车载机器视觉技术保障您的行路安全

　　2.1.2 视觉扩展

　　视觉扩展是对驾驶员视觉进行补偿，运用视觉等传感器扩展驾驶员视野范围，如福特公司的CamCar，采用多个微小的摄像机和三个可切换的视频显示屏为驾驶员提供了前、后视线，方便停车时的操作，提高在拥挤的交通中行驶的安全性。CamCar的技术特点包括：

　　（1）前向摄像机系统。

　　装在汽车的两侧，提供绕过障碍物的视野。覆盖角可达22°，在300m的距离上相当于116m宽的视场。

　　（2）增强的侧面视野。

　　CamCar摄像机系统的第二个部分由两台后向摄像机组成，这两台摄像机不间断地提供相邻车道的后向视野。其覆盖范围比传统的后视镜宽广得多。这样，驾驶员在换道前就能对后面驶来的车辆加以监测。这种后向视野事实上没有盲点。后向摄像机装在汽车侧面，和侧视镜差不多。其镜头可以提供一个较广阔的视野，每侧摄像机的覆盖角为49°。

　　（3）车后全景视图。

　　CamCar的后向视野是通过精确设计安装在车后的4个微型摄像机得到加强。4个摄像机呈扇形展开，以4个分开的图像，来捕获车后一个很宽的区域内的路面情况。这些图像被送入一个复杂的计算机程序中进行比较和叠加，然后合成一个无缝的全景视图，总覆盖角可达160°。

　　2.1.3 显示技术

　　道路环境图像显示和道路环境报警设备是驾驶员和车辆间交互的接口，其设计应具有良好的人因特性。目前车载的信息显示设备主要有两种：低头显示器（headdowndisplay）和抬头显示器（head-updisplay），其中低头显示器主要应用在车载导航系统和多媒体系统中，其设计与应用比较成熟。如福特公司的CamCar的仪表板上设有三个视频显示屏，一个中心显示屏和两个侧面附加显示屏。显示的图像可以根据具体情况加以改变，以便为驾驶员提供最重要的信息。而抬头显示器多用于汽车安全辅助驾驶显示系统中，可便于驾驶员在汽车高速行驶时，快速浏览屏幕上的道路环境与警示信息，其设计尚处于开发、完善阶段。

　　2.2 驾驶环境的机器视觉识别

　　驾驶环境的机器视觉识别是更高一级的汽车安全辅助驾驶技术，通过图像传感器识别道路环境参数并判别行车的安全性，主要包括：车道检测、车辆检测、行人检测、道路标志检测等。

　　2.2.1 车道检测

　　目前车道检测多通过道路标线、道路边缘的检测实现，在车道检测中典型的驾驶安全辅助系统有车道偏离报警系统（LaneDepartureWarningSystem）和转弯减速调节系统。

　　车道偏离报警系统由摄像机、速度传感器、信息处理系统、方向盘调节器、报警系统等组成。车辆一旦有偏离车道的倾向，便会通过指示灯及蜂鸣器向驾驶员报警。当根据驾驶员的转向灯操作断定为有意识地进行车道变更时，便会暂时停止报警。可切断系统开关，但车辆再次起动时系统便会自动开始工作。车道偏离报警系统多采用单目摄像机探测道路标线图像，为增加系统检测道路标线的可靠性，日本汽车研究所ITS中心探索利用双目CCD摄像机和实时差分GPS系统检测运行车辆偏离道路标线情况。