汽车安全应用中多种传感器技术融合催生自主型汽车

汽车工业正在寻找保护驾驶员和乘客安全的创新方法，从一些小幅度地增强安全性能开始，最终目标是创建完全的自主型汽车。汽车工业在防抱死制动系统、电子稳定性控制、多个安全气囊以及最近出现的后视摄像头系统等安全功能应用方面出现了高速增长。

同时，汽车工业也持续承受着来自各种政府团体和消费者本身的压力，要求生产出具备更有效的安全特性的车辆。例如，美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)已经提出在每辆车的后面定义一个具体的区域，当车辆倒车时，驾驶员必须能够看到这个区域，其解决方案就是后视摄像头系统。同样，欧洲各国的新车评价程序(NCAP)正在推动安全特性的发展，比如碰撞预警、车道偏离预警、自动远光灯控制和其它安全特性等等。

安全推动项目

安全标准通常由政府机构规定或由保险行业推动，这些标准日益重视能够提高安全性，同时有机会改善用户体验的新技术。这使得相关技术供应商不仅能够脱颖而出，还可获得较高的投资回报。

自主型汽车的驾驶员辅助系统介绍和演进

自上世纪90年代初以来，先进驾驶辅助系统(ADAS)的开发人员一直努力提供更安全、更便利的驾驶体验。在过去二十多年里，超声波辅助停车、自适应巡航控制和车道偏离预警系统等特性已经部署在高档车辆中。最近，汽车制造商已经增加了后视摄像头、盲点检测和环景显示系统作为选件。除超声波辅助停车之外，ADAS系统的部署量一直有限，但是，预计在未来十年内ADAS系统的部署量将会显著上升。

目前，政府可能制定的法规、消费者对安全特性的强烈兴趣、以及远程传感器和相关算法的创新正在推动ADAS部署量增长，这些算法往往用来提取和解释关键的安全信息。随着时间的推移，这些ADAS系统将变得更先进，并且将从高档车辆转向主流车辆，其中，基于摄像头系统的处理将起到非常重要的作用。

利用这些技术开发提供的动力，汽车工业已经开始认真地考虑开发最大程度减少人为干涉、自动驾驶的自主型汽车。

目前车辆中已有的某些特性实例可以作为自主型汽车的早期基础，下面将对这些特性进行讨论。

自适应巡航控制(ACC)

自适应巡航控制(ACC)是高档车辆的可选特性，利用雷达或激光装置，当车辆接近另一辆车时，使车辆减速，当交通条件允许时，则重新加速到预定速度。这种系统将成为未来智能车辆的基础，进一步增加车辆的安全特性。

车道偏离警告(LDW)

美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)于2003年开展的一项研究表明，55%的死亡事故是由于车辆偏离车道，撞上其它车辆或路边障碍物所致。以上数据为LDW系统提供了支持，当车辆偏离其指定车道时，LDW系统可以向驾驶员报警，。

基于摄像头的LDW系统利用安装在后视镜后面的小摄像头检测公路上的车道标线。摄像头检测公路边缘标线，如果驾驶员无意间跨过车道（未使用转向信号），则会发出预警 — 如方向盘振动 — 提醒驾驶员回到车道。

在组合使用雷达和摄像头技术的系统中，摄像头的图像及车辆速度被发送到系统的微处理器中，这些信息用于计算汽车和车道标线之间的距离及相对于车道标线的横向速度变化率。然后，该微处理器将其与标准数据进行比较，判断车辆是否偏离车道。如果根据距离和横向速度，判断车辆偏离了车道，则会通过仪表盘上的指示灯或通过类似蜂鸣器报警向驾驶员发出警告。

碰撞缓解或碰撞预警

这些系统一般利用配备辅助系统如激光雷达的单一前视摄像头，或者利用两个摄像头立体系统，其中立体成像用于确定距离及检测车前的车辆和物体。利用这种系统的信息并结合车辆状态来确定是否存在需要向驾驶员报警的状况，或者在一些更高级的实施方案中，该系统干预并执行制动，以避免发生碰撞。