1、解密汽车全景行车安全系统的前世和今生第一讲：发展史来源：汽车电子网 http:/ 作者：姜卫忠 第一讲：发展史一、行车安全辅助产品的发展史：第一代：后视镜行车安全辅助系统最典型的就是后视镜，后视镜包括左右两侧的外后视镜和车内的后视镜，现在已经是汽车的标准配置。但后视镜的发展在汽车发展的历史中，也经历了很长一个过程，才有了现在常见的状态。我们大家都熟知的雷锋，当年就是吃了后视镜的亏，在那个一切往前看的年代，连开车最基本的后视镜都被摘除，雷锋的悲剧就是这样发生的。后视镜的发展也提升了很多代，根据汽车档次不一，现在配置也有区别：从最原始的普通镜片后视镜，到普通防眩光镜片、电子防眩光镜片，主要用来防晚
2、上后车远光灯造成的炫目；电加热镜片主要防雨雪雾天外后视镜积雾积水；电动后视镜便于灵活调整位置，倒车自动下滑后视镜，便于倒车时看到左右侧后方的盲区。内后视镜还有加长、加大球面处理的，以便看到车内外更大的范围，尤其能帮助看到右后方 B 柱和 C 柱间外侧的盲区。无论是行车还是倒车都要看后视镜，可以说没有后视镜，水平再高的司机都没法开车。但同时后视镜也有非常大的盲区，安全行车还是有非常多的隐患。第二代：单纯的语音提示第二代产品 40 岁以上人大多有印象，以前大型车辆倒车的时候，我们会听到连续的“倒车！请注意！” ，这种电子蜂鸣器算是第二代产品，只能起到一定的警示效果。第三代：倒车语音雷达第三代是倒车
3、语音雷达，还分两种，一种是纯粹的蜂鸣器，随着距离越来越近，尖叫声越来越高；第二种还结合了显示和报读数据，例如“二米、一米、危险”等等。现在10 万以上的国际品牌车型基本都配了倒车雷达，5 万以上的自主品牌车型也大部分配上了。第四代：倒车可视雷达第四代是倒车可视雷达，随着高端车、原车显示屏越来越普及，可视雷达成为可能，典型的像宝马的 73 系列。同时，大部分倒车可视雷达比单纯的倒车雷达多了一套前视雷达，装在车前保险杠上。倒车雷达根据车辆离障碍物的远近分为绿色、黄色、红色雷达波，从而区分障碍物的远近，比单纯的倒车雷达感觉要好些，但不能区分障碍物大小，对低矮的障碍物判断有一定的误差。倒车可视雷达还有
4、一个很大的缺陷，就是操作不人性，这个功能的启动一定要先挂倒车档，离开倒车档后保持一小段时间的显示。如果在前行过程中，前方遇到狭窄路段，想使用这个功能，也只能先挂倒车档才能启动这个功能，很不方便，另外产品盲区太大，很不直观。第五代：倒车影像系统第五代是倒车影像系统，就是在车的后面安装摄像头，通过车载屏幕显示车后方的景象。倒车影像系统用的是 90 度镜头(现在有些已经做到 120 度，甚至 130 度了)，画面比较逼真。应该说跟前面几代产品有本质上的区别，因为看到实际的影像系统，符合驾驶人的真实需求。但只能看后面一点范围，还是存在非常多的盲区。随着原车显示屏越来越普及，尤其是后装导航 DVD 配置
5、的比例越来越高，现在有很多车子已经安装了倒车影像系统。在汽车后市场，凡是有 DVD 和导航的基本都安装了倒车影像系统，有的是车主需要的，有的是 4S 店和改装点买一赠一的。二、全景行车安全系统的发展史第六代：多视频拼接显示系统（又叫伪 360 全景）第六代产品的设想来自安防技术，属于分频器显示方式，早在十多年前就在大型车上使用，比如在公交车、长途大巴车上以车内视频监控为主，单独接一个小显示屏来显示。后来随着大卡车、集卡车等大型车辆越来越多，这种多摄像头技术被逐步应用到车外辅助摄像成像，帮助货车司机观察眼睛和后视镜不能看到的地方，起到一定的辅助作用。后来随着小车越来越多，速成司机、马路杀手“人才
6、辈出”，行车和泊车环境越来越恶劣，就有一些“天才” 厂商想到把这个技术应用到后装小车上，加上带显示屏的导航产品的逐渐普及，使得显示成为可能，这样从 2009 年开始，市面上陆陆续续出现了这一类专门在小车上使用的产品。这种产品在车的前后左右安装了 4 个或者是 6 个 90 度的摄像头，不对图像进行复杂的技术处理，只是简单的分割和拼接，用 2 个或者是 4 个图像显示，显示的时候，不能实时全景显示，给人的感觉是不直观。这类产品，由于摄像头用的是普通后视摄像头、主机板用的是民用级安防技术，性能指标离真正的车规要求差很远，所以成本也很便宜。为了从功能上吸引车主，大部分都加上一个不太实用的行车记录功能
7、。由于不是真正的全景环视系统，所以，第六代产品安装完后，不用对系统进行调试拼接，只需一个安装过程。如果真正的叫全景的话，那这个就是伪 360，不能实时的将车子周围的景象显示在屏幕上，我们可以理解为是伪360 或者是分频器的 360。这种产品一般只有低端车主图便宜才会选择使用。第七代：有缝拼接 360 全景环视系统第七代的是 360 全景环视系统，可以说一开始是前装车型的高端配置。该产品的特点是，在车辆的前后左右装四个广角摄像头，广角在 150 度到 180 度之间，对图像进行了处理和显示，不是像分频显示那样简单地将图像叠加起来，而是将图像处理后，中间是车子，将图像放在周边，很直观。但是有一个缺
8、点，由于技术的问题，四个图像拼接的地方，就是四个对角线上，无法进行全面平滑的处理，因此在四个图像的拼接处有明显的四条线，有的车厂用黑线，有的用灰线，来掩盖技术上的缺陷，我们叫做有缝拼接 360 度全景环视系统。这个系统在操作上还有个缺陷类似第四代的可视雷达系统，就是只能在先挂倒车档时才能启动全景系统。这个全景环视概念最早是由 K.Kate，M.Suzuki， Y.Fujita，Y.Hirama 等四人于2006 年首先提出。这一概念提出后，马上引起了国内外众多汽车生产厂商和相关科研单位的注意。虽然过去了六年，但到目前为止，基于这一观点研发出成熟产品的厂家却屈指可数。2007 年，日产公司发布了
9、首款全景行车安全系统“环景监视系统 AVM”，2008 年本田推出了 multi-view camera system，2009 年阿尔派推出 TOPVIEW 系统，2010 年 Fujitsu 公司开发了 Multi-Angle Vision 系统，宝马公司自主研发的只有左、右、后三个方位视图的泊车辅助系统，首先应用在 X6 上，宝马 74 系列上的全景系统还是其供应商提供的。第七代系统前装又叫全景摄像头，实际上是一套组合摄像头拍摄的图像经过后期处理后的全景，而不是一个独立的全景摄像头，安防上那种全景摄像头在车上是不实用的：一是没最佳位置装，二是不管装在哪里都有死角和盲区。第八代：卫星全景行车安全系统第八代的全景行车安全系统，是基于第七代的概念，在其基础上进行优化，利用的也是四个广角摄像头，广角在 170 度到 180 度之间，对采集的图象进行畸变还原和完美无缝拼接，也就是说没有了拼接线，就象卫星的航拍图一样，高空俯视下来，车的周围真正没有盲区，连车在里面，展示一个完美的整体景象，因此定义为卫星全景行车安全系统。这里先谈谈卫星全景环视系统本身的优点：第一是真正的全景，第二是实时显示，第三是操作人性化，便于车主在任何状态下观察车周围景象，第四是延伸性应用很广阔。（关于第八代系统更详细的介绍请看下期）
