第一篇：智能輔助駕駛系統（本站推薦）

目前不少汽車智能駕駛輔助技術已被廣泛應用，我們已經實現了部分無人自動駕駛功能。無人駕駛的實現方式是使汽車感測周圍環境并通過控制裝置自動行駛。這其中，攝像頭就像汽車的眼睛，而雷達傳感器則是觸覺靈敏的感應器官，將傳感器連在一起形成了汽車的神經系統，最后交給相當于大腦的運算設備，通過網絡與背后龐大的數據庫交換數據，下達準確的行駛指令。不少無人駕駛技術的法寶已經一一應用。

1、會踩剎車學名：預測性緊急制動系統

普及程度：中高檔車為主，部分A級車開始普及

駕駛員能否避免追尾事故，取決于剎那間。預測性緊急制動系統(PEB)基于環境傳感器與ESC系統的網絡化，在即將發生追尾事故的情

況下幫助駕駛員防止事故的發生或者至少降低事故的嚴重程度，數據顯示，它能降低72%的追尾事故數量。該系統包含預測性碰撞預警、緊急制動輔助和自動緊急制動三個部分。

2、會變道學名：車道偏離軌道警示、循跡輔助系統

普及程度：最新推出的中高檔車均有

控制車輛自動變換車道的功能則是邁向無人駕駛的第二步，車道偏離警告系統或循跡輔助系統能降低26%的交通事故。以博世的車道偏離軌道警示系統為例，包括駕駛員提醒、駕駛員操作失誤判斷、緊急剎車等，利用視頻傳感器識別道路標線并探測無意的車道偏離，并通過視覺、聲覺或觸覺信號提醒駕駛員。這些技術是無人駕駛技術的前期階

段。下一階段，借助ABS、ESP執行器，當識別到偏離之后，汽車自動調整到正確的車道上。

3、會控制速度學名：自適應巡航控制(ACC)普及程度：大部分中高端車型，部分A級車開始普及

ACC是無人駕駛的基礎技術，能主動幫助駕駛員與前方車輛保持安全距離，駕駛員無需操作油門踏板就能夠跟隨前車，車距與車速自動調節。在行駛過程中，ACC在車道探測攝像頭和電子機械式轉向系統的支持下，與電子穩定程序ESP相結合，構成無人駕駛的基礎。ACC分為基本型和停走型。基本型ACC保持由駕駛員預先設定的車速，通過自行收油門、制動或加速而與變化的交通狀況相適應。停走型ACC主動幫助駕駛員與前方車輛保持安全距離，能將車輛自行制動到停止，并在駕駛員確認后自動重新啟動車輛。

4、泊車學名：自動泊車系統

普及程度：各級別車型都有，大多配置在高配車型上

自動駐車系統相信很多人已經耳熟能詳。與傳統的機械駐車系統相比，如博世的自動駐車系統極大地提升駕駛舒適性、安全性和車內空間。自動駐車系統可與博世電子穩定系統ESP協同工作，可實現一系列附加增值功能，如防止汽車在斜坡上停車后失控向前或向后滾動，在緊急情況下，實現可控的制動減速。

第二篇：智能車輛安全輔助駕駛技術研究近況

文章編號:1002O0268(2007)07O0107O05 智能車輛安全輔助駕駛技術研究近況

基金項目:國家自然科學基金資助項目(50175046)作者簡介:王榮本(1946-),男,教授,博士生導師, 研究方向為智能車輛、汽車安全輔助駕駛、物流自動化

王榮本,郭 烈,金立生,顧柏園,余天洪(吉林大學 交通學院,吉林 長春 130025)

摘要:論述了安全輔助駕駛技術的研究現狀、研究的必要性以及研究進展。安全輔助駕駛技術包括車道偏離預警與保持、前方車輛探測及安全車距保持、行人檢測、駕駛員行為監測、車輛運動控制與通訊等。分析了各種傳感器的優缺點及其在實際應用過程中存在的問題,基于單一傳感器不能很好地解決安全輔助駕駛技術可靠性和環境適應能力的要求,應結合激光雷達技術解決圖像模糊問題,利用紅外傳感器增強機器視覺識別的可靠性,未來的安全輔助駕駛技術應該采取多種傳感器融合的技術,結合毫米波雷達和激光雷達系統具有深度測量精確的特點,將極大的推動汽車安全輔助駕駛系統的應用和推廣。

關鍵詞:智能交通系統;安全輔助駕駛;車道偏離預警;行人檢測;車間通訊中圖分類號:U491 文獻標識碼:A ReviewontheResearchofIntelligentVehicleSafetyDrivingAssistantTechnology WANGRongOben,GUOLie,JINLiOsheng,GUBaiOyuan,YUTianOhong(SchoolofTransportation,JilinUniversity,Jilin Changchun 130025,China)Abstract:Thepresentresearchstatus,necessityandprogressonsafetydrivingassistanttechnologyarediscussed1Thesafetydrivingassistanttechnologyincludeslanedeparturewarning,precedingvehicledetectionandsafedistancemaintainingbetweenvehicles,pedestriandetection,driverbehaviormonitoring,vehiclemotioncontrolandinterOvehiclecommunications1Theadvantagesanddisadvantagesofdifferenttypeofsensorsandtheproblemsthatexistedinthepracticalapplicationarerepresented1Thesinglesensorsolutioncannotmeettherequirementofreliabilityandadaptabilitytodifferentcircumstance,sothelaserandradartechnologyarecombinedtosolvetheblurredimageproblem,theinfraredsensorisusedtoenhancethereliabilityofmachinevisionrecognition1Thefuturesafetydrivingassistanttechnologyshouldadoptmultiplesensorsfusiontechnology,associatedwiththecharacteristicthatmillimeterOwaveradarandlaserradarsystemarepreciseindepthmeasurement,topromotetheapplicationandimprovementofthesafetydrivingassistantsystem1 Keywords:IntelligentTransportSystems;safetysdrivingassistant;lanedeparturewarning;pedestriandetection;interOvehiclecommunication 引言

智能車輛是利用傳感器技術、信號處理技術、通訊技術、計算機技術等,辨識車輛所處的環境和狀態,根據各傳感器所得到的信息做出分析和判斷,或者給司機發出勸告和報警信息,提請司機注意規避危險;并能在緊急情況下,幫助司機操作車輛(即輔助駕駛),防止事故的發生。早期智能車輛研究主要集中在如何采用各種傳感器技術實現車輛全自動化無人駕駛,隨著研究的深入,重點著眼于提高汽車的安全性、舒適性以及提供優良的人車交互界面,并努力向市場推廣智能車輛相關技術的應用。

1998年美國運輸部認為日益嚴重的交通事故是最迫切需要解決的問題,開始組織實施智能車輛先導IVI(IntelligentVehicleInitiative)計劃。該計劃的基本宗旨和目標是預防交通事故及其引起的人員傷亡,提高安全性,并以人為因素為基礎,防止駕駛員精神分散,促進防撞系統的推廣應用。

智能車輛技術研究重點的轉移主要是日漸增長的交通事故以及對減少駕駛員操作強度的需求。根據美國運輸部IVI計劃,僅在美國,每年至少發生680萬起交通事故,造成412萬人死亡。在一些發達國家,情況就更嚴重。如我國在2004年共發生道路交通事故517889起,造成107077人死亡,直接財產損失2319億元,與2003年相比,死亡人數上升216%。1 安全輔助駕駛技術的研究現狀

安全輔助駕駛技術主要目的是提高汽車行駛的安全性,通過安裝在車輛及道路上的各種傳感器掌握本車、道路以及周圍車輛的狀況等信息,為駕駛員提供勸告或預警信號,并在一定的條件下能對車輛實施控制。從近幾年的國際智能車輛和智能交通會議看,安全輔助駕駛技術的研究主要包括以下幾個部分:車輛偏離預警與保持、車輛周圍障礙物檢測、駕駛員狀態檢測、車輛運動控制與通訊等。下面分別介紹一下這些技術的主要內容及研究現狀。111 車道偏離預警與保持

車道偏離預警與保持是利用機器視覺傳感器、激光傳感器或埋設于路面下的磁釘,使車輛始終在車道線內運行,防止車輛因為駛離當前行駛車道而導致交通事故的發生,提高了行車安全性。在高速公路上,由于駕駛員操作失誤或者注意力分散而引起的車輛偏離車道行駛是造成重大傷亡事故的一個重要因素。

測測車輛外部環境,通過分析攝像機傳送的圖像信息,并通過大規模圖像分析并行處理體系PAPRICA來解釋圖像,并將分析結果告知駕駛員,實現輔助駕駛功能。更精確地講,通過LED指示燈提供警告,當車輛接近車道邊緣或處于危險境地時,LED指示燈及時提醒駕駛員規避危險。美國的Iteris公司研究的AutoVueTM型車道偏離預警系統是由攝像機、計算機系統及軟件所組成的靈巧型集成單元。該系統通過機器視覺適時地檢測道路標線,并與車輛的速度信息進行融合,當車輛偏離車道線時系統發出警報引起駕駛員的注意。法國Valeo利用基于Valeocs雨天的傳感器專門技術,同美國的Iteris進行合作,開發了一種新型車道偏離預警系統。德國DaimlerChrysler公司為其生產的轎車和卡車均安裝了車道偏離預警系統,該系統利用安裝在汽車后視鏡上的微型攝像機來對汽車所在車道與鄰近的車道之間的距離進行預測,一旦汽車有可能偏入鄰近車道而且司機沒有打轉向燈,那么該裝置就會自動發出公司的AutoVue車道偏離預警系統警報提醒司機注意。車輛周圍障礙物檢測

車輛周圍障礙物包括車輛、行人以及道路周圍設施等,通過機器視覺、紅外線以及激光等傳感器能感知車輛周圍這些障礙物的存在,并實時跟蹤,在危險時刻還可以警告駕駛員采取避障措施。

本車前后方車輛的檢測在汽車從一個車道轉換到另一個車道時,往往因各種原因發生交通事故。為此,日本的各汽車公司開始研制汽車換道避碰系統。例如,馬自達公司將利用超聲波傳感器檢測從本車后面對角線方向是否有正在接近的汽車。如果駕駛員打轉向信號準備換道行駛,但有車從此方向接近時,系統將發出警告。日產公司將在未來汽車的左右車門后視鏡下方裝置攝像機,以搜索后車輛,在左右后擋泥板下部裝備雷達傳感器,以檢測臨近車道上正在接近的汽車,一旦駕駛員發出轉向信號,但系統認為可能發生碰撞時,系統就自動發出警告。為避免車輛因安全車距不足導致追尾碰撞等惡性交通事故的發生,前方車輛的檢測跟蹤也是一種提高安全性的重要研究方向。利用各種傳感器信息對前方車輛和車距的實時有效檢測,當發現安全車距不足時,及時向駕駛員發出聲音警示,促使其采取必要措施保持安全車距,避免發生追尾碰撞等事故。目前,在許多文獻中提出了多種關于前方車輛檢測和跟蹤的方法,所采用的傳感器主要有機器視覺、紅外線和激光雷達等傳感器。

基于機器視覺的前方車輛探測通常利用一些車輛的特征如形狀、顏色、對稱性,以及車高與車寬的比例等先驗知識,將屬于車輛的感興趣區域從背景中分割出來,經過識別確認后進行跟蹤。如意大利的MOBOLAB研究的菲亞特18Maxi車型智能汽車,通過車前1臺CCD攝像機采集的圖像,預測車輛之間的安全距離并用4個LED指示燈提醒駕駛員當前車輛所處的位置情況:暗燈意味著前方無車;綠燈意味著車輛在安全距離行駛;黃燈意味著警告;紅燈意味著 ,如圖2所示MOBOLAB智能車及電子控制面板立體視覺由于能夠獲得圖像的深度信息,在車輛前方障礙物探測的研究領域得到了。如富士重工利用2臺CCD攝像機組成的三維信息系統來識別道路標線和前方障礙物,當本車與前方障礙物的距離降低到一定值時,系統會自動調節車速,并在緊急情況下自動制動,以避免發生碰撞事故。

近年來,為了提高單一傳感器檢測的準確率和可靠性,傳感器信息融合技術在車輛安全保障研究領域受到越來越多的重視,應用日益廣泛。美國軍方研究的DEMOó智能車輛也采用了雷達與機器視覺融合技術用于障礙物探測。豐田公司也使用毫米波雷達和機器視覺共同探測前方障礙物,毫米波雷達用來探測障礙物距離和相對速度,機器視覺用來檢測車道和車道上前行車輛,并控制雷達掃描的方向。11212 行人的檢測通過統計資料分析,在整個交通事故中,關于車輛碰撞行人的事故數量僅次車輛間相撞的事故數量。例如在歐洲,每年大約有20000個行人在交通事故中受傷,其中大約9000死亡。行人檢測技術是安全輔助駕駛領域中備受關注的前沿方向,特別是在城市交通環境中,行人檢測能警告駕駛員可能與車輛鄰近的障礙物尤其是行人發生碰撞。同時,行人檢測也是實現低速自動駕駛關鍵的一步。

德國的DaimlerChrysler公司研制的Chamfer系統,通過不同姿勢的人體外部輪廓的模板匹配及圖像獲得的距離信息,并利用紋理的特征,采用神經網絡方法來確定圖像中行人的位置、美國的卡內基梅隆大學研究的行人檢測系統將多個攝像機安裝在公交汽車周圍,可實現360度范圍的檢測,該系統采用立體成像技術,結合神經網絡的方法確定行人在圖像中的位置及尺寸。意大利帕爾瑪大學的ARGO實驗室采用立體視覺技術確定感興趣區域,通過模板匹配的方法,利用行人在垂直方向對稱性的特征檢測行人。目前,ARGODaimlerChrysler的行人模板實驗室又提出了利用紅外立體成像對行人進行檢測,由于傳統的CCD攝像機采集的圖像易受光照的影響,使對圖像中目標的識別變得非常困難,且在夜晚、雨天或有霧的天氣情況下根本無法使用。而紅外成像基于行人的體溫高于周圍的環境溫度這一特點,同時依據人體的特殊形狀及對稱性的特征,可排除其他物體如車輛干擾,為部分識別結果。

帕爾瑪大學的紅外立體視覺行人檢測結果駕駛員狀態監測近期的研究主要在于監控和分析駕駛員狀態、設計先進車輛和良好的用戶信息交互界面,以便學習、控制甚至是模擬駕駛員行為。高級的駕駛員輔助系統應該能確保駕駛員反應恰當而且安全。據美國高速公路交通安全管理局估計,在美國,每年瞌睡駕駛員導致10萬起交通事故,致使1500人員死亡和71000人受傷。在該研究領域的不同方法中,監視駕駛員頭部位置已經成為研究重點。這能幫助探測和推理駕駛員的疲勞等級(特別是結合駕駛員眼睛凝視方向),并應用靈活的安全氣囊。澳大利亞L1Fletcher等提出了一種推斷駕駛員疲勞程度的方法,研究道路場景的單調性與駕駛員疲勞強度的關系。該項研究依據心理學特征,定義單調性為一個駕駛員疲勞的外部因素,利用駕駛員頭部姿態、眼睛凝視跟蹤以及道路單一性分析組成一個性能良好的駕駛員疲勞檢測系統。澳大利亞駕駛員輔助系統結構頭部位置確定算法必須對光照條件的魯棒性強,并且不受駕駛員姿態的影響。紅外攝像機能夠減少暗光照條件時的干擾。例如StephenKrotosky等介紹一種算法,通過限制駕駛員的頭部尺寸大小和偏移量來驗證圖像視野中頭部模型。試驗結果表明檢測到的頭部位置能夠準確地估計出駕駛員的三維位置信息,系統對于強光、部分遮擋和手等干擾物有很強的魯棒性。

法國的一些研究機構研制出一種能夠監測司機注意力下降的系統,并可以通過聲音或光信號提醒司機。該系統首先用多種傳感器提供關于方向盤的活動情況、腳踏板上的壓力情況、車速,并在汽車司機座前方安裝一個紅外線探測儀,用來檢測駕駛員眼皮的眨動。如果駕駛員感到疲勞打瞌睡,眼皮的眨動就會變慢,這時候紅外線監測器便會發出尖銳的警告聲,將司機從瞌睡中驚醒。法國雷諾已經將這項研究成果應用到了汽車上。車輛運動控制與通訊

無線網絡和移動通訊技術的發展是車輛與道路設施通訊以提高安全和效率的主要手段,多車協作通訊駕駛概念也是新近提出的解決交通擁擠的有效手段。駕駛員通常不能看到車輛兩側或者后面的視野,尤其是在倒車時。例如,在停車過程中,駕駛員很難確定車輛距離路邊多遠。而且,很多車輛沒有后視和側視傳感器,因為這些傳感器太昂貴并且有一定技術難度。為了解決這個問題,YasuhiroSuzuki等在停車

場建立一個多攝像機系統,系統能夠容易地判斷車輛的位置然后及時將該信息通知給駕駛員。交叉路口碰撞事故也是公路交通事故的一個重要部分,因此路邊交通設施輔助駕駛員也是最近的研究熱點。一種可能的解決方法就是給駕駛員及時提供即將發生碰撞的事故。如Chan等建立了一個雷達試驗區,觀測車輛左轉運動軌跡如果系統根據雷達信息檢測到左轉存在危險的話,系統就會通知駕駛員停止左轉。這種協作車輛與道路交通設施是一種靈活有效的解決方法,有望在將來實現應用。交叉路口左轉監視區域單車運動控制研究主要集中在保證駕駛安全,日漸擁擠的交通使得多車運動控制成為一個重要研究方向。最新的研究將多車通訊協作控制技術擴展到道路交叉路口控制,這是一個比換道和并道更為復雜的問題。等提出了一個基于距離警告信息發生器的3級交叉路口預警系統。每輛將要到交叉路口的車輛將其運動信息和駕駛計劃發送到安裝在交叉路口中心的轉發器。轉發器然后將這些信息傳送給其它車輛和路口預警系統。同時,系統依據接收到的信息產生相應的警告信息并通過轉發器及時告知其他車輛。2 發展趨勢

智能車輛安全輔助駕駛技術的發展朝著更加可靠、穩定的方向發展,為未來車輛自動駕駛以及車路全自動運行提供技術支撐,具有長遠的意義。為了加速安全輔助駕駛技術的應用,需要不斷提高其穩定性和魯棒性,提高其環境的適應能力。

目前,智能車輛安全輔助駕駛技術在硬件和軟件上都有很大的發展空間。在硬件方面,隨著電子技術的不斷完善,微處理器計算性能的提高,可以提高傳感器的性能,解決系統對實時性的需求。在軟件方面需要改進和完善傳感器信號處理算法,采用有效的數據融合技術來提高系統的魯棒性能。這兩個方面的發展是相互促進的。

基于單一傳感器不能很好地解決安全輔助駕駛技術可靠性和環境適應能力的要求,未來應結合激光雷達技術解決圖像模糊問題,利用紅外傳感器可以增強機器視覺識別的可靠性。但目前傳感器融合方法的研究還不深入,傳感器融合的優勢還沒有充分發揮,在一些復雜環境條件下難以勝任車輛周圍障礙物檢測與實時跟蹤的任務。因而按照一定融合策略構造傳感器陣列以彌補單個傳感器的缺陷或提出新的傳感器融合方法,將是重要的研究方向。

對于車輛控制控制與通訊,加速車間通訊、車路通訊和人車信息共享是智能車輛技術研究的趨勢,因此,我們要解決的一個重要的問題就是通訊協議的確定,以便使得不同廠家生產的通訊產品能夠相互通訊,沒有哪一家公司或機構能夠提供1臺完整的智能車輛,所以不同傳感器和執行器之間的協作是一個新的挑戰。3 結論

智能車輛的研究和發展必將促進人類社會的進步和發展。當今的車輛發展并不完善,安全性、智能化、人機交互等方面遠遠不能滿足人類的需要和社會發展的需求,技術上的缺陷導致交通堵塞、環境污染、交通安全性差,智能車輛可以大大的緩解這些問題。

安全輔助駕駛系統通過事先預防,有效的保護駕駛員和道路環境中行人的安全,大大減少汽車碰撞,減少經濟損失避免事故的發生,它有望以最徹底的方式減少交通事故中的人員傷亡,因此,是本世紀汽車安全性的重點研究區域。目前,傳統基于雷達的安全輔助駕駛系統價格偏高,且這種系統大多具有較窄的視場和較差的側向分辨率,難于在實際中推廣。因此,充分利用視覺系統分辨率較高,價格低廉的特點,并結合毫米波雷達和激光雷達系統具有深度測量精確的特點,將極大地推動汽車安全輔助駕駛系統的應用和推廣。因此,研究以機器視覺信息為主,并融合激光雷達和毫米波雷達信息的汽車安全輔助駕駛技 術具有重要的理論和應用價值。

第三篇：關于汽車安全駕駛輔助系統的探究

關于汽車安全駕駛輔助系統的探究

現在汽車技術的發展日新月異，然而公路交通事故卻一直是人們關心的重點。頻發的交通事故使人們對汽車的安全性提出了更高的要求，當然，不斷發展的科技也使人們對汽車駕駛舒適性充滿信心，下面是我對汽車安全駕駛輔助系統的一點探索。

汽車安全的定義

汽車安全對于車輛來說分為主動安全和被動安全兩大方面。主動安全就是盡量自如的操縱控制汽車。無論是直線上的制動與加速還是左右打方向都應該盡量平穩，不至于偏離既定的行進路線，而且不影響司機的視野與舒適性。這樣的汽車，當然就有著比較高的避免事故能力，尤其在突發情況的條件下保證汽車安全。被動安全是指汽車在發生事故以后對車內乘員的保護，如今這一保護的概念以及延伸到車內外所有的人甚至物體。由于國際汽車界對于被動安全已經有著非常詳細的測試細節的規定，所以在某種程度上，被動安全是可以量化的。防鎖死制動系統

ABS是Anti-lock Breaking System縮寫。目前大多數轎車都裝有ABS。在遇到緊急剎車時，經常需要汽車立刻停下來，但人為大力剎車容易發生車輪鎖死的狀況———如國前驅動輪鎖死引起汽車失去轉彎能力，后驅動輪鎖死容易發生甩尾事故等等。安裝ABS就是為解決剎車時車輪鎖死的問題，從而提高剎車時汽車的穩定性及較差路面條件下的汽車制動性能。簡而言之，就是在汽車制動狀態下，仍能保持轉向，保證制動方向的穩定性。使汽車輪胎處于（即將靜止與未靜止之間）。ABS的廣泛使用，大大降低了在緊急情況下，汽車的事故率。防碰撞預警系統

AWS是Advance Warning System縮寫。是一個意外事故預防和緩和的駕駛輔助系統，在危險發生前給駕駛員提供及時的聲音和視覺報警。目前，公路交通事故已成為全球范圍內日益嚴重的公共安全問題。統計資料表明，其中駕駛員的人為因素導致的公路交通事故率最高。無論是事故數量。還是傷亡人數均分別高達各自總數的90％左右。并且。在導致這些公路交通事故的駕駛員的人為因素中，疲勞和精神分散駕駛是重要原因之一。駕駛員在3s時間內的注意力不集中，造成了其中80％的交通事故，主要表現為車道偏離和追尾事故。目前。國內外在防止車道偏離和保持安全車距兩個方面都開展了相當多有益的探索，在雷達、激光、超聲波、紅外線、機器視覺等傳感器技術方面都取得了一些突破。經過長期大量的研究實踐，人們逐步認識到采用單目視覺技術，僅使用一臺攝像機，即能在一定程度上實現對前方道路環境、車輛探測及車距監測的功能。車元素研究顯示，若在公路交通事故發生前的1.5s給駕駛員發出預警，則可避免90％的這類事故。因此，通過在汽車上安裝汽車碰撞預警系統，利用技術手段分析車道、周圍車輛的狀況等駕駛環境信息，一旦當駕駛員發生疲勞及精神分散、汽車出現無意識的車道偏離及汽車間車距過近。存在追尾可能時。能夠及時給予駕駛主動預警，是減少公路交通事故行之有效的技術措施。夜視輔助系統

這項新的研發成果能提供更大的視野范圍，而且不會讓逆向的車輛感到晃眼。由于采用了夜視輔助系統，可以提前看清近光燈照不到的黑暗中的 交通標牌、彎道、行人、汽車、丟失的貨物或者道路上其他可以造成危險的事物。這樣，駕駛者可以及時采取制動或者避讓措施。此外，這個系統能減輕駕駛者在夜 間開車的緊張和勞累，保持精神飽滿的狀態，從而能夠在緊要關頭迅速而正確地做出反應。

配備了夜視輔助系統的車輛裝有兩個額外的紅外線前照燈，可以照到前方大約200m的距離。

由于夜視輔助系統的前照燈在可見光波長范圍之外進行工作，因此不會對人類的視線產生影響。在擋風玻璃內側，一個小型紅外線攝像機可以記錄車輛前方的環境，并將其顯示在駕駛艙儀表板的顯示屏上。

當車速超過每小時15km時，駕駛者就可以啟動夜視輔助系統。將前照燈打開，然后只需按下儀表板上的一個按鈕，通常情況下顯示速度的8 英寸顯示器就被切換為攝像機圖像的狀態。汽車前方的道路情況以一個清楚的灰度級圖像出現在人們眼前，而車速顯示和其他重要的駕駛艙信息也不會

主動防追尾系統

是在車輛的前端裝上傳感器、雷達、攝像機等設備，能夠自動探測出與前車的距離，并于本車的制動、燈光等系統聯動，當跟車距離低于安全距離時，系統會在零點幾秒內啟動，以強制拉大跟車距離。東風標致206裝備有主動防追尾安全系統，在緊急制動時，危險警示燈自動頻閃，盡早提醒后面車輛，預防后車追尾。電子制動力分配系統

EBD能夠在汽車制動時自動調節前、后軸的制動力分配比例，并配合ABS提高制動穩定性。汽車在制動時，四只輪胎與地面的摩擦力不一樣，容易造成打滑、傾斜和車輛側翻事故。EBD用高速計算機分別對四只輪胎附著的不同地面進行感應與計算，根據不同的情況用不同的方式和力量制動，并不斷調整，保證車輛的平穩、安全。牽引力控制系統

TCS又稱循跡控制系統。汽車在光滑路面制動時，車輪會打滑，甚至使方向失控。同樣，汽車在起步或急加速時，驅動輪也有可能打滑，在冰雪等光滑路面上還會使方向失控而出危險。TCS依靠電子傳感器探測車輪驅動情況，不斷調節動力的輸出，從而使車輪不再打滑，提高加速性與爬坡能力。電子穩定裝置

電子穩定裝置（ElectronicStablityProgram）是一種牽引力控制系統，不但控制驅動輪，而且可以控制從動輪。如后輪驅動汽車常出現的轉向過度的情況，此時后輪會失控而甩尾，ESP便會通過對外側的前輪的適度制動來穩定車輛。轉向不足時，為了校正循跡方向，ESP則會對內后輪制動，從而校正行駛方向。

隨著近年電子科技的發展，各種汽車智能安全系統也開始發展起來，主要是通過由雷達和攝像機組成的“預知傳感器”，對行車危險進行判斷并幫助駕車者進行處理。這一系統能夠在汽車與其它物體發生撞前的瞬間，自動進行干預以保證安全。被動安全 軟防護派

碰撞測試

被動安全是指汽車在發生事故以后對車內乘員的保護，如今這一保護的概念已經延伸到車內外所有的人甚至物體。由于國際汽車界對于被動安全已經有著非常詳細的測試細節的規定，所以在某種程度上，被動安全是可以量化的。但在這方面不同的公司有不同的強調側面。

以日本的豐田等汽車公司以安全碰撞實驗為依據，強調的是安全設計的重要，也就是被不少汽車愛好者稱為的“軟防護派”。有研究表明，在道路交通事故中，絕大部分的碰撞能量被車身所吸收。在這一思路的指導下，發生碰撞事故時車內乘員的保護主要通過車體結構的潰縮實現，通過預先設定的褶皺永久變形，能夠吸收外力沖擊的大部分。

考慮到汽車的輕量化設計潮流，“軟防護派”確實顯得很經濟，但基于標準化的碰撞實驗結果其實并不能夠涵蓋一切突發的車輛事故，所以在極端的事故中這些車輛的安全性還是有待進一步研究。硬防護派

從人們的直觀印象來說，車身鋼板越厚越硬、車室結構越堅固，在發生事故時變形量也就會越小，安全性自然更高。的確，同樣尺寸的車在互相的碰撞中，“體重”往往具有優勢。在不少消費者心目中，以德國車為代表的歐洲車是“硬防護派”的代表。歐洲車的造車理念與注重成本控制的日、韓系車不同，大量采用整塊鋼板一體沖壓成型的部件，并安裝了側門雙防撞板，其強度與焊接門不可同日而語，因此不少極端條件下的事故中，“硬防護派”車可能表現出實驗室里無法測試出的牢固度，這其中當然有偶然的成分，也有那些百年老廠的經驗與智慧的因素在其中。

值得注意的是，軟與硬的兩派近年一直在互相靠攏，兩者的分歧也越來越小。設備派

現代汽車工業的最新進展之一，就是大量的新電子設備被有效地運用到了汽車安全系統中。以智能安全氣囊為例，在普通氣囊的基礎上增加了傳感器，可以探測出座椅上的乘員是兒童還是成年人，他們系好的安全帶以及所處的位置是怎樣的高度?通過采集這些數據，由電子計算機軟件分析和處理控制安全氣囊的膨脹，使其發揮最佳作用，避免安全氣囊出現無必要的膨脹，從而極大地提高其安全作用。傳統上氣囊只能對車內乘員起保護作用，最新的汽車將更加注重人、車與環境的融合，因此對行人的安全保護也將成為汽車設計者考慮的因素之一。有專家指出，未來的氣囊可能會在保險杠上方沿著發動機罩的外形展開，在碰撞中能夠為中、高身材的成年行人提供腹部和臀部保護，同時為兒童和矮小身材的成年人提供頭部和胸部保護。

此外如安全玻璃：將鋼化玻璃與夾層玻璃相結合。鋼化玻璃破碎時分裂成許多無銳邊的小塊，不易傷人。夾層玻璃共有3層，中間層韌性強并有粘合作用，被撞擊破壞時內層和外層仍粘附在中間層上，不易傷人。

預緊式安全帶：當汽車發生碰撞事故的一瞬間，乘員尚未向前移動時它會首先拉緊織帶，立即將乘員緊緊地綁在座椅上，然后鎖止織帶防止乘員身體前傾，有效保護乘員的安全。

乘員頭頸保護系統（WHIPS）：WHIPS一般設置于前排座椅。當轎車受到后部的撞擊時，頭頸保護系統會迅速充氣膨脹起來，其整個靠背都會隨乘坐者一起后傾，乘坐者的整個背部和靠背安穩地貼近在一起，靠背則會后傾以最大限度地降低頭部向前甩的力量，座椅的椅背和頭枕會向后水平移動，使身體的上部和頭部得到輕柔、均衡地支撐與保護，以減輕脊椎以及頸部所承受的沖擊力，并防止頭部向后甩所帶來的傷害。

兒童安全座椅：根據兒童情況而設計，可以有效地減少嬰幼兒受到的傷害，這一點通過多年的實踐已經得到證實。安全駕駛

這里應該指出，汽車安全如今越來越成為一個必須綜合考量的問題，無論主動還是被動安全系統，都有互相結合的趨勢。專家們提醒，除了汽車本身以外，如果沒有良好的駕駛習慣，乘員也是不安全的，甚至反而會使安全配備無法發揮其應有作用。如駕乘不系安全帶，酒后駕車，超速行駛等，如果發生險情與車輛的安全性是沒有關系的。所以安全意識才是汽車行駛安全的關鍵！

以上所擺出的各種技術或方法顯然是在解決汽車本身的安全性能，而未來的汽車安全輔助系統，更應該包括對駕駛員安全意識的輔助，在汽車無人駕駛還沒有可能實現的現在，一種輔助駕駛員安全安全駕駛操作的系統更適應時代的潮流！下面是我的幾種輔助駕駛系統設想：

車載酒精濃度監測：中國有很大一部分的交通事故是由醉酒駕車引起的，然而交管部門對醉酒駕車的管制卻顯得有點無奈。但如果這種車載酒精濃度監測被安裝到每輛車上，只要它監測到車里的酒精濃度超標，就自動鎖死車輛并禁止啟動，控酒還會這么難嗎？

紅綠燈自動輔助：在遇到紅綠燈時，車輛自帶的傳感器感測交通信號傳給系統，并強制汽車減速。

超載超速自控系統：在汽車裝載超限時，車輛自動鎖死并禁止啟動，當汽車速度超過道路規定速度時，顯示警報。

第四篇：智能教室自動定位-跟蹤輔助教學系統

一、系統架構簡介

為有效解決了在安防監控過程中的監控死角、監控盲區等方面的問題，本設計開發了一款可以智能的探測、跟蹤監控目標物體，實現對運動目標的自動跟蹤、錄像、報警的攝像系統，徹底改變了視頻監控系統只能作為輔助系統的局面。采用了計算機視覺技術的課堂自動定位-跟蹤拍攝軟件系統Class Innovation，參考PowerCreator Graphic Position System，CI，其由兩個子系統組成：(1)教師跟蹤系統，它使用兩臺攝像機，由教師定位攝像機自動計算教師在講臺上的位置，并通知教師攝像機進行轉動，使教師處于教師攝像機的視場中心，并保持適當的圖像分辨率。(2)學生定位系統，由學生定位攝像機自動計算站立學生所處的位置，并指導學生攝像機調整參數，以特寫的方式進行拍攝，使學生處于學生攝像機的視場中心，并保持適當的分辨率。(1)、教師跟蹤系統

教師的活動區域主要在講臺周圍，其范圍相對有限，因此教師跟蹤系統可使用2臺攝像機：定位攝像機和教師攝像機。定位攝像機可使用廣角或全向攝像機，其視場范圍限制在講臺區域，需要實時跟蹤教師在授課過程中的位置。教師攝像機可采用PTZ攝像機，根據定位攝像機返回的教師位置，自動調整攝像機的Pan/Tilt/Zoom參數，使得教師處于教師攝像機的適當位置。在攝像機監視的場景范圍內，當移動目標出現后，用戶可以手動鎖定（例如通過鼠標點擊來鎖定目標）或預置位自動觸發鎖定某個運動目標，來觸發PTZ攝像機進行自主自動的PTZ跟蹤，并自動控制PTZ攝像機的云臺進行全方位旋轉，針對被鎖定的運動目標進行視覺導向的自動跟蹤，以確保跟蹤目標持續出現在鏡頭中央。自動PTZ跟蹤模塊彌補了固定攝像機監控視野窄的缺點，是完善的安全監控系統所必備的功能。（2）、學生定位系統

學生所在的區域相對固定，但其分布范圍相對較大。因此，學生定位系統可根據教室的大小和學生人數的多少，使用1-3臺廣角或全向攝像機來覆蓋整個視場范圍，并自動估計回答問題學生的位置。學生攝像機可采用1臺PTZ攝像機，根據定位攝像機的返回結果，自動調整攝像機的Pan/Tilt/Zoom參數，使得學生處于學生攝像機的適當位置。

二、系統設計

算機視覺技術的課堂自動定位-跟蹤拍攝軟件系統Class Innovation分為教師攝像機和學生攝像機兩部分組成。

在其程序界面中，可對云臺進行直接設置，可對云臺變焦、對焦、以及光圈設置等等。通過程序界面的方向控制可以改變云臺的方向，在云臺設置界面可以調整云臺的速度。當進入教師攝像機標定以及學生攝像機標定頁面的時候，則可以對對象進行攝像機標定。在不同的攝像機標定中，可執行的功能也不一樣。教師跟蹤系統界面中，系統選擇黑板區域并設置講臺區域，并進行右界面標定以及左界面標定，使教師定位攝像機圖像中，并獲取背景圖像，即可實現自動跟蹤。學生跟蹤系統界面中，通過將界面圖像中下邊的紅線調整到第一排課桌的平面高度，上邊紅線調整到學生在所有位置站立起來的最大高度從而實現范圍的設置。再通過對云臺進行調整，從而實現上、下、左、右界面的標定。最后通過調整云臺位置焦距，將學生錄像攝像機調整到理想的理想位置，完成近目標界和遠目標界的標定后，就可以完成攝像頭的啟動跟蹤。

三、關鍵技術（1）、教師定位

采用目前在人體檢測準確率與實時性兩方面綜合性能最優的Harr wavelet-based AdaBoost cascad方法。為進一步提高處理速度與降低圖像中大尺度邊緣對檢測器性能的影響，考慮加入變化檢測來獲取初始檢測區域。這種基于聚類濾波器的檢測方法，最大的優勢在于僅檢測人體的存在，而屏蔽其它偶然發生的場景變化，從而顯著提高檢測器的魯棒性。（2）、教師跟蹤

由于教師在授課過程中會出現復雜的姿態形體變化，傳統的Kalman濾波方法不能保證對運動中教師的穩定跟蹤。CI將綜合利用人體運動特征、容貌、衣著等多個線索，在Bayesian框架下估計教師位置等狀態參數的后驗概率分布，從而實現穩定跟蹤。在授課過程中，教師單獨活動與講臺附近，應用高斯混合模型GMM(Gaussian Mixture Model)和均值偏移(Mean-Shift)來跟蹤教師；在教師與學生交互過程中，會出現多人交錯出現的情況，運用粒子濾波(Particle Filter)來完成復雜背景下的多人跟蹤。（3）、學生站立運動分析

在授課過程中，學生在一般情況應該保持靜止，只有在回答問題過程中才站起來。因此學生定位只需要通過目標檢測即可實現，但要注意消除學生的較小的動作對定位的影響。采用高斯混合模型GMM完成背景建模，并結合變化檢測來定位站立學生的位置。（4）、攝像機標定

無論是教師跟蹤系統，還是學生定位系統，都需要標定廣角攝像機(定位攝像機)和PTZ攝像機(教師或學生攝像機)之間的關系。當廣角攝像機確定目標位置后，需要找到該目標在PTZ攝像機中的對應位置，并通過調整PTZ參數，使得目標處于PTZ攝像機的視場范圍的中間，這種攝像機標定問題通常稱為雙攝像機(dual-camera)標定。

目前的標定方法大多數需要測量廣角攝像機和PTZ攝像機之間的幾何參數，并且保證兩者的光軸互相平行。這些標定方法給實際使用帶來了不便，本系統采用查找表的方法建立廣角攝像機和PTZ攝像機的對應關系，將全向或廣角攝像機的視場范圍劃分為若干個網格，在標定階段，將PTZ攝像機的視場范圍調整到每個網格區域，并記錄下PTZ攝像機的搖動(Pan)、傾斜(Tilt)和縮放(Zoom)參數，這樣就得到每個網格所對應的PTZ數據。

當全向或廣角攝像機檢測到目標時，即可將找到該目標所在的網格位置，并得到對應的PTZ參數，利用該參數指導PTZ攝像機的運動，即可實現跟蹤拍攝。市場價值

第五篇：智能模擬駕駛器

學車之星訓練吧在市場上推出以來，深受學員們的青睞，它的出現，讓練車變得不再復雜，同時也讓很多加盟商們看到了全新的商機。學車之星訓練吧的受眾群體不僅是駕校學員，同時也可以和網吧、電玩城等娛樂場所合作，能夠幫助加盟商們全面占領財富市場!

駕培模擬器作為環保、便捷的駕駛培訓設備，在各地駕校有不同規模的應用。但由于模擬器設備標準、功能、價格等因素，致使推廣受限。在2014年2月召開的駕駛員培訓工作大會上，交通運輸部確立了大力推廣駕培模擬器的思路，各地開始大力推進模擬器的應用！

學車之星訓練吧的項目優勢：

1、使用真實，效果好：方向盤、油門、離合器、剎車、檔位、儀表、操作方法與真車基本一致，具有真車的全部感受，學車之星訓練吧加盟讓你輕松考駕照。

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