ADAS：功能和供應商完全解析

智行合一 2015-06-13 12:10

平時常常聽見「無人駕駛技術」這個概念。但是無人駕駛到底包含哪些技術，恐怕很多人都答不上來。

「無人駕駛技術」分級

目前有兩個機構在對「無人駕駛技術」分級。

第一個是根據美國機動工程師協會（SAE）的定義，「無人駕駛技術」共分為 0-5 級。下面的一張圖，我們可以看出 SAE 對各個級別自動駕駛技術的定義。

SAE 的分類標準是按照司機從完全掌控駕駛到汽車完全自動駕駛，從無自動化到完全自動化展開的。

另一個是 NHTSa 的分級，「無人駕駛技術」共有 0-4 級。借用上汽的一張圖，我們可以使用兩個維度來思考目前市場上所有的技術：一個是 TFC (見圖左側縱軸)，即 Time For Collision，也就是汽車距離 (假設會) 發生碰撞需要的時間，和在發生碰撞前這一段時間的安全措施；另一個就是碰撞之後的安全措施，最簡單的例子是安全帶。現在業界的研究方向是「主動安全」，也就是在 TFC 這個階段。

根據 NHTSa 的定義，0-4 級分級是這樣區別的：如果是駕駛員控制，那麼為零級；如果一輛車在行駛中只有縱向或側向某一方面控制，為自動一級。如果同時具有縱向和側向的自動控制，為自動二級。在此基礎上，如果汽車對所有環境的感知，是由汽車視覺來完成，則是三級。在前三級的基礎上，如果整個駕駛能夠形成一個「閉環」，完全自動駕駛，則是四級。

無人駕駛技術的 14 個功能

為了實現「無人駕駛」的理想，各大整車廠和供應商目前正在開發「高級駕駛員輔助系統」（ADAS），隨著 ADAS 慢慢被完善，車輛也在一步一步從 NHTSa 的 0 級過度到第 4 級，實現完全自動化。.

ADAS 目前已開發出 14 個功能

1: 自適應巡航控制系統 Adaptive Cruise Control（ACC）

自適應巡航控制系統是一種智能化的自動控制系統，它是在早已存在的巡航控制技術的基礎上發展而來的。在車輛行駛過程中，安裝在車輛前部的車距感測器（雷達）持續掃描車輛前方道路，同時輪速感測器採集車速信號。當與前車之間的距離過小時，ACC 控制單元可以通過與制動防抱死系統、發動機控制系統協調動作，使車輪適當制動，並使發動機的輸出功率下降，以使車輛與前方車輛始終保持安全距離。

2: 自動緊急制動 Autonomous Emergency Braking（AEB）

AEB 是一種汽車主動安全技術，主要由 3 大模塊構成，其中測距模塊的核心包括微波雷達、激光雷達和視頻系統等，它可以提供前方道路安全、準確、實時的圖像和路況信息。

AEB 系統採用雷達測出與前車或者障礙物的距離，然後利用數據分析模塊將測出的距離與警報距離、安全距離進行比較，小於警報距離時就進行警報提示，而小於安全距離時即使在駕駛員沒有來得及踩制動踏板的情況下，AEB 系統也會啟動，使汽車自動制動，從而為安全出行保駕護航

3: 智能大燈控制 Adaptive Front Lights (AFL)

這是一種可以安裝在車上的技術，可以根據道路的形狀來改變大燈的方向。另一些智能大燈控制系統能夠根據車速和道路環境來改變大燈的的強度。

4: 盲點檢測（Blind Spot Monitoring (BSM)）

盲點檢測系統，通過車輛周圍排布的防撞雷達、多普勒雷達、紅外雷達等感測器、盲點探測器等設施。由計算機進行控制，在超車、倒車、換道、大霧、雨天等易發生危險的情況下隨時以聲、光（側視鏡上的小燈閃爍）形式向駕駛員提供汽車周圍必要的信息，並可自動採取措施，有效防止事故發生。

5: 注意力檢測系統（Driver Monitoring Systems (DMS)）

系統運用感應器來檢測駕駛員的注意力。如果司機看向馬路前方，並且在此同時有危機的情況被檢測到了。系統就會用閃光，刺耳的聲音來警示。如果司機沒有做出任何回應，那麼車輛就會自動剎車。

6: 前方碰撞預警系統 Forward Collision Warning (FCW)

FCW 能夠通過雷達系統和攝像頭來時刻監測前方車輛，判斷本車於前車之間的距離、方位及相對速度，當存在潛在碰撞危險時對駕駛者進行警告。FCW 系統本身不會採取任何制動措施去避免碰撞或控制車輛。

7: 抬頭顯示器（Heads-Up Display (HUD)）

該技術把汽車行駛過程中儀錶顯示的重要信息（如車速）投射到前風擋玻璃上，不僅能夠幫助對速度判斷缺乏經驗的新手控制自己的車速，避免在許多的限速路段中因超速而違章，更重要的是它能夠使駕駛員在大視野不轉移的條件下瞬間讀數，始終頭腦清醒地保持最佳觀察狀態。

8: 智能車速控制 Intelligent Speed Adaptation (ISA)

智能車速控制系統。該系統能識別交通標識，並根據讀取的最高限速信息控制油門，確保駕駛者在法定限速內行駛，有效避免駕駛者在無意識情況下的超速行為。

9: 車道偏離告警 Lane Departure Warning (LDW)

車道偏離預警系統主要由 HUD 抬頭顯示器、攝像頭、控制器以及感測器組成，當車道偏離系統開啟時，攝像頭（一般安置在車身側面或後視鏡位置）會時刻採集行駛車道的標識線，通過圖像處理獲得汽車在當前車道中的位置參數，當檢測到汽車偏離車道時，感測器會及時收集車輛數據和駕駛員的操作狀態，之後由控制器發出警報信號，整個過程大約在 0.5 秒完成，為駕駛者提供更多的反應時間。而如果駕駛者打開轉向燈，正常進行變線行駛，那麼車道偏離預警系統不會做出任何提示。

10: 汽車夜視系統 Night Vision System（NVS）

汽車夜視系統，利用紅外線技術能將黑暗變得如同白晝，使駕駛員在黑夜裡看得更遠更清楚。夜視系統的結構由 2 部分組成：一部分是紅外線攝像機，另一部分是擋風玻璃上的光顯示系統。

11: 泊車輔助 Parking Assistance (PA)

泊車輔助系統通過安裝在車身上的攝像頭，超聲波感測器，以及紅外感測器，探測停車位置，繪製停車地圖，並實時動態規劃泊車路徑，將汽車指引或者直接操控方向盤駛入停車位置。

12: 行人檢測系統 Pedestrian Detection System (PDS)

車輛行駛途中可以利用攝像頭雷達，和激光雷達來探測到四面行人，在安全距離內及時控速。

13: 交通信號及標誌牌識別Road Sign Recognition (RSR)

這個技術讓車輛能夠自動識別交通信號或者標誌牌，比如說最高限速，或者停車等標示。

14: 全景泊車停車輔助系統 Surround View Cameras (SVC)

全景泊車停車輔助系統由安裝在車身前後左右的四個超廣角魚眼攝像頭，同時採集車輛四周的影像，經過圖像處理單元畸變還原→視角轉化→圖像拼接→圖像增強，最終形成一幅車輛四周無縫隙的 360 度全景俯視圖。在顯示全景圖的同時，也可以顯示任何一方的單視圖，並配合標尺線準確地定位障礙物的位置和距離。

ADAS 技術所需部件和供應商

由於 ADAS 技術對感測器，攝像頭等部件的依賴，我們可以推測在未來，隨著無人駕駛技術的普及，各類感測器的市場會慢慢變大。於是根據不完全統計，geekcar 整理了部分的 ADAS 技術所需要的部件以及相關供應商（部分）。

自適應巡航控制系統：雷達，光達和攝像頭

供應商：Bosch，Delphi，TRW Automotive，Hella, Continental

前方碰撞預警系統：雷達，攝像頭和紅外線感測器

供應商：Bosch,TRW Automotive, Delphi, Takata,

行人檢測系統：雷達，攝像頭，

供應商：Bosch,Continental,TRW Automotive

交通信號及標誌牌識別：攝像頭, Map data

供應商：Delphi, Continental，地圖：MapillaryElektrobit Automotivegoogle， Here，

車道偏離告警系統：攝像頭，紅外線感應器

供應商：Delphi, Continental，Hella，Valeo SA,

盲點檢測系統：超聲波感測器, 攝像頭和紅外線感應器

供應商：Valeo

夜視系統：近紅外線感測器和遠紅外線感測器。

供應商：FLIRNavTV

注意力檢測系統：紅外線攝像頭

供應商：Saab

ADAS 技術分布情況

ADAS 技術利用分布在車身四周的長範圍雷達感測器，光達，攝像頭，低範圍累伐感測器和超聲波感測器，收集周圍的數據。然後通過一系列複雜的運算作出反應來操控或者協助操控汽車。

我們來看一個現實的例子，無人駕駛技術在福特汽車上的應用和分布：

雖然說介紹了 14 種技術。但是在今年，只有停車輔助，全景泊車和自動巡航系統這三門技術統領了 ADAS 的市場。另外，使用了無人駕駛技術的中低級車輛還相對較少，ADAS 技術還有很大發展空間。而在電子元件市場方面，我們按照一輛車至少安裝 4 個感測器計算，未來對感測器等部件的需求量也是巨大的。

via:geekcar.net

智行合一 採集整理

推薦閱讀：