歐洲各國去年有25,700人死于交通事故——平均每天交通事故死亡人數達70人。其中大部分交通事故的發生是因為駕駛員注意力不集中。新系統專為輔助駕駛員而設計,能大大減少交通事故。2015年9月22日消息,在2015年國際車展(IAA)上,科世達(Leopold Kostal GmbH & Co. KG)將展示基于攝像頭且融合英飛凌科技股份公司(IFNNY)專業技術的駕駛員輔助系統。
該系統能檢測到駕駛員是否顯示困倦(打瞌睡)跡象或注意力不集中。而汽車會立即做出響應,譬如,通過振動座椅或警告音。駕駛員注意力越不集中,汽車就越會提起注意。為了快速和準確地做出響應,輔助系統和緊急制動系統可在潛在緊急情況發生之前自動激活。
3D攝像頭時刻跟蹤司機眼皮動作
到2018年,配備來自科世達的3D攝像系統的汽車將下線。3D攝像系統的尺寸僅49×29毫米(大約2×1英寸),被嵌入儀表板:通過方向盤,3D攝像頭朝前“目視”駕駛員的身體和頭部。它會記錄司機頭部的確切位置,并且捕獲司機的眨眼動作——即便司機帶有眼鏡或太陽鏡。
3D攝像頭利用紅外線,即使在不斷變化的光照條件下或在黑暗中也能正常工作。它含有來自英飛凌的Real3 3D圖像傳感器芯片,該芯片能以每秒50次的頻率可靠記錄超過10萬像素的圖像。對于每個像素,它都能同時識別距離和亮度值。從距離數據的深度圖像和亮度值的振幅圖像,3D攝像系統就可以識別駕駛員臉上的49個預先確定的點,如眼睛、眉毛、嘴巴或鼻尖等。算法利用該數據計算駕駛員的注意力集中情況。譬如,如果系統檢測到駕駛員有疲勞跡象,就會啟動相應對策。
此外,知道駕駛員頭部的確切位置有助于通過平視顯示(HUD)在擋風玻璃上投射導航信息,這樣,信息就能恰好在駕駛員的視線內,無縫切入駕駛員眼前的街景。這樣,駕駛員就能始終在眼前的同一位置看到導航箭頭——不管他頭部的姿勢如何。
第六感:借助REAL3 3D圖像傳感器芯片實現立體成像
攝像系統的核心是3D圖像傳感器芯片。該芯片基于飛行時間(ToF)原理,可以測量紅外光從攝像頭到物體所需的往返時間。該時間與物體的距離直接相關。較之其他3D測量方法,通過ToF,可以直接測量深度數據,不需要通過復雜算法來確定。此外,在生產過程結束時,帶Real3的3D攝像頭還可輕松和永久地進行校準,并且只需要校準一個鏡頭(單攝像頭架構)。因此,它們相對較小,不受車輛振動的影響。
自主和半自主駕駛使附加功能變得重要
由于數據質量很高,所以,3D ToF攝像頭在車內并不僅僅用于檢測司機頭部位置和眨眼目的。它們可用于通過手部運動或身體姿勢控制信息娛樂系統或空調。譬如,車輛能為每位乘客單獨設置安全氣囊。此外,還可以在車外實現全新輔助和安全功能,如開門輔助設備,在收費停車場或在家停車時能防止打開的車門撞上另一輛車、墻壁或天花板。
科世達創新管理與高級工程業務負責人Frank Blaesing表示:“要實現半自動或自動駕駛,車輛的輔助系統需要始終了解駕駛員的狀態。它需要知道駕駛員是否了解當時道路上的情況,以及了解的程度如何。如果在復雜的交通狀況下車輛的控制需要轉回給駕駛員,這種信息尤為重要。”
英飛凌科技股份公司汽車電子事業部負責人Jochen Hanebeck表示:“我們希望讓駕駛對所有道路使用者而言都更安全。英飛凌的芯片有助于減少交通事故。對我們而言,攜手科世達是對輔助駕駛的重大貢獻,能確保該系統所有的安全性和舒適性優勢。”
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