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始終會被普及的ADAS安全輔助系統(tǒng) 靠的是什么原理?

2017-12-28
關鍵詞: ADAS 安全輔助

最近筆者跟隨老司機跑了一趟郊區(qū),作為一個沒有經(jīng)驗的小白,坐在副駕駛上看著老司機飆上山路。除了令人膜拜尖叫的車技,老司機車上有一個新玩意一路上實時提醒”已壓右線”、“請注意車距”,如此智能的玩意讓人很感興趣。經(jīng)了解,這個新手神助攻物件叫ADAS高級駕駛輔助。

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  在無人駕駛技術成為各大廠商的追求目標時,ADAS高級駕駛輔助可以說是他們追逐道路上的第一步。主要是基于視覺攝像頭的應用,配合GPS、雷達、激光傳感器等傳感器實現(xiàn)周圍環(huán)境監(jiān)測,并進行系統(tǒng)的算法與分析,讓汽車自動幫車主識別預判可能的危險,并且第一時間提醒你、甚至進行干預的功能。目前,在一些高配車和豪華車上能看到ADAS的真身,當然,一些后裝廠商也不遺余力將ADAS附加到記錄儀、后視鏡等電子終端產(chǎn)品上。

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  安裝在老司機車上ADAS的正是智能后視鏡旁邊的黑盒子。在這個黑盒子背后隱藏著一個攝像頭,正是這個功不可沒的攝像頭通過圖像采集來獲取距離信息,來實現(xiàn)ADAS高級輔助駕駛系統(tǒng)中的監(jiān)測環(huán)節(jié)。

  ADAS環(huán)境監(jiān)測的外掛裝備

  這款黑盒子上的單目攝像頭,測距原理是先通過圖像匹配來識別路上的各種車型、行人、物體,再利用圖像的大小估算目標距離。所以單目攝像頭的圖像匹配離不開龐大的樣本特征數(shù)據(jù)庫。如果很不幸,道路上出現(xiàn)數(shù)據(jù)庫沒有的目標特征,ADAS就可能漏報。而且這種距離測量并非真正意義上的測量,精確度較低。

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  單目ADAS

  還有一種雙目攝像頭比單目攝像頭更加靠譜些。它通過對兩幅圖像的視覺差的計算,來判斷前方事物的距離,不依賴圖像識別。這種雙目系統(tǒng)對于距離的測量是一種絕對的測量,精準度較高。但雙目系統(tǒng)的計算量比較大,技術水平較高。

  攝像頭在ADAS系統(tǒng)中的作用功不可沒。現(xiàn)在多數(shù)量產(chǎn)車上的前裝ADAS一般由單目攝像頭和車身上安裝雷達或者激光傳感器來實現(xiàn)環(huán)境探測,攝像頭用來監(jiān)測前方道路上的圖像數(shù)據(jù),毫米波雷達用來進行更精準的距離判斷。毫米波雷達也是市場上量產(chǎn)車常用的探測雷達,頻率上有24GHz和77GHz,探測距離為150米-200米,數(shù)字越大,精度越準確。毫米波雷達在惡劣天氣下也能正常工作,安全系數(shù)更高。

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  奧迪A8上的長距毫米波雷達

  當然,一些整車廠也直接使用雙目攝像頭來獲得更好的成像效果,例如寶馬直接用雙目攝像頭取代了單目攝像頭和毫米波雷達。

  當車輛搭載的外掛設備完成監(jiān)測后,車輛電腦便開始負責做出決策是否做出舉措,判斷后最終執(zhí)行,來完成主動巡航、車道保持、碰撞預警、疲勞檢測等ADAS系統(tǒng)內(nèi)的一系列功能。

  后裝ADAS老司機卻看不上

  而這個黑盒子毫無疑問是個后裝ADAS。耳邊時常循環(huán)的“輪胎壓線”、“跟車太近”,對于一個十幾年駕齡的老司機來說卻是很蛋疼的感覺。

  正如很多人吐槽的那樣,和原裝ADAS系統(tǒng)相比,后裝ADAS的反應速度和精度并沒有想象中好,功能并不齊全。許多號稱擁有ADAS功能的行車記錄儀或者其它電子終端產(chǎn)品,一般都只有車道線檢測、碰撞預警,稍微高級一點多了個疲勞提醒。

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  原裝ADAS比后裝ADAS功能更齊全

  為何總被人罵?原因在這里。后裝的ADAS一般都和采集車輛信息的OBD聯(lián)合工作,OBD通過藍牙將汽車內(nèi)部的各種信息數(shù)據(jù),包括速度、燃油量等傳輸給ADAS系統(tǒng),然后通過ADAS自身提供了算法和程序來預判可能出現(xiàn)的危險或碰撞,并且通過顯示或聲音等方式對駕駛員進行提醒。雖然自身而帶的算法程序可以提高精度和反應速度,但山寨的依舊和原裝無法媲美。

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  連接ADAS系統(tǒng)的OBD模塊

  我們都知道前裝的ADAS系統(tǒng)多是和車機總線深度結(jié)合,從而來實現(xiàn)方向盤震動、儀表盤顯示等等。但這些車內(nèi)的總線協(xié)議和端口并不向后裝產(chǎn)品開放。所以這些山寨的后裝ADAS產(chǎn)品不能和車輛進行深度交互,也成為不爭的事實。

  點評:雖然后裝ADAS的精度和反應速度有點差強人意,但也不能一棒子打死。實際體驗中也起到了預警作用,讓一些消費者嘗到了“甜頭”。而前裝ADAS做到的主動減速、控制車距等等,做到了和車輛的深度交互,如今也大有中低端車型普及的趨勢。自動駕駛技術不斷迭代更新,相信未來前裝ADAS的普及之路也只是時間問題了。


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