《智能网联汽车技术》课件-车载视觉传感器

课堂导入：视觉传感器为什么我们能监控这么多区域？课堂导入：视觉传感器为什么夜晚也能实施监控？第二章车辆环境感知技术车载视觉传感器第二节建议课时：主讲人：01能说出视觉传感器的作用和组成02能列举视觉传感器的类型03能说出CCD和CMOS摄像头传感器的差异04能列举红外摄像头传感器的类型、并说出不同类型红外摄像头传感器各自的特点05能解释红外摄像头传感器的工作原理重点难点①CCD和CMOS摄像头传感器的概念②红外摄像头传感器的类型及各自的特点③红外摄像头传感器的工作原理①红外摄像头传感器的工作原理车载视觉传感器的概念得到数据视觉传感设备的组成光源图像传感器镜头模数转换器图像处理器图像储存器视觉传感设备的组成视觉传感设备的分类（播放动画资源“摄像头传感器类型”）按芯片类型分CMOS摄像头CCD摄像头视觉传感设备的分类普通摄像头A红外摄像头B紫外摄像头C按照响应频率范围分一、CCD和CMOS摄像头传感器CCD图像传感器CMOS图像传感器一、CCD和CMOS摄像头传感器1CCD摄像头传感器CCD是一种特殊的半导体器件，能够把光学影像转化为数字信号。电子线路矩阵聚光镜片微小光敏物质（决定画面分辨率）光电二极管（生成数字图像信号）组成一、CCD和CMOS摄像头传感器CMOS图像传感器是利用CMOS工艺制造的图像传感器，它主要利用了半导体的光电效应。2CMOS摄像头传感器应用领域自动测量摄像摄影视觉识别自动控制一、CCD和CMOS摄像头传感器CCD和CMOS摄像头主要因芯片的不同，而具有以下差异：3CCD和CMOS摄像头传感器的差异制造方式工作原理视觉扫描方法感光度分辨率噪声成本二、红外夜视摄像头传感器（1）为什么摄像头能够在夜间拍摄画面？（2）为什么人在夜间看不见物体？红外摄像头传感器不受黑暗环境的影响，可用于识别黑暗环境中的行人、动物等，增强了视觉识别的可靠性。二、红外夜视摄像头传感器被动式A通过接收目标物自身发出的红外信号进行夜视感知主动式B主动发射红外信号并接收反射信号进行夜视感知二、红外夜视摄像头传感器1被动红外夜视摄像头传感器—工作原理被动红外夜视摄像头传感器采用的是被动红外热成像技术基于目标与背景和辐射率差别利用辐射测温技术对目标逐点测定辐射强度形成可识别的目标物热图像二、红外夜视摄像头传感器1被动红外夜视摄像头传感器—特点1探测距离远，无需补光源2远处行人、动物探测较清晰3度依赖物体热量4其他物体的远处成像较模糊，画面辨识度低5成本高二、红外夜视摄像头传感器主动红外夜视摄像头传感器采用的是主动红外成像技术。2主动红外夜视摄像头传感器—工作原理1LED红灯发出波长为780～1100nm的红外光照射景物2CCD等成像器件转换景物反射的红外辐射图像3图像转换为可识别图像二、红外夜视摄像头传感器2主动红外夜视摄像头传感器—特点价格适中成像清晰可视距离适中需要有屏蔽或过滤对方车灯照射光源的能力对可见光反射较差的材料成像差三、摄像头传感器应用1普通摄像头的应用（播放微课资源“普通摄像头传感器应用场景”）摄像头安装位置主要分为前视、环视、后视、侧视和内视。安装位置摄像头类型实现功能功能描述前视单目摄像头/双目摄像头车道偏离预警、车道保持辅助、前方碰撞预警、自动紧急制动、交通标志识别、交通信号灯识别、智能远光控制、行人碰撞预警、行人保护、自适应巡航探视角为45°～55°；双目摄像头有测距功能，可实现自适应巡航，但需要装在两个位置，成本较单目高环视广角摄像头全景泊车、车道偏离预警广角镜头，在车四周装配4个环视摄像头进行图像拼接，实现全景图像，利用人工智能算法可实现道路感知三、摄像头传感器应用1普通摄像头的应用（播放微课资源“普通摄像头传感器应用场景”）摄像头安装位置主要分为前视、环视、后视、侧视和内视。安装位置摄像头类型实现功能功能描述后视广角摄像头自动泊车、后视泊车辅助广角或鱼眼镜头，主要为倒车后视摄像头侧视广角摄像头盲区检测广角镜头。盲点检测主要使用超声波雷达，但目前也有使用摄像头代替内置广角摄像头驾驶员疲劳检测广角镜头，装在车内后视镜处三、摄像头传感器应用2红外摄像头的应用（播放动画资源“红外线摄像头传感器应用场景”）123456789夜视系统前方碰撞预警盲区检测智能远光灯控制车道偏离预警行人碰撞预警行人检测驾驶员疲劳检测车道变换辅助134567892（）1.车载视觉传感器可以用来制作高精度地图（）2.

CMOS和CCD同为半导体，但是CMOS集成在半导体单晶材料上；CCD是集成在金属氧化物水温半导体材料上。（）3.视觉传感器主要由光源、镜头、图像传感器、模数转换器、图像处理器、图像储存器组成。（）4.红外摄像头传感器主要采用成像技术是主动红外成像。（

）5.主动红外摄像头传感器没有额外的补光灯。一、判断题二、选择题1.视觉传感设备按照响应频率范围可分为哪几类？（

）。【多选题】A.普通摄像头B.红外摄像头C.紫外射线头D.CCD摄像头2.主动红外成像技术的LED发出的波长为（

）GHz