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始終會被普及的ADAS安全輔助系統 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,作為一個沒有經驗的小白,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周圍環境監測,并進行系統的算法與分析,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ADAS高級輔助駕駛系統中的監測環節。

  ADAS環境監測的外掛裝備

  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據庫。如果很不幸,道路上出現數據庫沒有的目標特征,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。但雙目系統的計算量比較大,技術水平較高。

  攝像頭在ADAS系統中的作用功不可沒。現在多數量產車上的前裝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環境探測,攝像頭用來監測前方道路上的圖像數據,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,判斷后最終執行,來完成主動巡航、車道保持、碰撞預警、疲勞檢測等ADAS系統內的一系列功能。

  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聯合工作,OBD通過藍牙將汽車內部的各種信息數據,包括速度、燃油量等傳輸給ADAS系統,然后通過ADAS自身提供了算法和程序來預判可能出現的危險或碰撞,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系統的OBD模塊

  我們都知道前裝的ADAS系統多是和車機總線深度結合,從而來實現方向盤震動、儀表盤顯示等等。但這些車內的總線協議和端口并不向后裝產品開放。所以這些山寨的后裝ADAS產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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