史璐 石振新 高發(fā)

摘 要：當(dāng)今社會(huì)正在快速發(fā)展，汽車產(chǎn)業(yè)也緊隨社會(huì)潮流快速壯大起來，汽車已飛速的進(jìn)入千家萬戶，社會(huì)汽車保有量越來越大，這也伴隨著每年不斷增加很多新手司機(jī)，大量汽車上路致使車流量巨大，密度越來越高，導(dǎo)致整個(gè)社會(huì)的用車環(huán)境非常的復(fù)雜，更是增加了開車的風(fēng)險(xiǎn)，駕駛安全隱患問題凸顯。這時(shí)，駕駛員不僅要增強(qiáng)自己的安全意識(shí)、提高自己的駕駛水平，更需要擁有一款智能配置來輔助自己避免各種安全問題的發(fā)生。正是基于對汽車的行車安全和泊車安全的考慮，作為高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）組成部分的360度全景影像系統(tǒng)（MVCS）也就應(yīng)運(yùn)而生。本文首先對360度全景影像系統(tǒng)作出簡介，再從技術(shù)角度和市場角度兩個(gè)方面的分析對360度全景影像系統(tǒng)的應(yīng)用前景提供支持。

關(guān)鍵詞：高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng);360度全景影像系統(tǒng);駕駛安全;應(yīng)用前景;技術(shù)支持;市場支持

1 360度全景影像系統(tǒng)簡介

1.1 360度全景影像系統(tǒng)是駕駛安全需要

在駕車車輛時(shí)，我們通常依靠車內(nèi)外的后視鏡來觀察車輛周圍狀況，雖然在一定程度上保障安全性，卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。倒車?yán)走_(dá)只能對后方障礙物情況起到提醒作用。倒車影像系統(tǒng)所成影像在車輛前及兩側(cè)仍存在著很大的盲區(qū)。大多駕駛員在車位泊車時(shí)很難停車到最精確位置。復(fù)雜路況下的行車安全問題更加凸顯，致使大大小小的行車事故頻發(fā)。因此360度全景影像系統(tǒng)的推出就有了現(xiàn)實(shí)的需求。該系統(tǒng)使駕駛員能夠更直觀更完整的觀察到車輛周圍環(huán)境，使駕駛員在操控車輛前進(jìn)、倒車入庫、躲避障礙物等情況時(shí)準(zhǔn)確預(yù)判、精準(zhǔn)到位。

1.2 360度全景影像系統(tǒng)簡介

360度全景影像系統(tǒng)，即MVCS，全稱Multi-View Camera System。MVCS是2008年本田公司推出的安全駕駛輔助系統(tǒng)，屬高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）。

360度全景影像系統(tǒng)主要由以下六部分組成：圖像獲取、攝像機(jī)定標(biāo)、圖像變換、圖像美化、圖像無縫拼接融合、圖像顯示。圖像的獲取往往利用安裝在車身前后左右4-6個(gè)超廣角攝像頭SWVC（Super-Wide-View-Camera）捕捉車輛周圍狀況。通過合成一幅車身周圍的全景鳥瞰圖，將車輛四周真實(shí)畫面展示出來。

具體的操作流程：

（1）取得影像：使用廣角攝像機(jī)取得模擬信號(hào)，把信號(hào)轉(zhuǎn)為影像數(shù)據(jù);

（2）構(gòu)建攝像機(jī)標(biāo)定模型：建立世界坐標(biāo)與攝像機(jī)坐標(biāo)的關(guān)系，建立攝像機(jī)坐標(biāo)與圖像坐標(biāo)的關(guān)系，從而確定世界坐標(biāo)與圖像坐標(biāo)的關(guān)系;

（3）確定攝像機(jī)內(nèi)外參數(shù)：標(biāo)定內(nèi)外參數(shù)時(shí)，使用先進(jìn)的算法進(jìn)行內(nèi)參、外參標(biāo)定，確準(zhǔn)標(biāo)定參數(shù);

（4）調(diào)整影像數(shù)據(jù)：探究相同情景下成像灰度值的關(guān)系，剖析不同光源對攝像機(jī)成像造成的影響，構(gòu)建算法削弱該影響;

（5）拼接融合圖像：依據(jù)人眼視覺模型，使用視覺過渡的方法對圖像進(jìn)行拼接融合;

（6）呈現(xiàn)圖像：通過算法得到圖像并呈現(xiàn)出來;

（7）產(chǎn)品成形。

2 360度全景影像系統(tǒng)應(yīng)用前景

2.1 360度全景影像系統(tǒng)應(yīng)用的技術(shù)支持

首先從技術(shù)研發(fā)角度來看，一般是有政府相關(guān)部門制定中長期的研發(fā)計(jì)劃和目標(biāo)，明細(xì)研究項(xiàng)目，保障整體技術(shù)研發(fā)工作的有序推進(jìn)。各個(gè)科研機(jī)構(gòu)、汽車公司和電子公司或獨(dú)立或合作進(jìn)行具體的研發(fā)工作。2017年3月，美國芯片巨頭英特爾收購以色列知名高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）廠商Mobileye。其主要業(yè)務(wù)是提供的算法和計(jì)算機(jī)芯片能夠根據(jù)圖像（由汽車上的攝像頭拍攝）來預(yù)測潛在的碰撞事故。飛思卡爾半導(dǎo)體與通用公司共同開發(fā)了業(yè)界首款全集成全景攝像頭系統(tǒng)。

其次，高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)正在從單個(gè)技術(shù)獨(dú)立發(fā)展轉(zhuǎn)變?yōu)檎鲜街鲃?dòng)安全系統(tǒng)的開發(fā)，已有的車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)（ESP）、自適應(yīng)巡航控制（ACC）技術(shù)以及360全景影像技術(shù)將會(huì)與智能駕駛技術(shù)融合，最終將會(huì)被無人駕駛技術(shù)所整合。這會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)360全景影像系統(tǒng)在汽車上的廣泛應(yīng)用。

2.2 360度全景影像系統(tǒng)應(yīng)用的市場支持

從市場應(yīng)用角度來看，由于人們都強(qiáng)烈希望減少安全事故、減小生命和財(cái)產(chǎn)損失，而高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)作為主動(dòng)安全技術(shù)，可以有效減少事故的發(fā)生。消費(fèi)者對行車安全性的注重也會(huì)其市場需求不斷增長。

360度全景影像系統(tǒng)可以使得車輛獲取外界環(huán)境的完整俯瞰影像，為ADAS技術(shù)的全面應(yīng)用提供基礎(chǔ)。但是目前裝備高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)的整車出貨率會(huì)很低，預(yù)計(jì) 2020 年中國市場滲透率達(dá)到20%，2025年達(dá)到50%左右。屆時(shí)高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)將全部滲透至中端車型。如吉利繽越在頂配車型上配備了360度全景影像系統(tǒng)，長城汽車WEY-P8全系配置了全景影像系統(tǒng)，360度全景影像系統(tǒng)已經(jīng)不再只是高端豪華車的配置。

3 結(jié)語

360度全景影像系統(tǒng)作為高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)，使駕駛?cè)藛T可以獲得車輛外界環(huán)境的信息，從而為駕駛員的合理操作提供最直觀路況信息，也為汽車駕駛的智能化和無人駕駛提供技術(shù)基礎(chǔ)。作為一項(xiàng)實(shí)用的技術(shù)，全景影響系統(tǒng)既能使駕駛?cè)藛T感受到駕駛本身的輕松愉快、安全方便，又能夠快速推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)和電子產(chǎn)業(yè)的整合與發(fā)展，為人們提供更智能化人性化的汽車產(chǎn)品。

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