ADAS攝像頭分類與功能簡(jiǎn)介

近年來，汽車ADAS高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)裝車率正在快速增長(zhǎng)。縱覽各大廠商，這些技術(shù)基本上集中在L2-L3級(jí)自動(dòng)駕駛，而為了實(shí)現(xiàn)這些功能，單車感知系統(tǒng)中，攝像頭的使用量基本上都在5個(gè)以上。

現(xiàn)有攝像頭分類有多種分法：根據(jù)攝像頭CMOS鏡頭數(shù)量，我們將之分為單目、雙目；而根據(jù)攝像頭的視角，有廣角、魚眼。

本文中，采用的是根據(jù)攝像頭安裝位置，及其視野不同，進(jìn)行分類。一般分為前視、后視、環(huán)視、側(cè)視以及內(nèi)視攝像頭。

1、前視攝像頭

安裝位置：一般在風(fēng)擋玻璃、內(nèi)后視鏡處。

用于前向駕駛輔助的攝像頭，一般簡(jiǎn)稱為前攝像頭，主要是為了識(shí)別前方的道路車輛行人，視角45°左右。圖像傳感器與DSP擴(kuò)展的雙核MCU配合，提供傳入視頻幀，進(jìn)行圖像處理，對(duì)道路前方情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以實(shí)現(xiàn)FAM、LDW、ACC等輔助駕駛功能。此外，新興的夜視攝像頭一般也在這塊。

                                                                                                             圖  特斯拉Model 3擋風(fēng)玻璃后的三個(gè)前視攝像頭

前視攝像頭常見是單/雙目攝像頭，雙目測(cè)距性能更好，但算法更復(fù)雜、價(jià)格更高。前視攝像頭處的攝像頭數(shù)量并不固定，比如特斯拉，配置了三個(gè)攝像頭：

• 前視窄視野攝像頭，最大監(jiān)測(cè)距離 250 米；

• 前視主視野攝像頭，最大監(jiān)測(cè)距離 150 米；

• 前視寬視野攝像頭，最大監(jiān)測(cè)距離 60 米。

前視攝像頭是ADAS的核心攝像頭，涵蓋測(cè)距、物體識(shí)別、道路標(biāo)線等，因此算法復(fù)雜，門檻較高。

2、環(huán)視攝像頭

安裝位置：車輛前后車標(biāo)（或附近）、以及集成于左右后視鏡上的一組攝像頭

環(huán)視攝像頭，也被稱為全景式影像監(jiān)控系統(tǒng)，作用在于識(shí)別出停車通道標(biāo)識(shí)、道路情況和周圍車輛狀況，使用多個(gè)攝像頭的圖像進(jìn)行拼接，為車輛提供360度成像，因?yàn)檐嚶曋苓吳闆r的探測(cè)需求，一般安裝在車前方的車標(biāo)或格柵等位置。

                                                                                                                          圖 環(huán)視影像監(jiān)控系統(tǒng)原理圖

                                                                                                               圖  日產(chǎn)2007年發(fā)布的Infiniti EX35汽車上的環(huán)視攝像頭

             圖 大陸集團(tuán)的2019年推出的一款前視+360度可視的多攝像頭集成系統(tǒng)

現(xiàn)階段，前視與環(huán)視是最廣泛的攝像頭應(yīng)用。

3、 側(cè)視攝像頭

安裝位置：左右后視鏡處或下方車身處

側(cè)視攝像頭主要是用于盲點(diǎn)監(jiān)測(cè)BSD，根據(jù)安裝位置可以實(shí)現(xiàn)前視或后視作用。目前大部分主機(jī)廠會(huì)選擇安裝在汽車兩側(cè)的后視鏡下方的位置。未來可能會(huì)將傳統(tǒng)的光學(xué)后視鏡用攝像頭取代，變成應(yīng)用CMS攝像頭的電子后視鏡。

                                                                     

                                                                                                                                         特斯拉側(cè)視攝像頭

4、后視攝像頭

安裝位置：一般安裝在尾箱或后擋風(fēng)玻璃上

后視攝像頭主要是用于倒車過程中，便于駕駛員對(duì)車尾后面影像的捕捉，實(shí)現(xiàn)泊車輔助功能。

              

                                                                                                                   后視攝像頭，來源光寶科技 

5.內(nèi)置攝像頭

安裝位置：無固定位置，方向盤中、內(nèi)后視鏡上方、A柱或集成于儀表顯示屏處均有。

由于現(xiàn)有自動(dòng)駕駛僅僅位于L2-3級(jí)，還需要人類駕駛員干預(yù)。因此，駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)DMS成為一個(gè)解決方案出現(xiàn)在ADAS中?，F(xiàn)有的DMS解決方案主要是采用近紅外攝像頭的AI識(shí)別來完成。這個(gè)攝像頭在駕駛員前方，能夠完整的拍到駕駛員面部信息。

祥見：智能座艙中的攝像頭創(chuàng)新應(yīng)用

此外，還有部分廠商從DMS系統(tǒng)擴(kuò)展到OMS乘員監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可以有效避免后排幼兒或兒童被遺忘在車內(nèi)。

當(dāng)然，一輛汽車的ADAS傳感器，不僅僅是以上五種攝像頭，為了實(shí)現(xiàn)感知系統(tǒng)的冗余，確保安全。主機(jī)廠基本上會(huì)采用結(jié)合毫米波、激光、超聲波等雷達(dá)的多傳感融合，而且攝像頭數(shù)量上大概率還會(huì)增加。