主要視頻處理技術(shù)：視頻圖像實(shí)時(shí)融合、視頻存儲(chǔ)
Mobileye產(chǎn)品的的行人碰撞警示功能在檢測(cè)到前方30m以內(nèi)有行人時(shí)，首先會(huì)靜默地點(diǎn)亮紅色的行人標(biāo)志，在行人進(jìn)入危險(xiǎn)距離，可能發(fā)生碰撞的2秒前發(fā)出“嗶-嗶-”的蜂鳴聲。
主要視頻處理技術(shù)：實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)、視頻存儲(chǔ)

? 駕駛員疲勞檢測(cè)
沃爾沃裝備的疲勞監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由一個(gè)攝像頭、若干傳感器和一個(gè)控制單元組成。攝像頭裝在風(fēng)擋和車內(nèi)后視鏡之間，不斷測(cè)量汽車與車道標(biāo)志之間的距離，通過數(shù)字?jǐn)z像機(jī)發(fā)出的信號(hào)以及來自方向盤運(yùn)動(dòng)的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)車輛行駛的路線，該系統(tǒng)可把異常行駛狀況和您的正常駕駛風(fēng)格進(jìn)行對(duì)比，通過中控顯示屏來顯示目前的駕駛狀態(tài)。如果認(rèn)定有疲勞駕駛或者分心的跡象，則會(huì)發(fā)出聲音警報(bào)，并在儀表盤上顯示“請(qǐng)休息一會(huì)”字樣。
主要視頻處理技術(shù)：道路線的實(shí)時(shí)檢測(cè)及分析
? 預(yù)碰撞警示
Mobileye產(chǎn)品的預(yù)碰撞警示功能，可以實(shí)現(xiàn)在碰撞可能發(fā)生之前2.7s將車輛圖標(biāo)變成紅色，同時(shí)大聲發(fā)出“嗶嗶嗶嗶”的警報(bào)，提醒駕駛員及時(shí)剎車。該碰撞報(bào)警系統(tǒng)在減少交通事故數(shù)量上的效果已經(jīng)在瑞士豐泰保險(xiǎn)公司(AXA Winterthur)實(shí)施的調(diào)查中得到了驗(yàn)證。調(diào)查結(jié)果顯示，對(duì)于前方碰撞，如果在發(fā)生事故的0.5秒之前發(fā)出報(bào)警，碰撞的概率為35％以上，如果提前2秒以上，絕大多數(shù)事故都可以得到預(yù)防。
主要視頻處理技術(shù)：視頻實(shí)時(shí)采集及存儲(chǔ)、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)
經(jīng)過對(duì)四類汽車主動(dòng)安全技術(shù)中的視頻處理技術(shù)進(jìn)行分析，可以看出其與公司交通視頻管理平臺(tái)(VIM)中采用的核心技術(shù)具有相通、相似之處。
二. 研究現(xiàn)狀分析
針對(duì)上述的汽車主動(dòng)安全技術(shù)，分別從硬件設(shè)備和功能實(shí)現(xiàn)兩方面分別進(jìn)行對(duì)比。
1. 硬件設(shè)備
以預(yù)碰撞警示系統(tǒng)為例，幾大整車廠和Mobileye公司實(shí)現(xiàn)預(yù)碰撞警示系統(tǒng)的硬件設(shè)備主要可以分為毫米波雷達(dá)（整車廠）和單眼攝像頭（Mobileye公司）兩種。
基于毫米波雷達(dá)的預(yù)碰撞系統(tǒng)通過檢測(cè)反射波完成對(duì)前車的檢測(cè)和車距的監(jiān)測(cè)，這種系統(tǒng)的缺點(diǎn)在于需要與車輛一體化開發(fā)，而且安裝車型有限，價(jià)格方面相較于攝像頭更加高昂，不能完成形狀識(shí)別且角度分辨率低，但其優(yōu)勢(shì)在于相較于基于單眼攝像頭的預(yù)碰撞系統(tǒng)其檢測(cè)距離和速度精度高，檢測(cè)距離更遠(yuǎn)，而且能夠在夜間和惡劣天氣中使用。相反地，基于單眼攝像頭的預(yù)碰撞系統(tǒng)構(gòu)造簡(jiǎn)單、系統(tǒng)簡(jiǎn)潔、成本低廉、角度分辨率大并且可以追加設(shè)備，但其可檢測(cè)的距離較低并且使用環(huán)境要求較高。

2. 功能實(shí)現(xiàn)
這里主要針對(duì)基于視頻圖像處理的汽車安全主動(dòng)技術(shù)進(jìn)行功能實(shí)現(xiàn)方面的對(duì)比。
1) 車道偏離預(yù)警
沃爾沃的車道偏離警示系統(tǒng)通過數(shù)字?jǐn)z像頭監(jiān)控車輛在道路上的位置，當(dāng)車速低于65km/h，若車輛在不使用轉(zhuǎn)向燈的情況下穿過了車道標(biāo)記線，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出音頻警報(bào)。
日產(chǎn)的車道偏離防止輔助系統(tǒng)通過設(shè)置在車頂控制臺(tái)內(nèi)的照相機(jī)探測(cè)本車前方的車道標(biāo)線，并計(jì)算距該車道標(biāo)線的相對(duì)位置。當(dāng)駕駛員沒有意識(shí)到車輛接近車道標(biāo)線時(shí)，在發(fā)出警報(bào)(屏幕顯示及發(fā)出蜂鳴音)同時(shí)分別控制各車輪的制動(dòng)器，將車輛引導(dǎo)回車道內(nèi)。
通用別克新君越配備的車道偏離報(bào)警系統(tǒng)，當(dāng)車輛車速大于80km/h時(shí)啟動(dòng)車道偏離系統(tǒng)，系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控車輛是否在自身車道內(nèi)行駛。當(dāng)駕駛者因疲勞或注意力不集中等原因?qū)е聣壕€、或即將壓線等車道跑偏時(shí)，系統(tǒng)通過儀表顯示、聲音報(bào)警或座椅震動(dòng)提醒，讓駕駛者在第一時(shí)間感知危險(xiǎn)并做出糾正。
BMW2014款5系Li配備的車道偏離警告系統(tǒng)當(dāng)車速超過70km/h時(shí)，車輛會(huì)通過攝像頭偵測(cè)前方道路并識(shí)別車道線。當(dāng)駕駛員在不打開轉(zhuǎn)向燈變更車道時(shí)，系統(tǒng)將會(huì)通過方向盤震動(dòng)以及發(fā)出警示音的方法提醒駕駛員，避免事故的發(fā)生。
Mobileye產(chǎn)品的車道偏離警示功能為當(dāng)汽車時(shí)速達(dá)到55km/h以上，無意偏離車道時(shí)，顯示器將顯示偏離一側(cè)車道的標(biāo)志，同時(shí)發(fā)出“嘟嘟嘟嘟嘟嘟嘟”的警告聲。如果是打開轉(zhuǎn)向燈變更車道，則判斷為有意偏離車道，不會(huì)發(fā)出報(bào)警聲也不會(huì)顯示圖標(biāo)。
綜上，可以得出以下結(jié)論：
? 系統(tǒng)啟動(dòng)條件不同。沃爾沃的車道偏離警示系統(tǒng)在低于65km/h時(shí)啟動(dòng)，而BMW2014款5系Li的車道偏離警告系統(tǒng)和通用的車道偏離報(bào)警系統(tǒng)則分別在超過70km/h以上和80km/h時(shí)啟動(dòng)，Mobileye產(chǎn)品的車道偏離警示功能為當(dāng)汽車時(shí)速超過55km/h時(shí)啟動(dòng)。
? 報(bào)警條件不同。只有日產(chǎn)的報(bào)警條件為當(dāng)車輛壓線或即將壓線，其余的均為車輛壓線。
? 報(bào)警方式不盡相同。沃爾沃的報(bào)警方式為音頻警報(bào)，日產(chǎn)的報(bào)警方式為屏幕顯示加蜂鳴，別克新君越的報(bào)警方式為儀表顯示、音頻警報(bào)或座椅震動(dòng)，BMW新款5系的報(bào)警方式為方向盤震動(dòng)加警示音，Mobileye產(chǎn)品的該功能采用聲音警報(bào)。
? 判斷車輛壓線后的措施不同。只有日產(chǎn)是在發(fā)出報(bào)警后同時(shí)分別控制各車輪的制動(dòng)器，將車輛引導(dǎo)回車道內(nèi)。其余的均只有發(fā)出警報(bào)。
2) 盲點(diǎn)信息系統(tǒng)
沃爾沃盲點(diǎn)信息系統(tǒng)能夠幫助駕駛者時(shí)刻關(guān)注車輛兩側(cè)盲區(qū)的道路情況。位于外后視鏡根部的攝像頭會(huì)對(duì)距離3米寬，9.5米長(zhǎng)的一個(gè)扇形盲區(qū)進(jìn)行25幀/秒的圖像監(jiān)控，如果有速度大于10公里/小時(shí)，且與車輛本身速度差在20-70公里/小時(shí)之間的移動(dòng)物體（車輛或者行人）進(jìn)入該盲區(qū)，系統(tǒng)對(duì)比每幀圖像，當(dāng)系統(tǒng)認(rèn)為目標(biāo)進(jìn)一步接近時(shí)，該系統(tǒng)可通過指示燈發(fā)出警告，防止出現(xiàn)事故。
通用凱迪拉克2014款XTS的側(cè)面盲區(qū)預(yù)警為當(dāng)側(cè)后方車輛駛?cè)牒笠曠R的盲區(qū)時(shí)，后視鏡上的標(biāo)識(shí)就會(huì)閃爍警示以提醒駕駛者。
豐田全新第七代凱美瑞的BSM盲區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)在車速高于40km/h時(shí)啟動(dòng)，能夠檢測(cè)到進(jìn)入后視鏡盲區(qū)的車輛，并通過后視鏡的警示燈進(jìn)行提示司機(jī)，以防止車輛變線時(shí)發(fā)生碰撞。
日產(chǎn)英菲尼迪的盲區(qū)警示系統(tǒng)的工作過程為：在并線過程中，如果側(cè)后方有車輛靠近，A柱內(nèi)側(cè)的提示燈便會(huì)亮起，提示駕駛者有危險(xiǎn)存在。如果這樣的提示沒有引起駕駛者的注意，側(cè)面碰撞修正系統(tǒng)(BSI)便會(huì)介入其中。通過對(duì)內(nèi)側(cè)車輪的輕微制動(dòng)，對(duì)車輛行駛軌跡進(jìn)行修正，進(jìn)而避免碰撞的發(fā)生。
BMW全新一代X5位于車外后視鏡上的三角形燈號(hào)是盲點(diǎn)偵測(cè)系統(tǒng)提示用的燈號(hào)，當(dāng)系統(tǒng)偵測(cè)到盲點(diǎn)范圍內(nèi)有車輛出現(xiàn)，且駕駛切換了方向燈想要進(jìn)行變換車道時(shí)便會(huì)亮起燈號(hào)來提醒駕駛注意周圍路況。
此外，本田第九代雅閣的盲點(diǎn)顯示系統(tǒng)功能在于當(dāng)撥動(dòng)右轉(zhuǎn)向燈或按下轉(zhuǎn)向燈控制桿頂端按鈕后，位于右側(cè)外后視鏡下方的攝像頭可將右側(cè)車道的傳統(tǒng)盲視區(qū)域一覽無遺地呈現(xiàn)在中控臺(tái)上方的顯示屏上。
綜上，可得出以下結(jié)論：
? 系統(tǒng)啟動(dòng)條件不同。沃爾沃的盲點(diǎn)信息系統(tǒng)啟動(dòng)條件為當(dāng)有車速大于10公里/小時(shí)，且與車輛本身速度差在20-70公里/小時(shí)之間的移動(dòng)物體（車輛或者行人）進(jìn)入該盲區(qū)時(shí)啟動(dòng)，而豐田全新第七代凱美瑞的BSM盲區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)在車速高于40km/h時(shí)啟動(dòng)。
? 本田第九代雅閣只能在顯示屏上顯示盲點(diǎn)的當(dāng)前信息，但不能對(duì)進(jìn)入盲點(diǎn)的車輛進(jìn)行檢測(cè)并報(bào)警，其余品牌均具有此功能。
? 除了日產(chǎn)英菲尼迪的盲區(qū)警示系統(tǒng)能在警示燈亮起而駕駛員沒有采取措施時(shí)通過對(duì)車輛行駛軌跡進(jìn)行修正，進(jìn)一步避免碰撞的發(fā)生。
3) 多角度監(jiān)視
這里描述的多角度監(jiān)視只是一個(gè)統(tǒng)籌的概念，泛指通過在車輛前方、側(cè)方、后方安裝不同數(shù)量的攝像頭實(shí)現(xiàn)對(duì)車周環(huán)境的監(jiān)視甚至預(yù)警功能。
通用凱迪拉克2014款XTS上配備了后方交通預(yù)警，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了當(dāng)雷達(dá)偵測(cè)到后方道路上的來車時(shí)，通過后視鏡圖標(biāo)、聲音，以及座椅震動(dòng)（靠近后方來車方向的一側(cè)座椅震動(dòng)）來提醒駕駛者。
豐田的多角度監(jiān)視通過安裝于車輛前、后方以及側(cè)后視鏡中的攝像頭，實(shí)時(shí)獲取圖像并快速進(jìn)行數(shù)據(jù)處理加工顯示出空中俯瞰圖像，以幫助司機(jī)確認(rèn)周圍環(huán)境，使得駕駛更為安全。
日產(chǎn)英菲尼迪的帶移動(dòng)物體檢測(cè)的全景式監(jiān)控系統(tǒng)通過裝在車身四周的四個(gè)超廣角攝像頭拍下四周的情況，然后在顯示屏中呈現(xiàn)出一個(gè)俯瞰的無縫連接的合成圖像。而其移動(dòng)物體檢測(cè)功能則在停車過程中檢測(cè)車輛四周的移動(dòng)物體，如果遇到可能發(fā)生碰撞的情況則發(fā)出報(bào)警。
與豐田的多角度監(jiān)視類似，本田全新一代謳歌也配備了360度全景攝像頭，實(shí)時(shí)采集車周環(huán)境并融合為一個(gè)空中俯瞰圖像呈現(xiàn)給駕駛員。
綜上可得出以下結(jié)論：
? 呈現(xiàn)監(jiān)視畫面的方式不同。雖然凱迪拉克XTS同樣能夠檢測(cè)前方和側(cè)方，但其相較于其他品牌少了對(duì)多方向監(jiān)視畫面的融合，不能呈現(xiàn)給駕駛員一個(gè)360度的空中俯瞰圖像。
? 通用凱迪拉克2014款XTS和日產(chǎn)英菲尼迪在這方面實(shí)現(xiàn)了在各個(gè)方向上的監(jiān)視及碰到移動(dòng)目標(biāo)時(shí)的預(yù)警，而豐田和本田不能實(shí)現(xiàn)監(jiān)視過程中的預(yù)警功能。
4) 行人探測(cè)
沃爾沃帶全力剎車的行人安全系統(tǒng)通過嵌入前格柵的雷達(dá)，沃爾沃的行人安全系統(tǒng)可探測(cè)80公分高度以上的兒童和成人，在碰撞有可能出現(xiàn)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警報(bào)，擋風(fēng)玻璃會(huì)不停閃光。一旦駕駛員沒有對(duì)預(yù)警做出反應(yīng)，車輛將自動(dòng)以全部制動(dòng)力剎車。這個(gè)系統(tǒng)可避免時(shí)速35km/h的撞人事故，而超過35km/h時(shí)則會(huì)盡量降低車速，減輕碰撞傷害。
BMW2014款5系Li針對(duì)行人的特點(diǎn)，配備了行人碰撞保護(hù)系統(tǒng)。在時(shí)速60km/h以下時(shí)，系統(tǒng)會(huì)通過攝像頭檢測(cè)前方行人，并在碰撞前1.2s發(fā)出警報(bào)，碰撞前0.9s自動(dòng)制動(dòng)閥，最多可將時(shí)速降低20km/h。
Mobileye產(chǎn)品的行人碰撞警示功能可以實(shí)現(xiàn)當(dāng)車輛前方30m以內(nèi)有行人時(shí)，首先會(huì)靜默地點(diǎn)亮紅色的行人標(biāo)志，在行人進(jìn)入危險(xiǎn)距離，可能發(fā)生碰撞的2秒前發(fā)出“嗶-嗶-”的蜂鳴聲。
綜上，可得出以下結(jié)論：
? 對(duì)行人的高度要求不同。沃爾沃的行人安全系統(tǒng)可以檢測(cè)到的行人高度為80公分以上，而BMW2014款5系Li的行人碰撞保護(hù)系統(tǒng)和Mobileye產(chǎn)品的行人碰撞警示功能對(duì)行人高度沒有要求。
? 警報(bào)發(fā)出時(shí)間不同。BMW2014款5系Li的行人碰撞保護(hù)系統(tǒng)在碰撞前1.2s發(fā)出警報(bào)，而Mobileye產(chǎn)品在可以實(shí)現(xiàn)在可能發(fā)生碰撞的2秒前發(fā)出聲音警報(bào)。
? 沃爾沃帶全力剎車的行人安全系統(tǒng)在駕駛員沒有對(duì)預(yù)警做出反應(yīng)時(shí)車輛將自動(dòng)以全部制動(dòng)力剎車。BMW2014款5系Li碰撞前0.9s自動(dòng)制動(dòng)閥，最多可將時(shí)速降低20km/h。而Mobileye的產(chǎn)品不帶制動(dòng)功能。
5) 疲勞檢測(cè)
只有沃爾沃的駕駛員安全警告系統(tǒng)用到了攝像頭技術(shù)。系統(tǒng)的工作過程前面已有介紹，這里不再贅述。
6) 預(yù)碰撞警示
只有Mobileye公司的產(chǎn)品是采用攝像頭技術(shù)實(shí)現(xiàn)預(yù)碰撞警示功能。系統(tǒng)的工作過程前面已有介紹，這里不再贅述。
三. 總結(jié)
隨著科技的不斷發(fā)展和人們對(duì)安全不斷強(qiáng)烈的訴求，汽車主動(dòng)安全技術(shù)將會(huì)在我們的生活中扮演著越來越重要的角色，越來越多的先進(jìn)技術(shù)將會(huì)走進(jìn)我們的生活保障著我們的交通安全，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)安全技術(shù)在車輛中的普及化已是不可逆轉(zhuǎn)的潮流。順應(yīng)潮流、不斷進(jìn)取才是占領(lǐng)汽車安全領(lǐng)域的制高點(diǎn)的根本力量。