摘 要：本文全面探討了多工況下營運(yùn)車輛電子后視鏡裝置（CMS）的性能評(píng)估與法規(guī)要求。首先，概述了電子后視鏡的發(fā)展現(xiàn)狀，包括其技術(shù)演進(jìn)、市場(chǎng)應(yīng)用及國際法規(guī)支持。隨后，詳細(xì)解讀了我國《機(jī)動(dòng)車輛間接視野裝置性能和安裝要求》（GB 15084－2022）標(biāo)準(zhǔn)，明確了CMS在視野覆蓋、圖像質(zhì)量、環(huán)境適應(yīng)性、電磁兼容性、數(shù)據(jù)安全和冗余設(shè)計(jì)等方面的具體要求。最后，強(qiáng)調(diào)了法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)的落實(shí)，包括CMS的安裝數(shù)量與位置、電磁兼容性測(cè)試及定期檢驗(yàn)與維護(hù)的重要性。本文旨在為CMS技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用提供有價(jià)值的參考，推動(dòng)車輛安全技術(shù)的進(jìn)步。

關(guān)鍵詞：電子后視鏡（CMS） 性能評(píng)估 法規(guī)要求

隨著汽車技術(shù)的飛速發(fā)展，電子后視鏡（Camera-Monitor System， CMS）作為一種先進(jìn)的車輛安全技術(shù)，正逐步取代傳統(tǒng)物理后視鏡，成為提升行車安全的重要手段。傳統(tǒng)后視鏡在視野盲區(qū)、天氣影響和空氣動(dòng)力學(xué)性能等方面存在局限性，尤其在復(fù)雜多變的多工況環(huán)境中，其局限性更加凸顯。而電子后視鏡通過高清攝像頭和顯示器組合，不僅提供了更廣闊和清晰的視野，還具備抗風(fēng)阻、減小盲區(qū)和增強(qiáng)夜視能力等顯著優(yōu)點(diǎn)，更能適應(yīng)多種工況的需求。本文旨在深入分析多工況下營運(yùn)車輛電子后視鏡裝置的性能表現(xiàn)，并結(jié)合國內(nèi)外法規(guī)要求，探討其在實(shí)際應(yīng)用中的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。

1 電子后視鏡的發(fā)展現(xiàn)狀與法規(guī)要求

1.1 發(fā)展現(xiàn)狀

電子后視鏡作為一種先進(jìn)的車輛安全技術(shù)，近年來在全球范圍內(nèi)得到了廣泛關(guān)注和應(yīng)用[1]。傳統(tǒng)物理后視鏡在某些方面存在局限性，如視野盲區(qū)、天氣影響和空氣動(dòng)力學(xué)性能較差等問題。電子后視鏡通過攝像頭和顯示器提供更廣闊和清晰的視野，具有抗風(fēng)阻、減小盲區(qū)和增強(qiáng)夜視能力等優(yōu)點(diǎn)。

我國的電子后視鏡技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈迅速發(fā)展，已經(jīng)在多個(gè)車型上實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用[2]。許多國內(nèi)外知名汽車制造商如奧迪、寶馬、雷克薩斯等都推出了配備電子后視鏡的量產(chǎn)車型。與此同時(shí)，國內(nèi)的一些技術(shù)企業(yè)也在積極研發(fā)和推廣CMS技術(shù)，以提升我國在這一領(lǐng)域的技術(shù)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。電子后視鏡的發(fā)展可以追溯到20世紀(jì)90年代，最初采用了簡(jiǎn)單的黑白攝像頭和小型顯示屏，雖然在可視性方面有所改善，但受制于技術(shù)和成本，應(yīng)用范圍有限。進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著技術(shù)進(jìn)步和成本下降，電子后視鏡的應(yīng)用逐漸廣泛，高分辨率彩色攝像頭、大尺寸顯示屏以及高級(jí)圖像處理技術(shù)的引入，使其性能大幅提升。近年來，電子后視鏡不僅逐漸成為部分車型的標(biāo)配，還開始應(yīng)用智能識(shí)別、輔助駕駛功能等新技術(shù)。同時(shí)，國際標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的更新也為電子后視鏡的合法應(yīng)用提供了支撐，如2015年發(fā)布的ISO 16505標(biāo)準(zhǔn)和歐標(biāo)ECE-R46的修訂，使得電子后視鏡在歐美及日本等地合法上路。國內(nèi)也在相關(guān)法規(guī)上進(jìn)行了修訂，使電子后視鏡在中國市場(chǎng)逐步得到應(yīng)用與推廣。

1.2 法規(guī)要求

為規(guī)范電子后視鏡（CMS）的使用，保證其安全性和可靠性，我國發(fā)布了《機(jī)動(dòng)車輛間接視野裝置性能和安裝要求》（GB 15084-2022）。該標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)規(guī)定了CMS的技術(shù)要求、測(cè)試方法和安裝規(guī)范，旨在確保配備CMS的車輛能安全合法上路，適應(yīng)多種工況。具體要求涵蓋以下幾個(gè)方面。

1.2.1 視野要求

GB 15084-2022標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定，CMS必須提供與傳統(tǒng)后視鏡相當(dāng)甚至更優(yōu)的視野覆蓋范圍，有效減少視野盲區(qū)，提升行車安全性。具體要求包括：

視野覆蓋：CMS系統(tǒng)需覆蓋車輛兩側(cè)和后方的盲區(qū)，使駕駛員能清晰觀察到車輛周圍情況。

多視角切換功能：CMS系統(tǒng)應(yīng)具備多視角切換功能，以滿足不同駕駛環(huán)境和需求。例如，在高速公路上，駕駛員可能需要更廣闊的側(cè)后方視野；而在城市道路上，則更需要提供精確的近距離視野。

1.2.2 圖像質(zhì)量

圖像質(zhì)量是衡量CMS性能的重要指標(biāo)。GB 15084-2022標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，CMS顯示器必須提供高分辨率、低延遲和高幀率的圖像，確保圖像清晰、流暢。特別是在快速移動(dòng)或顛簸的多工況下，顯示器應(yīng)能實(shí)時(shí)呈現(xiàn)攝像頭捕捉的畫面，避免圖像滯后和模糊。此外，顯示器的亮度和對(duì)比度應(yīng)能根據(jù)環(huán)境光照條件自動(dòng)調(diào)節(jié)，確保在強(qiáng)光、夜間和惡劣天氣條件下的可視性。

1.2.3 環(huán)境適應(yīng)性

CMS系統(tǒng)需具備在各種復(fù)雜環(huán)境下的工作能力。標(biāo)準(zhǔn)要求，CMS系統(tǒng)應(yīng)能在高溫、低溫、潮濕、振動(dòng)等惡劣條件下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。攝像頭應(yīng)具備高分辨率、寬動(dòng)態(tài)范圍和低照度性能，保證在強(qiáng)光、背光和夜間等復(fù)雜光照條件下提供清晰圖像。同時(shí)，CMS系統(tǒng)應(yīng)具備良好的抗震和防塵性能，確保在復(fù)雜道路條件下的圖像質(zhì)量不受影響。

1.2.4 電磁兼容性

電磁兼容性是保障CMS系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵因素。GB 15084-2022標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，CMS系統(tǒng)必須通過電磁兼容性測(cè)試，確保在各種電磁環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行，不干擾車輛其他電子設(shè)備。同時(shí)，CMS系統(tǒng)的線束布局應(yīng)合理，避免與其他車輛系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，確保信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。

1.2.5 數(shù)據(jù)安全

CMS系統(tǒng)涉及車輛和行車環(huán)境的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)安全性至關(guān)重要。標(biāo)準(zhǔn)要求，CMS系統(tǒng)應(yīng)具備數(shù)據(jù)加密和防篡改功能，保證圖像數(shù)據(jù)的安全性，防止被惡意篡改或竊取。同時(shí)，CMS系統(tǒng)應(yīng)具備故障檢測(cè)和報(bào)警功能，當(dāng)攝像頭、顯示器或其他關(guān)鍵部件發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)能及時(shí)提醒駕駛員進(jìn)行檢查和維護(hù)。

1.2.6 冗余設(shè)計(jì)

為確保CMS系統(tǒng)在關(guān)鍵部件發(fā)生故障時(shí)仍能提供基本的視野覆蓋，標(biāo)準(zhǔn)建議進(jìn)行冗余設(shè)計(jì)。例如，配備雙攝像頭或雙顯示器，可以在一個(gè)部件故障時(shí)提供替代功能，提高系統(tǒng)的可靠性和安全性，適應(yīng)多種工況需求。

2 多工況下營運(yùn)車輛電子后視鏡裝置的性能評(píng)估

2.1 視覺性能評(píng)估

2.1.1 亮度調(diào)節(jié)

CMS監(jiān)視器需具備智能亮度調(diào)節(jié)功能，自動(dòng)適應(yīng)白天至夜間、陰天、強(qiáng)光、雨雪、霧天等多種環(huán)境光照條件。通過環(huán)境光與天氣傳感器數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)調(diào)整亮度，確保駕駛員在各種光照下視野清晰，提升行車安全。

2.1.2 圖像質(zhì)量

圖像質(zhì)量直接影響駕駛員的判斷與反應(yīng)。CMS應(yīng)能準(zhǔn)確復(fù)現(xiàn)攝像頭捕捉的亮度對(duì)比度，無論逆光、強(qiáng)光或低光環(huán)境，均保持畫面層次分明，細(xì)節(jié)清晰。色彩還原需逼真，幫助駕駛員準(zhǔn)確區(qū)分路標(biāo)、車輛與行人。高銳度圖像則能清晰展現(xiàn)細(xì)節(jié)，尤其在高速行駛或夜間行駛時(shí)，提升駕駛員的反應(yīng)速度與判斷準(zhǔn)確性。同時(shí)，需嚴(yán)格控制幾何畸變，確保圖像真實(shí)準(zhǔn)確，避免安全隱患。

2.1.3 延遲與幀率

低延遲與高幀率是保障CMS動(dòng)態(tài)畫面流暢性與安全性的關(guān)鍵。圖像延遲需控制在極低范圍，確保駕駛員實(shí)時(shí)感知環(huán)境變化，特別是在高速行駛、緊急制動(dòng)等動(dòng)態(tài)工況下。足夠高的幀率（≥30fps）減少運(yùn)動(dòng)模糊，清晰展現(xiàn)周圍情況，包括快速移動(dòng)的物體。智能幀率調(diào)整功能則根據(jù)車速與工況自動(dòng)優(yōu)化，提升圖像質(zhì)量與系統(tǒng)性能。

2.2 多工況環(huán)境適應(yīng)性評(píng)估

夜間與惡劣天氣多工況適應(yīng)性：CMS需具備高靈敏度攝像頭與先進(jìn)圖像處理算法，夜間低光照環(huán)境下捕捉清晰圖像，避免眩光干擾。雨雪、霧霾天氣下，防水?dāng)z像頭與算法處理有效消除雨滴、雪花影響，保持視野清晰。

高動(dòng)態(tài)范圍（HDR）多工況適應(yīng)性：在復(fù)雜光照條件下，如隧道進(jìn)出、逆光行駛，HDR技術(shù)捕捉明亮與陰暗區(qū)域細(xì)節(jié)，防止過曝或欠曝，確保駕駛員在各種光照下獲得清晰圖像，提升行車安全。

2.3 多工況耐久性評(píng)估

CMS系統(tǒng)需具備卓越的多工況適應(yīng)能力，耐極溫、防水防塵、防腐蝕，適應(yīng)高溫、低溫、潮濕、干燥等極端環(huán)境。在復(fù)雜道路條件下，如顛簸路面、崎嶇山路，系統(tǒng)需具備良好抗震與防塵性能，確保劇烈振動(dòng)下仍能穩(wěn)定工作，圖像質(zhì)量不受影響。這些特性共同為駕駛員在各種惡劣工況下提供清晰、穩(wěn)定的視野支持，確保行車安全。

3 多工況下營運(yùn)車輛電子后視鏡裝置法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)的落實(shí)

CMS的安裝和測(cè)試需符合GB 15084-2022標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)《GB 15084-2022》標(biāo)準(zhǔn)，車輛攝像頭監(jiān)視器系統(tǒng)（CMS）在多工況下的安裝與測(cè)試需嚴(yán)格遵循規(guī)范。該標(biāo)準(zhǔn)確保駕駛員在復(fù)雜駕駛環(huán)境中擁有清晰全面視野，要求車輛至少配備雙攝像頭與雙監(jiān)視器，替代傳統(tǒng)外后視鏡。對(duì)于大型貨車和客車，可能需額外增加攝像頭，實(shí)現(xiàn)360度視野覆蓋，應(yīng)對(duì)城市擁堵、高速公路、山區(qū)彎道等工況。攝像頭應(yīng)安裝于車輛兩側(cè)后視鏡位置或前門窗框外側(cè)，車頭和車尾增設(shè)攝像頭以消除盲區(qū)。監(jiān)視器則安裝在A柱內(nèi)側(cè)或中控臺(tái)上方、儀表盤旁，便于駕駛員直接查看，保持警覺，確保行車安全。

GB 15084-2022標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)多工況條件，對(duì)CMS（電子后視鏡）系統(tǒng)的電磁兼容性提出了更高要求，確保其在城市道路擁堵、高速公路高速行駛、特殊工業(yè)環(huán)境等多種工況下穩(wěn)定運(yùn)行，提供清晰、可靠的視野支持。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，CMS系統(tǒng)必須通過傳導(dǎo)干擾、輻射干擾等多項(xiàng)電磁兼容性測(cè)試。同時(shí)，為確保CMS系統(tǒng)在多工況下的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，車輛制造商需制定詳盡的維護(hù)計(jì)劃，包括按月、季度進(jìn)行定期檢查和維護(hù)，以及根據(jù)最新軟件版本進(jìn)行系統(tǒng)更新。另外，加強(qiáng)技術(shù)人員培訓(xùn)，使其熟練掌握多工況下的檢驗(yàn)和維護(hù)技能，也是至關(guān)重要的。在安裝要求方面，根據(jù)車輛類別及多工況特點(diǎn)，M1和N1類車輛應(yīng)至少安裝Ⅰ類視野裝置，并可選裝Ⅱ類和Ⅲ類裝置；M2、M3類車輛需在駕駛員側(cè)和乘客側(cè)各安裝一個(gè)Ⅱ類視野裝置；N2類車輛則需在側(cè)后方安裝Ⅳ類視野裝置，并根據(jù)需求選裝Ⅴ類和Ⅵ類視野裝置。

3.1 CMS安裝數(shù)量和位置

3.1.1 安裝數(shù)量

根據(jù)新國標(biāo)GB 15084-2022的規(guī)定，電子后視鏡CMS的安裝數(shù)量需遵循嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于乘用車而言，通常配備有2個(gè)外后視鏡CMS，分別位于車輛左右兩側(cè)，以及1個(gè)內(nèi)后視鏡CMS（或流媒體后視鏡），位于車輛內(nèi)部前擋風(fēng)玻璃下方，總數(shù)不超過傳統(tǒng)光學(xué)視鏡數(shù)量。而對(duì)于商用車，由于其尺寸較大且視野需求復(fù)雜，可能需要更多CMS來覆蓋盲區(qū)，但安裝數(shù)量同樣不會(huì)超過傳統(tǒng)光學(xué)視鏡。商用車CMS可能包括左側(cè)和右側(cè)的外后視鏡CMS，以及前盲區(qū)CMS、下盲區(qū)CMS等，以保證駕駛員擁有全面清晰的視野。這一規(guī)定可以保障行車安全，減少盲區(qū)，提升駕駛體驗(yàn)。因而，在安裝CMS時(shí)，需嚴(yán)格遵守新國標(biāo)要求，確保數(shù)量與位置均符合要求。

3.1.2 安裝位置

在多工況駕駛環(huán)境中，攝像頭的安裝位置至關(guān)重要。側(cè)面攝像頭通常被巧妙地安置在車輛兩側(cè)的傳統(tǒng)后視鏡位置或前門窗框外側(cè)，旨在全面覆蓋側(cè)后方盲區(qū)，尤其在城市擁堵、高速公路行駛及越野路況下，確保視野無死角。對(duì)于大型車輛或視野受限的環(huán)境，如隧道、山區(qū)等，前方攝像頭則安裝在車頭上方，提供廣闊的廣角視野，增強(qiáng)行車安全[3]。而后方攝像頭則穩(wěn)穩(wěn)地固定在車尾中部的高位，無論是倒車入庫還是穿越人流密集區(qū)，都能清晰呈現(xiàn)車尾及周邊情況，有效避免盲區(qū)。至于監(jiān)視器，它們常被放置在A柱內(nèi)側(cè)，便于駕駛員在直行、轉(zhuǎn)彎等多種工況下直接查看，無需轉(zhuǎn)頭；有時(shí)也安裝在中控臺(tái)上方或儀表盤旁，提供中央視角或符合駕駛員觀察習(xí)慣的位置，確保在各種復(fù)雜工況下，駕駛員都能獲得全面、清晰且即時(shí)的視野信息。

3.2 電磁兼容性

GB 15084-2022標(biāo)準(zhǔn)對(duì)CMS系統(tǒng)的電磁兼容性提出了嚴(yán)格要求，系統(tǒng)必須通過全面的電磁兼容性測(cè)試，以保障其在多工況下的穩(wěn)定運(yùn)行。這些測(cè)試涵蓋了傳導(dǎo)干擾、輻射干擾、傳導(dǎo)抗擾度和輻射抗擾度等多個(gè)維度，旨在確保CMS系統(tǒng)在不同電磁環(huán)境中均能表現(xiàn)出色。無論是在城市道路、高速公路，還是在特殊環(huán)境（如機(jī)場(chǎng)、工業(yè)區(qū)）中行駛，CMS系統(tǒng)都不會(huì)因電磁干擾而出現(xiàn)性能下降或失效，從而能夠在各種復(fù)雜電磁環(huán)境中提供持續(xù)穩(wěn)定的視野支持。這對(duì)于提升車輛行駛安全，保證駕駛員在各種工況下都能獲得可靠的視覺信息，具有至關(guān)重要的意義。

3.3 定期檢驗(yàn)和維護(hù)

為了確保電子后視鏡系統(tǒng)（CMS）在多工況條件下持續(xù)保持最佳工作狀態(tài)，GB 15084-2022標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)了對(duì)其進(jìn)行定期檢驗(yàn)與維護(hù)的重要性。檢驗(yàn)周期需結(jié)合不同工況靈活調(diào)整，包括每月和每季度的全面檢查，旨在確保攝像頭、監(jiān)視器、傳感器及連接部件無損壞、無污垢，且顯示正常，同時(shí)測(cè)試系統(tǒng)的電磁兼容性和抗干擾能力。維護(hù)周期同樣需考慮工況因素，包括每周的清潔、每月的電纜與連接器狀態(tài)檢查及軟件版本更新，以及每季度的系統(tǒng)全面維護(hù)，如軟件更新、傳感器校準(zhǔn)等，以保障CMS在各種復(fù)雜環(huán)境下的穩(wěn)定性和可靠性。另外，為保證檢驗(yàn)與維護(hù)工作的有效執(zhí)行，需對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行系統(tǒng)培訓(xùn)，涵蓋CMS系統(tǒng)原理、故障識(shí)別排除、操作流程等內(nèi)容，并對(duì)車輛使用者進(jìn)行必要指導(dǎo)，提升其對(duì)不同工況下CMS的正確使用與維護(hù)能力，共同確保行車安全。

4 結(jié)語

本文通過對(duì)多工況下營運(yùn)車輛電子后視鏡（CMS）的性能評(píng)估與法規(guī)解讀，揭示了CMS在提升車輛安全性方面的巨大潛力。分析表明，CMS在視野覆蓋、圖像質(zhì)量、環(huán)境適應(yīng)性、電磁兼容性、數(shù)據(jù)安全和冗余設(shè)計(jì)等方面均需達(dá)到嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)要求。為確保CMS在復(fù)雜環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行，需進(jìn)行定期檢驗(yàn)和維護(hù)，并對(duì)系統(tǒng)的關(guān)鍵組件和技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。同時(shí)，加強(qiáng)用戶培訓(xùn)和提升用戶體驗(yàn)也是推動(dòng)CMS廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵因素。展望未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和法規(guī)的逐步完善，CMS有望成為車輛安全技術(shù)的標(biāo)配，為道路交通安全貢獻(xiàn)更大力量。

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