车载机器视觉技术保障您的行路安全

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      随着我国道路交通事业发展迅猛,汽车保有量已超过1.5亿辆,并且保持继续增长的趋势。道路交通运输的蓬勃发展为我国的运输事业提供了强有力的支撑,但同时也带来了巨大的交通安全隐患。道路交通事故已成为各种事故之首,是建立交通运输安全可持续发展的交通体系的重大阻碍。因此,通过技术手段建立道路交通安全保障系统以减少交通事故是是当务之急。本文在剖析驾驶过程中驾驶员视觉功能的基础上,对基于车载机器视觉的各种汽车安全技术的研究现状进行介绍与分析,并展望该领域的发展趋势。

      1 驾驶过程描述

      根据人行为的刺激—机体一反应经典模式,驾驶汽车的行为可分为三个阶段,如图1所示,即感知阶段、判断决策阶段和操作阶段。在感知阶段,驾驶员对实时的交通状态信息进行获取和初步理解,通过感觉器官感知汽车的运行环境条件;在判断决策阶段,驾驶员结合驾驶经验和技能,通过中枢神经系统分析判断,确定有利于汽车安全行驶的措施;在操作阶段,驾驶员依据判断决策,通过运动器官作出实际反应和行动。汽车行驶时,驾驶行为是这三个阶段所组成的一个不断往复进行的信息处理过程,也就是感知作用于判断决策从而影响到操作。感知阶段是保证安全驾驶的基础。如果没有感知到准确和及时的环境信息,极有可能导致判断决策和动作的失误,酿成交通事故。在感知阶段获取信息主要靠视觉、触觉、嗅觉和听觉,其中80%以上是通过驾驶员视觉获取信息的。驾驶视觉直接影响感知信息量的广度、深度和准确性,因此,驾驶员的视觉特性与行车安全有直接的联系。基于车载机器视觉的汽车安全辅助驾驶技术旨在提高驾驶员视觉效能,通过改善视觉和驾驶行为的关系,并辅助驾驶以减少因视觉原因带来不当操作,从而使人-车-路系统更加稳定可靠,提高车辆的主动安全性。

    车载机器视觉技术保障您的行路安全

      2 车辆外部信息的机器视觉辅助驾驶技术

      人眼的作用能力是有限的,获得通过一系列车辆外部信息的机器视觉辅助驾驶技术可以提高视觉适应性、增加视觉范围、增强视觉理解深度。从车辆操作过程来划分,车辆外部信息的机器视觉辅助驾驶技术的研究包括:驾驶环境的视觉增强与扩展和驾驶环境的机器视觉识别。

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