機(jī)動(dòng)車高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)對(duì)于熱成像技術(shù)的應(yīng)用

高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng) [ADAS] 是利用安裝在機(jī)動(dòng)車上的各種傳感器，在行駛過程中隨時(shí)來感應(yīng)周圍的環(huán)境并收集數(shù)據(jù)，從而 進(jìn)行靜態(tài)、動(dòng)態(tài)物體的辨識(shí)與追蹤，并結(jié)合導(dǎo)航儀地圖數(shù)據(jù)，進(jìn)行系統(tǒng)的運(yùn)算與分析，從而預(yù)先使駕駛者感知到可能發(fā)生的危險(xiǎn)，有效增加汽車駕駛的舒適性和安全性。

ADAS 系統(tǒng)的出現(xiàn)將掀起旅行和公路運(yùn)輸貨物的革命，同時(shí)提高駕駛安全性。它有望為所有年齡人群提供更大的活動(dòng)自由度，并且能提高汽車運(yùn)行的效率。同時(shí)，它能通過消除人為錯(cuò)誤和分心而駕駛威脅，從而降低事故率。

雖然傳感器不斷改進(jìn)，但是目前來講，依舊沒有保障安全駕駛的單個(gè)傳感器。必須選擇一套互為 補(bǔ)充的正交傳感器，其通過提供關(guān)鍵信息和冗余優(yōu)化駕駛性能，以確保始終安全。典型的傳感器 套件包括雷達(dá)、激光雷達(dá)、超聲波傳感器和可見光相機(jī)等。

在本篇文章中，我們將向您介紹紅外熱成像技術(shù)獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)——在復(fù)雜的駕駛環(huán)境中能夠檢測(cè)和區(qū)分人與其它生物，向傳感器套件中 添加紅外熱成像技術(shù)的益處。

為什么典型的 ADAS 環(huán)境中采用多種傳感器？

ADAS的駕駛狀況變化很大，選擇的傳感器套件不僅能在城市、鄉(xiāng)村和公路環(huán)境中正常運(yùn)行，而且必須在一切天氣條件、白天和黑夜中始終表現(xiàn)良好，這意味著每種駕駛環(huán)境都伴隨著極大地挑戰(zhàn) 和不同需求。

若要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，需要整套傳感器來協(xié)調(diào)工作，如不僅能進(jìn)行可靠監(jiān)測(cè)而且具有內(nèi)置冗余以防 止傳感器發(fā)生故障。目前，沒有一項(xiàng)技術(shù)能集成完全自動(dòng)駕駛必需的所有功能。每個(gè)傳感器可單 獨(dú)用于檢測(cè)，或被“融合”用于在中央電子控制單元（ECU）或車輛中央計(jì)算機(jī)內(nèi)作出決策。

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)采用數(shù)種方法，但是核心處理途徑是先檢測(cè)隨后對(duì)物體進(jìn)行分類，以確定車輛應(yīng)采 取的一系列措施。如雷達(dá)和激光雷達(dá)系統(tǒng)能夠檢測(cè)道路上或道路周圍的物體，但如配有用于分類 和識(shí)別物體的紅外熱像傳感器，讓您對(duì)自己的態(tài)勢(shì)感知信心滿滿。雷達(dá)和激光雷達(dá)系統(tǒng)根據(jù)其收 集到的反射信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)點(diǎn)密度云并計(jì)算物體距離和接近速度，但是與紅外熱像傳感器相比，其 分辨率較低，并且無法輕松識(shí)別物體。由于分辨率較低這一特性，為了優(yōu)化在不同范圍的檢測(cè)能 力，制造商可能會(huì)在汽車中安裝多種裝置，如用于自適應(yīng)巡航控制的遠(yuǎn)程雷達(dá)和用于緊急制動(dòng)輔 助的中程雷達(dá)等。

如果一名行人從兩輛汽車中間穿過，將有很微弱甚至無用于識(shí)別潛在風(fēng)險(xiǎn)的反射信號(hào)。激光雷達(dá) 系統(tǒng)可提供更高的信息密度。但是，如果物體距離較遠(yuǎn)或車輛以較高速度行駛時(shí)，激光雷達(dá)系統(tǒng) 幾乎無法對(duì)物體進(jìn)行分類。這些通常較昂貴的旋轉(zhuǎn)裝置具有更高的數(shù)據(jù)傳輸速率，但是其長(zhǎng)期穩(wěn) 定性未經(jīng)驗(yàn)證。同時(shí)，固態(tài)裝置具有更強(qiáng)的穩(wěn)健性且成本可能更低，但是擁有更少的目標(biāo)點(diǎn)，尤其是當(dāng)從較遠(yuǎn)的距離觀測(cè)物體時(shí)。

激光雷達(dá)能夠檢測(cè)到物體，但是無法對(duì)其進(jìn)行分類。紅外熱像傳感器可為配備 ADAS 的機(jī)動(dòng)車提供可采取正確行動(dòng)所需的數(shù)據(jù)。

為了以經(jīng)濟(jì)劃算且可靠的（冗余的）解決方案生成物體分類所需數(shù)量的數(shù)據(jù)，雷達(dá)或激光雷達(dá)很 可能需要在大部分白天條件下結(jié)合來自一部可見光相機(jī)的輸出，在夜間或昏暗的白天條件下結(jié)合 來自一臺(tái)紅外熱像傳感器的輸出。這些系統(tǒng)協(xié)作，便可檢測(cè)路邊的物體。然而，如前所述，分類是任何檢測(cè)性能的一個(gè)重要部分。