向全球发布了基于后视摄像头和高级算法的智能

对很多人而言,泊车是一个恶梦,特别是平行泊车,前前后后倒腾好多次,车子也停不好。以后再也不会遇到这种尴尬了——只要你的车子配备了德尔福新近推出的智能泊车辅助系统。

4月13日,德尔福在位于上海的德尔福科技研发中心,向全球发布了基于后视摄像头和高级算法的智能泊车辅助系统。

德尔福秉承致力于提高车辆安全性能的传统,本着为中国汽车产业的安全性能的提高贡献一份力量的愿望,与中国第一汽车集团公司合作,将德尔福的主动安全系统成功应用在一汽自主开发的新一代红旗轿车系列H7上,实现量产。

汽车,人类最伟大的发明之一。从1886年卡尔·奔驰发明了第一辆汽车之后,人类不断地对它进行着改进,而在此过程中,“安全”逐渐成为了工程师们最重视的车辆性能之一。从前的汽车速度慢,即便发生碰撞也不会造成重大损失,随着汽车动力总成技术的进步,汽车在变的越来越快的同时,事故率也在不断上升,这让人们开始重视汽车安全性。工程师开始加厚汽车钢板、加强材料强度,这就是我们后来说的被动安全技术。后来,车速进一步提升、汽车数量越来越多,被动安全技术本身已无法保证汽车安全性,恰逢汽车电子技术的蓬勃发展,以此为基础的主动安全技术应运而生。 主动安全技术,就是帮助司机在其无法避开事故时,起到缓解/躲避事故作用的技术,是如今各大车企及零部件供应商十分重视的一个领域,其经过多年的发展已经变得越来越先进,因此现在业内普遍将其称为高级驾驶员辅助系统。例如,从前,当汽车偏离车道时,主动安全系统只能起到警告作用。而现在,该系统已经进化为车道保持系统,可以帮助汽车保持在原来车道行驶。笔者通过本文对当前最先进的主动安全技术进行盘点。 沃尔沃汽车一直以安全着称,其V40车型中搭载的碰撞减轻系统可实现多种安全功能,例如自适应式巡航控制、含行人及车辆全自动制动功能的车辆前碰撞警报、碰撞前感应检测、车道保持辅助、自动前大灯控制及交通灯识别。此外,关于车后方和侧方的安全问题,V40采用了车尾及两侧检测系统,可实现盲点检测、变道辅助、交叉路口警报等功能。 2013年,沃尔沃推出了一项带自动刹车功能的行人/骑车人碰撞检测系统,该系统不仅能够检测前方行人和骑车人,向司机发出提醒,还能够在司机反应不及的情况下主动采取制动。国外知名汽车媒体AOL Autos将这项技术评为年度最佳技术之一。该系统利用一个雷达评估前方物体的速度,并与快速摄像头协同工作评估出前方物体的轮廓与尺寸,两者对物体的运动轨迹进行持续地监控,实时准备发出预警。 安全是购车消费者越来越重视的要素。福特蒙迪欧同样拥有良好安全品质口碑。新蒙迪欧中配备了一系列同级别车型领先的主动安全技术。新蒙迪欧搭载的ACC智能自适应巡航系统能够自动调节车速。当前方无车时,会保持设定车速;当前方有车时,智能自适应巡航系统会自动调整车速并与前车保持设定的距离。智能自适应巡航系统采用微波雷达,实时性好,探测角度范围大,在提升燃油效率的同时,减少疲劳驾驶,对于用户在常规高速公路驾驶非常实用。 此外,新蒙迪欧中搭载的主动泊车辅助系统,可以帮助车主轻松自如地停车,大大提高车主停车的便利性;盲区监测系统能够通过安置在车辆后部两侧的雷达传感器,来确认驾驶员视线盲区内是否有车辆,并通过外后视镜上的LED闪烁来提示驾驶员注意;车道保持辅助系统和车道偏离警告系统在车速64公里/小时以上激活,可以在车辆非主动离开车道时,震动方向盘并在仪表上显示提示信息,并在车辆离开车道之前进行主动干预,尝试保持车辆行驶轨迹,减少交通事故发生的可能性。 虽然消费者眼中看到的是某辆车安全与否,他们未必会了解这些高科技安全车型背后的技术。然而,真正推动汽车主动安全技术发展并提供技术支持的并不完全是整车厂,而是诸如德尔福、博世、大陆这类一级零部件供应商。主动安全系统性能的优劣,很大程度上是取决于零部件供应商的产品性能,主要包括摄像头、雷达等。而德尔福对于各类主动安全系统拥有全系列的高品质产品予以支持。 德尔福的IFV-250系列智能前视摄像头拥有高性能光学特性,以及高动态范围的CMOS图像传感器,其水平可视范围为45°,垂直可视范围为29°。可实现车道偏离、前向碰撞预警、自动前大灯控制、交通标志识别、行人检测等功能。 德尔福碰撞缓解系统使用独特的数据融合算法来综合雷达和摄像头的输入信号,此举提高了安全系统的功能。整个系统包括一个摄像头、一个精密视觉控制模块以及多模式电子扫描雷达ESR。装备CMS的车辆在接近行人或者其他车辆并有碰撞的高风险时,系统会给驾驶员以警告。如果驾驶员对于报警没有反应,系统会自动刹车以避免碰撞或者减轻碰撞造成的伤害。该系统可实现的应用包括:全速范围的自适应巡航控制、前向碰撞预警、车道偏离预警、跟车距离报警、自动刹车。 驾驶员变换车道或者转弯时,德尔福侧/后方雷达探测系统 会提醒驾驶员注意到正在接近的车辆。当侧后方有车辆驶入本车的视觉盲区时,RSDS系统会通过发出报警来使得驾驶员有更多的反应时间,而一般情况下这些物体在侧后视镜中是很难被看到的。该系统可实现的应用包括:探测车辆侧边盲区中存在的目标、换道并线辅助、后部追尾预警。 德尔福的智能泊车辅助系统使用后视摄像头和先进的算法来使泊车变得简单。泊车辅助系统通过计算车辆倒车轨迹,提供驾驶员一个更自然的车后影像。当驾驶员选择泊车模式时,系统通过计算停车位置是否足够来帮驾驶员选择合适的停车位置。泊车辅助系统在驾驶员的泊车过程中引导驾驶员。当驾驶员继续泊车操作时,系统通过一步一步的声音提示和叠加在车辆显示器上的引导线来辅助驾驶员。 德尔福还开发出了业界第一个将雷达探测功能、摄像头探测功能以及数据融合功能集成在一个精密模块中的系统——RACam。其可实现的功能包括全速范围的自适应巡航控制、车道偏离告警/车道保持、车距警示、前向碰撞预警、碰撞缓解、全功能自动刹车、行人保护、更高性能的目标探测、自动前大灯控制、交通标志识别。 360°智能全景泊车引导系统是德尔福主动安全产品家族中的新成员,在去年上海车展首次亮相。由德尔福科技研发中心主导研发,提供车辆周围360°的全景视角,协助泊车操作,让泊车变得更安全、更简单、更直观。 主动安全走到最后一定会变为自动驾驶,而汽车的安全性也将在那时达到极致。实现最终目标的过程是漫长且艰辛的,这也是包括德尔福在内的众多传统汽车零部件商努力的方向。在笔者看来,相比需要集合政府、车企、运营商才能构建的车联网,打好基础才是硬道理,这个基础就是主动安全。

向全球发布了基于后视摄像头和高级算法的智能泊车辅助系统,笔者通过本文对当前最先进的主动安全技术进行盘点。  该系统利用先进的后视摄像头和高级算法来计算倒车轨迹,系统首先辅助测量停车位可用空间,确定是否可以容纳本汽车,然后引导驾驶者完成泊车操作。泊车过程中,系统为驾驶者按步骤提供听觉指示,同时在车内显示屏上显示指示信息。操作者只要按照系统提示的操作,非常轻松地就可以准确完成泊车入位。以平行泊车为例,从发现车位,到完全停好,驾驶员按照系统的提示,只需要打两次方向盘就可以把车停好。与同类辅助停车系统相比,该系统无需超声波传感器,减少了系统需要的电子部件,进一步降低了成本,使原来仅应用于高端车型的智能泊车辅助系统有可能在中、低端车型上得到应用。

德尔福亚太区政府事务总监蒋健先生表示,本来于2009年就已经成功完成的该项产品开发,是在进行了专利注册等一系列事务之后才正式向外界发布,并将于2011年正式投放市场。

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  更值得一提的是,据德尔福电子与安全事业部亚太区新产品开发经理孔宏志博士介绍,该产品完全由德尔福中国研发中心的中国研发团队主持开发,有关技术正在中国申请专利。

据了解,此项智能泊车辅助系统完全由上海研发中心的本地化团队独立担纲完成。目前德尔福中国科技研发中心已拥有700多名工程技术人员,所从事的研发项目已经从简单的应用开发进入到前瞻科技研发领域。负责此一业务领域的德尔福电子与安全事业部高级产品开发亚太区总工程师孔宏志博士介绍,此次研发虽然是在中国完成,但上海研发中心同样承担全球研发的任务,因此这一成果将向各大洲推广。

作为中国首个在自主品牌上实现量产的主动安全系统,德尔福开创了主动安全系统产品在自主品牌汽车上应用的先河,标志着主动安全产品在中国自主品牌汽车上快速发展的开端。

  德尔福智能泊车辅助系统除了较经济外,在配置上也充分体现了系统的灵活性,可通过多种手段应用到整车上,满足汽车制造商的不同需求。该系统既可通过后视摄像头和智能处理装置应用到整车上,也可以通过集成在德尔福的智能后视摄像头中供给整车制造商。如果车辆具有自动转向功能,该系统也可以很容易升级为全自动泊车系统。

此次全球首发的智能泊车辅助系统,积累了德尔福超过20年的摄像头与视频技术产品的开发与应用经验。它采用后视摄像头和高级算法,可以准确计算出泊车轨迹,比起已有的诸多其他泊车辅助系统,操作更加简单,即使是生手也能轻松泊车入位。

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  目前,德尔福已经成功完成该款智能泊车辅助系统的产品开发,该系统有望于2019年投放市场。德尔福的中国科技研发中心将成为该智能泊车辅助系统的专业技术中心。德尔福中国科技研发中心位于上海,是德尔福在全球建立的世界级研发中心之一。

在体验比较有难度的平行泊车过程中,驾驶者把车开到路边顺放的前后两车旁边,在可视屏幕上选择泊车模式后,系统便开始对停车位进行测量,确定是否可以容纳下要停泊的车辆。之后,驾驶者只要根据系统的提示,先按照指示将方向盘打到一定程度使车辆倾斜进入车位并到达位置后,再把方向盘反向打到底并继续后退倒入,直到静态与动态的车辆示宽线相重合,再按屏幕图示把转向轮回正,最后再将车辆稍稍直行上前基本保持在前后两车中间位置即可。

全速范围的自适应巡航系统ACC

记者通过实际操作体验到,该系统比起市面上现有的其他各式泊车辅助系统已是相当简单。先不说没有影像的超声波类泊车辅助系统,即使是那些比较高级的自动转向泊车辅助系统,也没有德尔福的该套系统简捷。它的最大优点就是,只需极其简单地前后两次将方向盘转动到位后并固定不动,按照屏幕显示倒车入位即可,而且还有传统泊车模式操作方向盘的真实感受。在体验现场记者注意到,连平素不太开车的人,只要完全按照屏幕或语音提示一次即可轻松使车辆入位,而且这种泊位很正、很标准。

在红旗H7上实现量产的德尔福主动安全系统包括:全速范围的自适应巡航系统ACC,前向碰撞预警系统FCW,紧急自动刹车和刹车辅助AB/ABA, 车道偏离告警LDW,驾驶员驾驶状态监测LKP以及主动夜视系统ANV。

从德尔福提供的资料看,之所以有如此智能、准确的泊车辅助是与它所拥有的技术分不开的。记者观察到,该项系统只需在车辆后部安装一部摄像头即可。德尔福的优势是将鱼眼或广角镜头所摄制的影像经过电子失真校正后显示,通过静、动态车辆示宽线的叠加,泊车模块通过高级算法将路径规划好,驾驶者根据提示的指示线或语音操作即可。

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由于无需超声波传感器,该项系统的另一大特色是减少了电子部件,使成本相应降低,适配的车辆范围非常宽广。此外,在实际向客户供货过程中,在配置上也充分体现了该系统的灵活性,无论是原装出厂新车或是售后市场的初装或换装,也不论客户车辆原来是否配有导航系统或后置的摄像头,德尔福均可提供包括整套系统或部分硬件及软件甚至是只提供系统软件的各种解决方案。

德尔福自适应巡航系统ACC

孔宏志博士透露,目前不仅有国内的制造厂商已在商谈应用该系统,并且已经有欧美和亚太的多家厂商对此极感兴趣,市场前景乐观。

全速范围的自适应巡航系统ACC能够帮助驾驶员自动控制车速,保持和前车设定的车距。该系统不但适用于高速行驶的工况,还能够应用在城市工况,让驾驶员在城市环境车辆不断起停的情况下,轻松自如地操控车辆,大大提高车辆的舒适性和安全性。前向碰撞预警系统FCW能够在车辆有碰撞危险时,通过闪烁的灯光和声音提醒驾驶员采取措施,如果驾驶员没有及时采取避免碰撞的措施,紧急自动刹车和刹车辅助AB/ABA系统会起作用,帮助车辆避免发生碰撞或者减小碰撞所造成的后果。车道偏离告警系统LDW能够自动识别和跟踪道路上的车道线,当驾驶员由于疲劳或注意力不集中无意识偏离车道时,对驾驶员进行告警。德尔福的LDW系统能够自动识别驾驶员主动变换车道的行为,从而大大减小不必要的告警。驾驶员驾驶状态监测系统LKP通过对驾驶员保持直线行驶能力的判断,对驾驶员由于长途驾驶产生疲劳的情况,提醒驾驶员在长途驾驶过程中进行必要的休息。主动夜视系统能够帮助驾驶员在夜间行驶时,通过夜视系统比较清楚地看到车辆前方的目标,特别是行人。

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德尔福雷达和视频集成系统

车辆的主动安全系统越来越受到在中国的汽车整机厂的重视,一方面是由于消费者对汽车安全性能越来越看重,另一方面,各国政府和机构针对主动安全系统在法规和新车评定方面推出了一系列措施,特别是在2014年将要实施的欧洲NCAP把紧急辅助刹车AEB和车道偏离告警LDW系统加入到新车星级评定标准中,促进了包括中国整机厂在内的汽车制造商对车辆主动安全产品的重视。

德尔福配置在红旗H7上的主动安全系统的优越性能得益于德尔福领先的雷达和视频处理技术。德尔福的多模式电子扫描雷达ESR结合了宽覆盖角度的中距离检测和长距离检测,同时提供两种目标检测模式。宽覆盖的中距离检测不仅能够快速检测从相邻车道切入的车辆,而且能够检测从本车前方横向穿过的车辆和行人。长距离检测提供了准确的距离和速度数据并能够识别最多达64个目标。基于雷达检测到的目标数据,德尔福的ESR雷达系统可提供多种强大的功能,如:自适应巡航ACC、前向碰撞预警FCW、紧急自动刹车、刹车辅助和车间距告警。

德尔福的智能前视摄像头IFV-150具有很强的灵活性,可满足不同汽车制造商对前视安全系统的需求。该摄像头模块主要为汽车制造商实现车道偏离告警LDW和前向碰撞预警FCW而专门设计,而车道偏离告警和前向碰撞预警系统正是欧洲新车评估体系的一部分。IFV-150在同一个硬件平台上能够实现多种功能,

除了以上介绍的已经应用在红旗H7平台上的ESR雷达和IFV-150智能前视摄像头,德尔福还提供后部及侧边告警雷达RSDS系统、智能后视摄像头RVC以及雷达和视频集成系统RACam。RSDS系统通过安装在车辆后部的雷达,能够提供车辆盲区检测BSD,换道和并线辅助LCMA,横穿车辆告警CTA以及车辆后部追尾预警RCA。德尔福德智能后视摄像头RVC在显示后视视频的基础上,通过先进的控制算法,提供超低价格的平行泊车和垂直泊车辅助功能。作为业界第一,德尔福的雷达和视频集成系统RACam将雷达和视频系统集成在单一模块中,以低价格提供多种安全功能,包括自适应巡航ACC、车道偏离告警LDW、前向碰撞预警FCW、碰撞缓解系统、以及针对车辆和行人的紧急制动系统AEB。

在红旗H7主动安全系统开发过程中,德尔福中国科技研发中心的本地研发人员担当了项目开发的重任。本地强大的研发和工程支持能力,确保了在项目开发过程中对客户的快速反应和灵活支持的能力。在项目开发过程中,针对系统在中国的路况和驾驶员驾驶习惯作了适应性的匹配工作,进行了超过35,000公里的道路测试和性能验证。所以,红旗H7的主动安全系统的性能特别适合中国的路况和驾驶员。德尔福特殊符号_4中国)科技研发中心的本地研发人员在德尔福全球的产品核心研发中也担当了重要的角色,在红旗H7 自适应巡航ACC、前向视频IFV-150的核心开发过程中承担了多项功能模块的开发工作,成功开发出针对中国实情的功能模块。

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