無(wú)人駕駛技術(shù)雖然還有待完善的地方，但不得不承認(rèn)其技術(shù)還是越來(lái)越趨向成熟。車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)就是為了減少無(wú)人駕駛汽車(chē)在行駛時(shí)偏離車(chē)道造成不必要的傷亡而設(shè)計(jì)的。交通部有一項(xiàng)關(guān)于汽車(chē)交通事故的調(diào)查，約有50%的汽車(chē)交通事故是因?yàn)槠?chē)偏離正常的行駛車(chē)道引起的。另一數(shù)據(jù)顯示，約有23%的汽車(chē)駕駛員一個(gè)月內(nèi)至少在方向盤(pán)上睡著一次;66%的卡車(chē)駕駛員自己在駕駛過(guò)程中打過(guò)瞌睡。

在看到這批數(shù)據(jù)的時(shí)候，小編也合不攏驚掉的下巴，如此看來(lái)，防止車(chē)道偏離還是有很重大的意義，所以，縱覽全球，國(guó)內(nèi)外的專(zhuān)家也在車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)的問(wèn)題上鉚足了勁，誓要有一番大的作為。先來(lái)看看最開(kāi)始研究無(wú)人駕駛技術(shù)的國(guó)外機(jī)構(gòu)是如何解決車(chē)道偏離的問(wèn)題的。

國(guó)外車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)

AURORA系統(tǒng)

美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)機(jī)器人學(xué)院于1997年開(kāi)發(fā)成功的AURORA系統(tǒng)，由帶廣角鏡頭的彩色攝像機(jī)、數(shù)字轉(zhuǎn)換器和一個(gè)便攜SunSparc工作站等組成。該系統(tǒng)通過(guò)安裝在車(chē)輛一側(cè)的視野大約為1.5m-1.6m區(qū)域的俯視彩色攝像機(jī)檢測(cè)車(chē)輛旁邊的車(chē)道標(biāo)識(shí)，通過(guò)數(shù)字轉(zhuǎn)換器采集攝像機(jī)的視頻輸出并在一個(gè)便攜SunSparc工作站上進(jìn)行處理，處理速度為60Hz。

AutoVue系統(tǒng)

前DaimlerChrysler公司和美國(guó)的Iteris公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)的AutoVue系統(tǒng)，主要由一個(gè)安裝在汽車(chē)內(nèi)風(fēng)窗玻璃后部的攝像機(jī)、兩個(gè)立體音箱、一個(gè)小顯示設(shè)備和控制單元等組成。該系統(tǒng)工作原理是通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)本車(chē)在當(dāng)前車(chē)道中的位置，計(jì)算本車(chē)到車(chē)道標(biāo)識(shí)線(xiàn)距離，然后與設(shè)定的報(bào)警距離相比較，判斷是否進(jìn)行預(yù)警。當(dāng)檢測(cè)到將要發(fā)生車(chē)道偏離時(shí)，它將發(fā)出一種類(lèi)似于車(chē)輛在隆聲帶上行駛時(shí)發(fā)出的隆隆作響的聲音來(lái)提醒駕駛員修正車(chē)輛位置。目前，AutoVue系統(tǒng)已經(jīng)在歐洲的多種貨車(chē)上作為一個(gè)選件進(jìn)行了裝備。

Mobileye_AWS系統(tǒng)

總部設(shè)在荷蘭的Mobileye公司研制的Mobileye_AWS系統(tǒng)，利用安裝在前風(fēng)窗玻璃上的單個(gè)攝像機(jī)監(jiān)測(cè)車(chē)道標(biāo)識(shí)線(xiàn)，測(cè)量和監(jiān)控本車(chē)與道路邊界的距離。該系統(tǒng)的車(chē)道偏離警告模塊通過(guò)檢測(cè)道路邊界，計(jì)算車(chē)輛相對(duì)于車(chē)道的位置和車(chē)輛的側(cè)向運(yùn)動(dòng)，預(yù)測(cè)車(chē)輛將橫越車(chē)道標(biāo)識(shí)的時(shí)間，當(dāng)該時(shí)間低于設(shè)定值時(shí)，系統(tǒng)觸發(fā)視覺(jué)警告和聲音警告，以使駕駛員對(duì)不同的危險(xiǎn)狀態(tài)做出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)而減少意外事故的發(fā)生。該系統(tǒng)在有意識(shí)的車(chē)道偏離、制動(dòng)和沒(méi)有道路標(biāo)識(shí)等情況下能對(duì)警告的產(chǎn)生進(jìn)行了抑制。

DSS系統(tǒng)(Driver Support System)

日本三菱汽車(chē)公司1998年提出，1999年秋季應(yīng)用于模型車(chē)上的DSS系統(tǒng)(Driver Support System)，由一個(gè)安裝在汽車(chē)后視鏡內(nèi)的小型CCD攝像機(jī)、一些檢測(cè)車(chē)輛狀態(tài)和駕駛員操作行為的傳感器以及視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)警告裝置組成。該系統(tǒng)利用CCD攝像機(jī)獲得的車(chē)輛前方的車(chē)道標(biāo)識(shí)線(xiàn)、其他傳感器獲得的車(chē)輛狀態(tài)數(shù)據(jù)和駕駛員的操作行為等信息，判斷車(chē)輛是否已經(jīng)開(kāi)始偏離其車(chē)道。如有必要，系統(tǒng)將利用視覺(jué)警告信息、聽(tīng)覺(jué)警告信息以及振動(dòng)方向盤(pán)來(lái)提醒駕駛員小心駕駛車(chē)輛。

車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)在國(guó)外已經(jīng)不單單停留在研發(fā)階段，各大廠(chǎng)商也將該系統(tǒng)投入了生產(chǎn)，主要應(yīng)用在自動(dòng)駕駛和無(wú)人駕駛技術(shù)上。相比于國(guó)外較早的對(duì)車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)研究，國(guó)內(nèi)起步相對(duì)較晚，基本是由各大高校的課題組和實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的，由于國(guó)內(nèi)路況復(fù)雜、人流量和車(chē)流量大等問(wèn)題，自主的車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)報(bào)警后的矯正功能還處于研發(fā)與測(cè)試階段。

國(guó)內(nèi)車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)

JLUVA-1系統(tǒng)

該系統(tǒng)由吉林大學(xué)智能車(chē)輛課題組開(kāi)發(fā)。該系統(tǒng)是基于單目視覺(jué)的前視系統(tǒng)，主要由車(chē)載電源、嵌入式微機(jī)、顯示設(shè)備、黑白CCD攝像機(jī)、數(shù)據(jù)線(xiàn)、音箱以及圖像采集卡等組成。

系統(tǒng)利用安裝在汽車(chē)后視鏡位置處的CCD攝像機(jī)采集汽車(chē)前方的道路圖像，通過(guò)圖像處理獲得汽車(chē)在當(dāng)前車(chē)道中位置參數(shù)，當(dāng)檢測(cè)到汽車(chē)距離自身車(chē)道白線(xiàn)過(guò)近有可能偏入鄰近車(chē)道而且司機(jī)并沒(méi)有打轉(zhuǎn)向燈時(shí)，該系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出警告信息提醒司機(jī)注意糾正這種無(wú)意識(shí)的車(chē)道偏離，從而盡可能地減少車(chē)道偏離事故的發(fā)生。

基于DSP技術(shù)的嵌入式車(chē)道偏離報(bào)警系統(tǒng)

該系統(tǒng)由東南大學(xué)開(kāi)發(fā)，是基于單目視覺(jué)的前視系統(tǒng)，由模/數(shù)轉(zhuǎn)化及解碼電路模塊、緩沖電路模塊、媒體處理器DSP電路模塊、編碼及數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路模塊等模塊組成。該系統(tǒng)通過(guò)車(chē)載攝像頭采集被跟蹤車(chē)道線(xiàn)的模擬視頻信號(hào)，經(jīng)解碼生成數(shù)字信號(hào)碼流緩沖后送到高速媒體處理器DSP的視頻接口，然后再由視頻處理模塊對(duì)數(shù)字視頻信號(hào)進(jìn)行車(chē)道特征值的提取，***將處理后的視頻信號(hào)送編碼及數(shù)/模轉(zhuǎn)換電路輸出顯示。

目前，各廠(chǎng)商所配備的車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)均基于視覺(jué)(攝像頭)方式采集數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上研發(fā)，但它們?cè)谟暄┨鞖饣蚰芤?jiàn)度不高的路面時(shí)，采集車(chē)道標(biāo)識(shí)線(xiàn)的準(zhǔn)確度會(huì)下降。為了解決這個(gè)難題，聰明的技術(shù)工程師開(kāi)發(fā)了紅外線(xiàn)傳感器的采集方式，其一般安置在前保險(xiǎn)杠兩側(cè)，并通過(guò)紅外線(xiàn)收集信號(hào)來(lái)分析路面狀況，即使在惡劣環(huán)境的路面，也能識(shí)別車(chē)道標(biāo)識(shí)線(xiàn)，便于在任何環(huán)境的路況下及時(shí)提醒駕駛員汽車(chē)道路偏離狀態(tài)。