(cè)視攝像頭代替后視鏡將成為趨勢(shì)。由于后視鏡的范圍有限,當(dāng)另一輛在斜后方的車位于這個(gè)范圍之外就“隱身”,這個(gè)范圍之外的部分就叫做盲區(qū)。因?yàn)槊^(qū)的存在,大大增加了交通事故發(fā)生的幾率。而在車輛兩側(cè)加裝側(cè)視攝像頭可以基本覆蓋盲區(qū),當(dāng)有車輛進(jìn)入盲區(qū)時(shí),就有自動(dòng)提醒駕駛員注意,這就是盲區(qū)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
目前還出現(xiàn)了新的潮流,那就是使用側(cè)視廣角攝像頭取代后視鏡,這樣既能降低風(fēng)阻,同時(shí)又可以獲得更大更廣的視角,避免在危險(xiǎn)的盲區(qū)發(fā)生意外,寶馬i8Mirrorless概念車就采用如此設(shè)計(jì)。日本也已修改修改法規(guī),允許無(wú)后視鏡的車輛上路,鼓勵(lì)用側(cè)視攝像頭取代后視鏡,美國(guó)國(guó)家公路交通安全局近期也承諾將修改法規(guī),取消無(wú)后視鏡的車輛不允許上路的限制。我們認(rèn)為,側(cè)視攝像頭取代后視鏡不僅可以降低風(fēng)阻,還可以覆蓋盲區(qū),更加安全,未來(lái)將成為發(fā)展趨勢(shì)。
汽車后視鏡盲區(qū)
全景泊車系統(tǒng)調(diào)用車身周圍多個(gè)攝像頭,助泊車開(kāi)啟“上帝視角”。全景泊車系統(tǒng)通過(guò)安裝在車身周圍的多個(gè)超廣角攝像頭,同時(shí)采集車輛四周的影像,經(jīng)過(guò)圖像處理單元矯正和拼接之后,形成一副車輛四周的全景俯視圖,實(shí)時(shí)傳送至中控臺(tái)的顯示設(shè)備上。駕駛員坐在車中即可以“上帝視角”直觀地看到車輛所處的位置以及車輛周報(bào)的障礙物,從容操縱泊車入位或通過(guò)復(fù)雜路面,有效減少刮蹭、碰撞等事故的發(fā)生。