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ADAS高级驾驶辅助系统原理解读,前装后装如何选择?

  • 关键词:ADAS,高级驾驶辅助系统
  • 摘要:ADAS(Advanced Driver Assistance Systems)高级驾驶辅助系统,是近年来各大汽车厂商及电子相关企业积极发展的智能汽车技术之一。简单理解,就是利用安装在车上的各式各样传感器,在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境,收集数据,进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪,并结合导航仪地图数据,进行系统的运算与分析,从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险,有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。因此也被视作实现自动驾驶汽车的前提。

ADAS(Advanced Driver Assistance Systems)高级驾驶辅助系统,是近年来各大汽车厂商及电子相关企业积极发展的智能汽车技术之一。简单理解,就是利用安装在车上的各式各样传感器,在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境,收集数据,进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪,并结合导航仪地图数据,进行系统的运算与分析,从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险,有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性。因此也被视作实现自动驾驶汽车的前提。


ADAS高级驾驶辅助系统的缘起


2014年3月31日,美国道路交通安全局(NHTSA)宣布在2018年5月份之前,所有在10000磅(4.5吨)以下的全新车辆,都将会被要求安装车辆后视镜头。这条法规作为《卡梅伦古尔布兰森儿童交通安全法》的一部分,由美国国会在2007年率先提出。该交通安全法以2岁大的儿童卡梅伦古尔布兰森命名,为了纪念这位在一起意外车祸中丧生的小朋友。卡梅伦的爸爸在家庭私车道上驾驶SUV倒车时,并没有注意到2岁的卡梅伦正在车后方,等他反应过来,惨剧已经造成。


时间拨回到现在,这条以现实案例孕育而生的法规,为目前汽车发展大潮中日益火热的自动驾驶汽车技术,新能源汽车的研究提供了温床。


ADAS在国际范围内的功能定义多达20多种


ADAS驾驶辅助系统在国际范围内的功能定义,包含自适应巡航ACC、车道偏移报警系统LDWS、碰撞避免或预碰撞系统、行人保护系统、自动泊车系统、盲点探测等多达20多种驾驶辅助系统。




由于ADAS高级驾驶辅助系统涉及的功能十分广泛,各大汽车厂商及电子相关企业往往聚焦于其中几项细分领域潜心发展。但是无论是哪个领域的功能,往往不外乎包含以下几个特定模组:

(1)信息的搜集,不同的系统需通过不同类型的车用感测器,包含毫米波雷达、超声波雷达、红外雷达、雷射雷达、CCD \CMOS影像感测器及轮速感测器等来收集整车的工作状态及其参数变化情形,并将不断变化的机械运动变成电参数(电压、电阻及电流),举例来说,车道偏离预警系统使用CMOS影像感测器、夜视系统则使用红外线感测器、适应性定速控制通常使用雷达、停车辅助系统则会使用超声波等;

(2)电子控制单元( ECU ),功能在将感测器所收集到的信息进行分析处理,然后再向控制的装置输出控制信号;

(3)执行器,依据ECU输出的信号,让汽车完成动作执行。


摄像头及视觉传感器算法是ADAS的核心,前装后装大不同


摄像头是ADAS核心传感器,相比毫米波雷达和激光雷达,最大优势在于识别(物体是车还是人、标志牌是什么颜色)。汽车行业价格敏感,摄像头硬件成本相对低廉,因为近几年计算机视觉发展迅速,从摄像头角度切入ADAS细分领域的公司数量也非常可观。


在ADAS视觉供应链体系中,视觉方案提供商掌握核心的视觉传感器算法,向下游客户提供车载摄像头模组,芯片以及软件算法在内的整套方案。前装模式下,视觉方案提供商扮演二级供应商的角色,与Tier1配合为OEM定义产品。后装模式里,除了提供整套设备,也存在售卖算法的模式。




由于后装市场产品认证门槛相对较低,同时由于后装ADAS价格适中、兼容性高、安装成本低,因此在ADAS市场初期,采用后装ADAS产品的公司非常多;但是,后装ADAS多数是以摄像头为主要载体,通过外挂设备的结合来实现警示+监测+提醒的作用,车厂又不向这些厂商开放车内的总线协议,使得他们无法获得更高的权限,无法和车辆进行深度交互,甚至干涉行驶机构。因此,在深度交互体验的需求下,前装ADAS也就孕育而生了。在高端车辆、商用市场,成熟的ADAS系统都需要车企与ADAS厂商投入大量研发力量,经过标定、校准才能得到较高的精确度。前装产品在精度、准确性和交互性上确实更有优势。


ADAS已悄悄进入中国


在过去的10年里,“安全性”已经成为汽车市场上与“节约燃料”和“性能”相当的重要卖点。如今的安全系统其设计目标不仅是帮助汽车乘客在交通事故中免于受伤,实际上更是首先要做到避免事故的发生。在国际各国交通安全法律法规制定的引领下,以及无人驾驶技术风口红利的推波助澜下,ADAS高级驾驶辅助系统已悄悄进入中国。


2017年7月威盛电子率先将在国际上取得成功的前装ADAS引入中国。威盛Mobile360 ADAS标准样品套件提供包括完整的ADAS功能,如车道偏离警告、前方碰撞警告、盲区探测、行人探测、车辆探测及特殊车辆、摩托车及自行车分类、限速探测及后方碰撞躲避。



威盛Mobile360 ADAS系统集成2个车载级FOV-50摄像头,结合威盛电子在图形视频解码领域深耕多年的资深经验,以及在国际前装ADAS领域取得的成功案例,针对中国ADAS广袤市场,提供了灵活、高性能的解决方案。




关注中国道路交通安全,从车身设计开始。


发布时间:2017年9月19日 8:58  人气:   审核编辑(王静)
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