《智能网联汽车技术》课件-车辆环境感知技术典型应用

第二章车辆环境感知技术车辆环境感知技术典型应用第三节建议课时：主讲人：01能列举环境感知技术的应用02能说出各环境感知技术应用的组成和作用03能列举各环境感知技术应用的技术要求04能解释各环境感知技术应用的工作原理重点难点①各环境感知技术应用的组成②各环境感知技术应用的工作原理①各环境感知技术应用的工作原理车辆环境感知技术A车道偏离预警系统B盲区预警系统C驾驶员疲劳预警系统D夜视辅助系统一、车道偏离预警系统车道偏离预警系统是一种通过报警或振动等方式提醒驾驶员，减少因车道偏离而引发交通事故概率的系统。1车道偏离预警系统组成一、车道偏离预警系统1车道偏离预警系统组成—信息采集单元一、车道偏离预警系统图像采集模块A采集车辆前方道路图像和环境信息将模拟视频信号转换为数字视频信号车辆状态传感器B采集车速、车辆转向状态等车辆运动参数1车道偏离预警系统组成—电子控制单元一、车道偏离预警系统数字图像处理A车辆状态分析B决策控制C发出报警信息D1车道偏离预警系统组成—人机交互单元一、车道偏离预警系统向驾驶员提示系统当前的状态LED显示器发出声音、光信号提示危险情况报警器振动提示危险情况底座或转向盘3车道偏离预警系统原理一、车道偏离预警系统视觉传感器车辆状态传感器电子控制单元人机交互单元2车道偏离预警系统技术要求—基本要求一、车道偏离预警系统检测系统状态提示当前状态探测车辆相对于车道边界的横向位置判断是否满足报警要求发出警告2车道偏离预警系统技术要求—操作要求一、车道偏离预警系统010206030405满足报警条件时，系统应自动发出警报车辆处于报警临界线时，系统应持续报警乘用车最迟报警线位于车道边界外侧0.3m处；商用车最迟报警线位于车道边界外侧1m处偏离速度与最早报警线距离车道边界要符合要求系统应在规定的最低车速下正常工作尽可能减少虚假报警2车道偏离预警系统技术要求—人机交互要求一、车道偏离预警系统报警形式易被感知的触觉报警或听觉报警与其他报警系统的冲突通过触觉、听觉、视觉或组合方式为驾驶员提供清晰可变的报警系统状态提示通过容易理解的方式为驾驶员提示系统的状态信息情况说明说明系统正常工作所要求的最低车速以及系统失效的条件与状态二、盲区预警系统盲区预警系统是通过车载传感器监测两外后视镜视觉盲区、侧后方和相邻车道后方移动物体并进行报警提示的系统。汽车后视镜盲区范围盲区预警系统二、盲区预警系统1盲区预警系统组成信息采集单元A电子控制单元B预警显示单元C二、盲区预警系统1盲区预警系统组成—信息采集单元功能检测汽车盲区里是否有行人或其他行驶车辆将采集到的有用信息传输给电子控制单元常用传感器超声波传感器、摄像头或毫米波雷达安装位置后保险杠两侧二、盲区预警系统1盲区预警系统组成—电子控制单元对采集到的信息进行分析判断A向预警显示单元发送信息B二、盲区预警系统2盲区预警系统要求与功能限制—系统要求作用：整个系统具有使用价值的前提技术难点：高速公路上实现实时监测实时性作用：系统的功能由其有效性来实现，同时需要一定的可靠性来保障技术难点：实际道路的复杂性、多样性有效性可靠性二、盲区预警系统2盲区预警系统要求与功能限制—功能限制盲区预警系统在以下情况不能工作：A车辆自身车速低于15km/hB车辆急转弯C天气情况恶劣D传感器被冰雪覆盖或者被遮挡3盲区预警系统原理二、盲区预警系统传感器电子控制单元预警显示单元三、驾驶员疲劳预警系统驾驶员疲劳预警系统是指驾驶员精神状态下滑或进入浅层睡眠时，系统会依据驾驶员的精神状态给出语音提示、振动提醒等信号。三、驾驶员疲劳预警系统1驾驶员疲劳预警系统组成A信息采集单元B电子控制单元C预警显示单元三、驾驶员疲劳预警系统1驾驶员疲劳预警系统组成—信息采集单元信息采集单元主要利用传感器采集驾驶员信息和汽车行驶信息驾驶员信息驾驶员的面部特征、眼部信号、头部运动汽车行驶信息转向盘转角、行驶速度、行驶轨迹三、驾驶员疲劳预警系统1驾驶员疲劳预警系统组成—电子控制单元020103接收信息采集单元传送的信号向预警显示单元发出信号分析运算，判断驾驶员疲劳状态三、驾驶员疲劳预警系统2驾驶员疲劳检测方法基于驾驶员生理信号的检测方法如脑电、心电、肌电、呼吸等基于多种信息融合的检测方法依据信息融合技术，将基于驾驶员生理特征、驾驶行为和汽车行驶状态相结合基于汽车行驶状态的检测方法基于汽车行驶状态的疲劳检测方法，从驾驶员对汽车的操控情况去间接判断驾驶员是否疲劳基于驾驶员生理反应的检测方法一般采用非接触式检测途径；如眼睛特征、视线方向、嘴部状态、头部位置等3驾驶员疲劳预警系统原理三、驾驶员疲劳预警系统电子控制单元报警单元CMOS图像传感器驱动蜂鸣器四、夜视辅助系统夜视辅助系统是一种利用红外线成像技术辅助驾驶员在黑夜中看清道路、行人和障碍物等，增强主动安全性的系统，分为主动夜视辅助系统和被动夜视辅助系统。四、夜视辅助系统1夜视辅助系统组成被动夜视辅助系统没有四、夜视辅助系统记录车辆前方区域内的图像提供其探测范围内是否存在行人或障碍物的信息通过数字视频线将数据发送给电子控制单元1夜视辅助系统组成——红外成像单元四、夜视辅助系统分析红外成像单元传来的数据集成化处理数据画面传输给图像显示单元ACB1夜视辅助系统组成——电子控制单元2夜视辅助辅助系统原理四、夜视辅助系统主动电子控制单元图像显示单元红外CCD探测器被动车载显示屏红外CCD探测器（）1.车道偏离预警系统有偏离车道报警和修正偏离的功能。（）2.当车辆有偏离车道的趋势时，若打开转向开关，车道偏离预警系统也会作出报警提示。（）3.夜视系统的红外成像技术只有主动成像技术。一、判断题二、选择题1.驾驶员疲劳检测的方法有（）。【多选题】A.基于驾驶员生理信号B.

基于驾驶员生理反应C.基于汽车行驶状态D.

基于多种信息融合2.对于车道偏离预警系统来说，当偏离速度0＜u≤0.5m/s时，最早报警线距离车道边界内的最大距离为（）GHz。A.0.5mB.0.75mC.1mD.1.5m