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文档简介

1、 一、碰撞预警系统产生的背景及发展 碰撞预警系统是一款能预测到行车危险并在碰撞危险发生前2.7秒向驾驶员发出警报,预防交通事故发生的产品,被称为“永不疲倦的第三只眼”。 专家对汽车交通事故的分析结果表明,在所发生的交通事故中,有80% 是由于驾驶员反应不及时,处置不当所造成。其中有65% 的事故属汽车追尾碰撞造成,其余则属于侧面碰撞、擦挂所致。Daimler Benz的调查显示,提前0.5秒发出警报能防止60%的追尾事故,提前1.5秒能防止90%。因此,在汽车上安装汽车碰撞预警系统,是减少公路交通事故行之有效的技术措施。目前国内外关于汽车碰撞预警系统的研究,在防止车道偏离和保持安全车距两个方面

2、,都开展了相当多的探索。经过长期大量的研究实践,人们逐步认识到采用单目视觉技术,仅使用一台摄像机,即能在一定程度上达到对前方道路环境、车辆探测及车距监测功能。由于这种应用机器视觉技术实现汽车碰撞预警的系统技术比较成熟、成本相对低廉、安装和使用简便,因此已经逐渐在车辆上使用。比如,德国宝马公司的新5系、美国通用公司的08款别克Lucerne及08款凯迪拉克STS与DTS,沃尔沃公司08款S80、V70与XC70上都开始安装汽车碰撞预警系统。二、碰撞预警系统的功能AWS的主要目的是减少车祸发生的主要原因驾驶员的疏忽! AWS的特色在于能够把各种不同的危险情况提示给驾驶员,并且集不同的预警类型于一体

3、。AWS系统一共有四个功能,前方碰撞预警(FCWS)、车道偏离预警(LDWS)、车距监控预警(HMWS)及后车追尾预警(LFWS)。在实际使用过程中,这些功能是结合在一起的。安全车距行车,图像显示器上的“小车”是绿色的,一旦车距低于当时车速下AWS处理器计算的安全距离,AWS的喇叭立刻会发出一声预警音,同时图像显示器上的“小车”是会变为琥珀色。如果安全距离继续缩短,而车辆并未减速,预警声就会连续响起,同时图像显示器上的“小车”是会变为红色。这时候后车追尾预警功能也开始工作,通过闪烁本车刹车灯警示后方车辆的司机提高注意力,以避免后车追尾,本车司机刹车后,刹车灯停止闪烁。对于新手,AWS的这个功能

4、能防止车辆碰撞,还能教会你如何把握安全车距,如何跟车,非常实用。此外,AWS的另外一个功能车道偏离预警,为日常行车安全也提供了又一个保障。特别是经常开长途的车辆,如果安装了AWS,一旦驾驶员因为疲劳、走神造成车辆偏离原来行车道的时候,AWS扬声器中就会立刻发出隆隆的警告声(类似碾轧减速带的声音),同时显示器上相应偏离方的车道线就会闪烁,提醒驾驶员立刻采取措施。当然如果是人为变线超车,只要打转向灯,这个功能是不起作用的。很多新手开车容易在路上“画龙”,AWS的这个功能对于规范驾驶习惯也很有帮助。 l 前碰撞预警系统(FCWS): Advance Collision Warning SystemA

5、WS能在与前方车辆碰撞之前2.7秒(平均)发出碰撞预警。平常的驾驶员花费0.66秒采取制动。因此,平均起来,AWS能使驾驶员在2秒内采取有效的制动,减少由于驾驶员疏忽造成的追尾事故。l 车道偏离预警系统(LDWS): Lane Departure Warning System AWS能提供智能的车道偏离预警,能在偏离车道0.5秒之前发出预警(可以起到道路中心线振动带的提醒作用会发出声音的停车振动带),为驾驶员提供更多的反应时间,这远远大于路面上的振动带所能提供的时间。大大减少车道偏离造成的碰撞事故。此外,使用AWS,车辆也能有效的利用停车振动带。l 车距的监控和预警系统(HMWS):AWS车距

6、监视功能帮助驾驶员更好的驾驶,并通过使用图象显示器来保持安全有效的车距。如果驾驶员没有保持安全的车距,那么它会发出预警声音,图象显示器上的颜色会变成琥珀色,并逐步变为红色。预警对驾驶员的提醒作用,可大大减少由于驾驶员对有效安全车距判断失误而造成的追尾。三、碰撞预警技术的原理 听起来非常复杂的AWS系统其实就是由一个摄像头、一个图像显示器、一个控制盒、两个扬声器以及若干连接线束组成。技术含量最高的当属外形朴素的控制盒,它内装了专用图像处理芯片,采用先进的图像识别处理算法。虽然小巧,但却集成了全部图像采集、识别和决策处理功能。AWS的摄像头也不是一般意义上的民用摄像头,它来自以色列军方技术,采用高

7、动态范围的CMOS图象传感器,可以同时跟踪并锁定前方多个目标,即使是在晚间视线并不太好的灯光照明路况下,也能非常准确地识别。AWS利用了先进的图象技术: 1、观察车道和识别弯道情况AWS能观察和计算车辆到车道两侧标记线的距离、来往车辆的距离,其中包括了更换车道的车辆(计算通过车道的时间即TLC),并在接触到停车振动带之前就发出警报。)2、观察车辆AWS能观察到前面的车辆,并计算与它们的距离、方位、相关的速度和接触所需要的时间。AWS利用这些计算结果提供连续的车距和潜在的碰撞信息。弯道情况的分析能确定哪辆前方的车辆和主车处于同一车道内。四、碰撞预警系统的安装AWS系统的安装类似安装倒车雷达,但并不需要破坏原车的任何线路或是部件。首先找到车辆的一些信号(转向灯信号,刹车信号,车速信号等),通过电缆将其接入AWS系统中央控制盒。然后将摄像头固定在驾驶室内前风挡玻璃中央,接好摄像头的电缆线,

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