汽車無(wú)人駕駛傳感器平臺(tái)

寂靜天花板

隨著高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng) （ADAS） 系統(tǒng)的問世以及無(wú)人駕駛的推動(dòng)與發(fā)展,，汽車需要對(duì)周圍的環(huán)境了如指掌。駕駛員能夠感知我們周圍的環(huán)境,，同時(shí)做出判斷，并在不同的情況下迅速反應(yīng),。然而人無(wú)完人,，我們會(huì)疲憊、分神,，也會(huì)因?yàn)槭д`而犯錯(cuò),。為了提升安全性，汽車制造商正在設(shè)計(jì)應(yīng)用于小客車的ADAS解決方案,。汽車依靠各種各樣的傳感器來(lái)感測(cè)不同情況下復(fù)雜的周圍環(huán)境,。然后，這些數(shù)據(jù)將被傳送給例如TITDA2x等高精密的處理器,，最后被用于自動(dòng)緊急剎車 （AEB）,，車道偏離報(bào)警 （LDW） 和盲點(diǎn)監(jiān)測(cè)等功能。
目前，用于周圍環(huán)境感測(cè)的傳感器主要有以下幾種,。
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被動(dòng)傳感器——主要用于感測(cè)從物體上反射或發(fā)射出來(lái)的射線,。
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3 a0 k+ W7 N5 ~) S0 |5 \$ J- R可視圖像傳感器——所有的成像儀都在可視光譜中運(yùn)行

紅外圖像傳感器——在可視光譜外運(yùn)行�,？梢允墙�紅外或熱紅外（遠(yuǎn)紅外）,。
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. w3 c, Z3 Y2 o被動(dòng)傳感器會(huì)受到環(huán)境的影響——不同時(shí)刻，天氣等,。例如,，可視傳感器會(huì)受到每天不同時(shí)刻可見光數(shù)量的影響。
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+ T. z! a; ^; s* ^: \主動(dòng)傳感器——通過(guò)發(fā)射出射線并測(cè)量反射信號(hào)的響應(yīng),。其優(yōu)勢(shì)是能夠隨時(shí)獲得測(cè)量結(jié)果,，不受時(shí)間或季節(jié)的影響。

5 V( L7 ?& r0 D, m雷達(dá)——通過(guò)發(fā)射無(wú)線電波,，根據(jù)從物體上反射回來(lái)的無(wú)線電波來(lái)確定這個(gè)物體的距離,、方向和速度

超聲波——通過(guò)發(fā)射超聲波，根據(jù)從物體上反射回來(lái)的超聲波來(lái)確定這個(gè)物體的距離
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  _, {4 S% q: T激光雷達(dá)——通過(guò)掃描從一個(gè)物體上反射回來(lái)的激光來(lái)確定物體的距離
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+ T# v3 v1 T9 |( D6 M. ~飛行時(shí)間——利用攝像頭測(cè)量紅外光束從物體上反彈回來(lái)到傳感器的時(shí)間來(lái)確定這個(gè)物體的距離
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2 L0 U2 ~* D* r- X. y結(jié)構(gòu)光——將已知光圖投射到一個(gè)物體上,，例如通過(guò)TI的數(shù)字光處理 （DLP） 設(shè)備進(jìn)行投射,。隨后，攝像機(jī)將捕捉變形的光圖并進(jìn)行分析,，以確定物體的距離,。
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$ i+ k% l! P8 M- b$ [為了在多種不同的情況下提供增強(qiáng)的準(zhǔn)確度、可靠性和耐用性,，通常至少需要用一種以上的傳感器來(lái)觀察同一場(chǎng)景,。所有傳感器技術(shù)都有其固有的限制因素和優(yōu)勢(shì)。不同的傳感器技術(shù)可以被組合在一起,，將來(lái)自同一場(chǎng)景下不同傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,，從而提供一個(gè)更加穩(wěn)定耐用的解決方案，通過(guò)數(shù)據(jù)融合比較了視圖混淆,。其中一個(gè)典型的示例就是可見光傳感器和雷達(dá)的組合,。

4 p- n( D: C0 n5 }9 @- l4 }可見光傳感器的優(yōu)勢(shì)包括高分辨率、擁有識(shí)別物體和對(duì)其分類的能力以及能夠提供重要信息情況的功能,。然而,，它們的性能會(huì)受到自然光強(qiáng)弱以及天氣（諸如下霧、雨雪）的影響,。此外,，例如過(guò)熱等其他因素也會(huì)導(dǎo)致圖像的質(zhì)量因噪聲的影響而下降。TI的處理器所提供的精密圖像處理可以緩解其中的某些影響,。
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另一方面,，雷達(dá)能夠穿過(guò)雨雪,，并且可以非常迅速且有效地測(cè)量距離。多普勒雷達(dá)（Doppler radar）具有額外的優(yōu)勢(shì),，能夠檢測(cè)物體的運(yùn)動(dòng),。然而，雷達(dá)的分辨率較低,，并且不能輕易地識(shí)別物體,。因此，可見光和雷達(dá)所產(chǎn)生數(shù)據(jù)的融合提供了一種在多種不同情況下更加穩(wěn)健耐用的解決方案,。

8 N- h( x$ w: S3 E6 C) Q此外,，不同傳感器之間的成本有所差異，這也會(huì)影響到針對(duì)特定應(yīng)用的最佳選擇,。例如,，激光雷達(dá) （LIDAR） 能夠提供非常精確的距離測(cè)量功能，但是成本卻比被動(dòng)圖像傳感器貴出很多,。不過(guò),，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，成本也將會(huì)持續(xù)降低,，而汽車最終將在多種傳感器的幫助下做到眼觀六路,、耳聽八方。

林中樵