辅助开车的前向驾驶辅助摄像系统是什么？ - 全文

一说到车上用的摄像头，大家可能第一反应就是倒车影像用的摄像头，因为它应该算是最早应用到车上的摄像头了。而随着近几年汽车的井喷式发展，车载摄像头可谓是层出不穷，应用领域也越来越广，比如行车记录仪（防碰瓷专用）、变道辅助（弥补后视镜盲区）、驻车辅助（全车环视）等。而针对如此多的摄像头，小编将其视角的不同简单分为：前视、后视、环视、车内监控四部分。

前向驾驶辅助作为先进驾驶辅助ADAS的重要组成部分，一般包括自动紧急刹车AEB，车道偏离报警LDW，车道保持辅助LKA，交通标志识别TSR，远光灯辅助HBA，自适应巡航ACC等。其实，对于前向驾驶辅助这一块，国际上比较知名的测试机构也制定了相关的测试及评价规则，像城市工况的AEB City和郊区工况的AEB inter-Urban已经明确纳入2014年欧洲新车评价E-NCAP的评分项中。不得不承认，汽车正在朝着自动驾驶的方向发展。那么，摄像头又在前向驾驶辅助系统中扮演着什么样的角色呢？请各位顺着小编的思路先往车的前方风玻璃上方看。为了方便，用于前向驾驶辅助的摄像头以下统一简称为前摄像头。

安装位置：不能太高也不能太低，适合自己的才是最重要的

前摄像头的主要目的是看到前方的道路车辆行人等信息。都说站得高，看得远，但是前摄像头位置高的原因却是要保证看到尽可能近的地方（由于前引擎盖会造成盲区的原因）。当然啦，位置太高或者太低都是不行的，适合本车的才是最重要的。装的太高了，突然鸟屎落在挡风玻璃正好挡住摄像头，雨刮清理不到那个位置那岂不是就成瞎子了。。。

镜头数量：独眼龙有她存在的理由，两只眼的请不要嘲笑她

前摄像头系统一般有独眼龙式和两只眼式（仿生学设计）两种。独眼龙式，只有一个摄像头，整个模块横向体积小，内部计算量小，成本低，缺点比较明显：对于距离不明感，大家可以试着闭上一只眼，然后拿根线穿针，保证比两只眼都睁着穿得慢，而且单眼操作很有可能会发生线永远都穿不进去的尴尬场面。。。两只眼式则对于距离判断比较精确（前面操作已经证实），由于两个摄像头之间要保证一定的距离，所以存在横向体积较大、两个图像的综合运算复杂和成本高的问题。

独眼龙在一些不需要精确距离信息的功能上可以说是最优的方案，因此，独眼龙有她存在的理由，两只眼的请不要嘲笑她。

功能简介：在光线已经环境良好的情况下，前摄像头可实现全功能

前摄像头可实现的功能，首先要有个前提，光线充足，天气良好，因为光线较暗以及大雨、雾霾、大雪等恶劣天气将使得系统性能大大降低。有了大前提后，正式开始介绍前摄像头可实现的功能。

VO_ACC：自适应巡航控制ACC是在传统的巡航控制CC的基础上发展而来的，它的先进性在于可以通过传感器来实现探测与本车道前车之间的距离，然后按照设定好的最高时速和两车之间的距离进行巡航。而在这里需要强调的是，VO_ACC并不是传统的利用毫米波雷达实现的ACC，而是完全依靠前摄像头来单独实现此功能，简称为基于视觉自适应巡航VO_ACC。目前，宝马i3的前摄像头（独眼龙式）和斯巴鲁傲虎的前摄像头（两只眼式）已经率先采用了此项技术，其核心分别为以色列Mobileye的EyeQ2芯片和日本日立公司的双目立体摄像头技术。

AEB和FCW

自动紧急刹车AEB分为行人、城市和郊区三种。AEB通过传感器探测前方的车辆、行人等障碍物，如果发现距离过近且存在碰撞风险时，进行自动制动。前碰撞报警FCW则可以理解为进行自动制动之前的预警功能。AEB行人是针对特定的识别目标——行人，由于毫米波雷达和激光雷达对于行人的识别能力较弱，所以一般都会由前摄像头来识别实现，而AEB城市和AEB郊区则是针对不同的速度下对于车辆的自动制动。目前，前摄像头也已经能够独立完成AEB的三种功能。典型车型有宝马i3、日产奇骏和斯巴鲁傲虎，日产奇骏前摄像头（独眼龙式）同样是基于以色列Mobileye EyeQ2芯片。

LDW和LKA

车道偏离报警LDW通过前摄像头识别前方道路线信息，当车辆发生无意识偏离时，系统发出报警。正因为功能相对简单，所以LDW是前摄像头应用最早的功能。车道保持辅助LKA则是LDW的升级功能，可实现对于驾驶员的无意识偏离进行辅助纠正，使得车辆回到车道中。当然，该功能会在自动判断驾驶员的手是否离开方向盘，一旦双手都离把，系统将给出报警音。

TSR

交通标志识别TSR通过前摄像头识别前方的道路标志，比如：限速、解除限速、禁止通行等。系统通过仪表显示出识别出的标志，并给出相应的报警信息。特别是对于限速，一般会采用和GPS导航电子地图数据融合的方式，当特殊路段采用LED显示屏来临时降低限速值，此时就以摄像头当时识别到的信息为准，而当摄像头无法正常识别当前限速标志时，又以GPS信息为准，从而来达到最为准确的限速信息。

HBA

远光灯辅助HBA通过前摄像头识别出对面来车和前方同向车辆，自动切换远光灯到近光灯，从而避免对于其他车辆造成炫目。

吐槽

通过以上介绍，相信大家已经对于当前前摄像头能够单独完成的功能有了了解。面对如此多的功能，大家对其在中国大陆市场的应用一定有着自己的看法。小编忍不住要说点：

1. ACC功能碰见个加塞的，估计追尾是在所难免了，毕竟系统识别加塞车辆是需要反映时间的。

2. AEB功能能识别我们的“改装车”么？能识别我们的三轮车么？能识别我们的电瓶车么？能识别我们的老年代步类似汽车的小电瓶车么？

3. LDW初衷是好的，但是到了我们这，车道线真的可以正常识别么，相比很多时候系统都是出于无法正常识别的状态。其实在美国，LDW功能也出现过很多频繁报警的抱怨，客户经常会关闭LDW功能。

4. TSR感觉也是在我们这很难做到完善，因为我们的限速牌啥样子都有，规范程度远不如欧美，真的为它捏把汗。

5. HBA这个功能估计也会被频繁禁止，毕竟国内远光灯使用不规范屡有发生，对面远光灯而自己近光灯实在是让某些人有点受不了。所有车都配HBA功能也解决不了问题，驾驶员不知道怎么开或者根本就不想开也就等于没有配该功能。因此，提高驾驶员的素质才是解决的最好办法。

未来方向：优势互补，多传感器融合更安全

在前摄像头可以实现的前向驾驶辅助中，不同的车厂有着自己不同的策略。有的完全只依靠前摄像头，有的则是结合其他传感器来融合，典型的车厂有：斯巴鲁——两只眼式摄像头，日产——独眼龙式摄像头，沃尔沃——独眼龙式摄像头+毫米波雷达+激光雷达，奔驰——两只眼式摄像头+毫米波雷。从使用的角度，小编认为前摄像头单独实现全功能更好，因为就算有个追尾，也不用担心装在前进气格栅的毫米波雷达被撞坏（毫米波雷达不是普通的倒车用的超声波雷达，成本较高），然而，从安全的角度，光线不足或恶劣天气下，毫米波雷达/激光雷达又可以弥补摄像头的不足，从而提高了功能的可靠性。综上所述，小编认为多传感器融合是未来前向驾驶辅助的发展方向。