从上世纪50年代早期的电动车窗到当今最新的 汽车驾驶系统，豪华汽车所具有的高端特性随着时间的推移最终都应用到中端和经济型汽车上，成为必备的电子和电气系统。最近新出现的高级 辅助驾驶系统（ ADAS）技术也不例外。作为一个例子，欧洲的福特福克斯汽车现在具备了自适应巡航控制（ACC）、自动刹车和主动式车道保持等功能——所有这些特性以前都专属于豪华汽车。即使是经济型起亚汽车也安装了后视摄像机。但是，随着ADAS技术应用到价格相对便宜的车辆上，这带来了一个两难的问题：需要以非常低的价格实现大量的计算资源。

　　ADAS 技术能够不仅仅应用在豪华汽车上，部分原因是出于竞争的考虑，但并不是唯一因素。政府规章制度也是一个重要因素。例如，在美国，国家高速运输安全管理局正在制定强制安装后视摄像机的政策，据此，预计 2018 年车载摄像机将达到 6 千万台。

　　安装了 ADAS 的车辆在保险上有折扣也是推动 ADAS 广泛应用的另一因素。这类优惠有一定的统计意义。当驾驶员驾驶车辆开始偏离车道时，系统会发出告警，在夜间，系统也能够增强驾驶员的能见度，从而避免了事故的发生，挽救了生命。

　　ADAS 得到广泛应用的决定性因素还是成本。虽然 ADAS 技术越来越复杂，但是传感器和处理器技术的进步——在很少的元器件中集成多种功能，现在可以支持工程师以中端甚至是经济型汽车能够承受的价格来设计 ADAS 应用。成本的降低以及通过功能集成来降低复杂度是推动 ADAS 技术在各类车辆中得以广泛应用的关键因素。

　　功能的多样性

　　在其所有预期中，ADAS 技术也给汽车行业带来了很多挑战。正如很多技术处于其早期阶段一样，ADAS 应用曾涉及到很多发展方向，并不能明确哪一方向最终会推动市场发展。撰写本文时，日立公司关注于采用两台前向摄像机多路传感器方法来探测距离 100 米以外的物体。这一技术被称为“眼睛视觉”，在 2013 款力狮和傲虎车型上得到了应用。Denso公司最近演示了困倦探测系统，使用红外（IR）摄像机来观察驾驶员的面部，确定驾驶员的眼睛是否张开，如果眼睛闭上，表明驾驶员可能进入了睡眠状态。最后，Aisin 正在推出使用后视摄像机的车道探测系统——这是一种监视车辆相对于车道标志线位置的高性价比方法，它结合 GPS 和道路地图数据，确定车辆相对于前方路况的当前位置。

　　本文会更详细的介绍 ADAS 技术迅速在更广阔的市场上得以应用。

　　系统：车道偏离报警

　　传感器：摄像机

　　当车辆离开其车道，或者接近道路边缘时，LDW 系统发出声音报警或者动作报警（通过轻微的振动方向盘或者座椅来实现）。当车辆速度超过一定阈值（例如，大于 55 英里），车辆没有打开转向信号灯时，这些系统会开始发挥作用。当车辆行驶，其相对于车道标志线的位置表明车辆有可能偏离车道时，需要通过摄像机系统来观察车道标志。虽然对于所有车辆制造商而言这些应用需求是相似的，但是每一厂商都采用了不同的方法，使用一台前视摄像机，一台后视摄像机，或者双路/立体前视摄像机。出于这一原因，很难采用一种硬件体系结构来满足各种不同类型的摄像机要求。需要采用灵活的硬件体系结构来提供不同的实现选择。

　　系统：自适应巡航控制

　　传感器：雷达

　　过去十年中，豪华汽车采用了 ACC 技术，这一技术目前也在更广泛的市场上得到了应用。传统的巡航控制技术设计用于保持车辆以恒定的车速行驶，与此不同，ACC 技术使车速与交通状况相适应，如果与前车距离太近，则会降速，在路况允许时，会加速到上限。这些系统通过使用安装在车辆前部的雷达来实现。但是，由于雷达系统不能识别某一目标的大小和形状，而且其视场也相对较窄，因此，应用时要结合摄像机。难点在于，目前所使用的摄像机和 雷达传感器还没有标准配置。因此，还是需要灵活的硬件平台。

　　系统：交通标志识别

　　传感器：摄像机

　　正如其名称所示，交通标志识别（TSR）功能使用前向摄像机结合模式识别软件，可以识别常见的交通标志（限速、停车、掉头等）。这一功能会提醒驾驶员注意前面的交通标志，以便驾驶员遵守这些标志。TSR 功能降低了驾驶员不遵守停车标志等交通法规的可能，避免了违法左转或者无意的其他交通违法行为，从而提高了安全性。这些系统需要灵活的软件平台来增强探测算法，根据不同地区的交通标志来进行调整。

　　系统：夜视

　　传感器：R IR 或者热成像摄 像机

　　夜视（NV）系统帮助驾驶员在很暗的条件下识别物体。这些物体一般超出了车辆大灯的视场范围，因此，NV 系统针对在前方道路上行驶的车辆提前发出报警，帮助驾驶员避免撞车事件的发生。

　　NV 系统使用各种摄像机传感器和显示器，具体与生产商有关，但一般都属于两种基本类型：主动式和被动式。

　　●主动系统，也称为近 IR 系统，带电耦合器件（CCD）摄像机和 IR 灯源相结合，在显示器上呈现黑白图像。这些系统的分辨率很高，图像质量也非常好。其典型的可视范围是150 米。这些系统能够看清楚摄像机视场范围内的所有物体（包括没有热辐射的物体），但是，在雨雪环境下，效率要大打折扣。

　　●被动系统不使用外部光源，而是依靠热成像摄像机，利用物体自然热辐射来采集图像。这些系统不会受到对面来车大灯的影响，也不会受到恶劣天气状况的影响，其探测范围达到 300 米至 1000 米。这些系统的缺点在于图像是颗粒状的，功能受限于较温暖的气候状况。而且，被动式系统只能探测有热辐射的物体。被动式系统结合视频分析技术，可以清楚的显示车辆前方道路上的物体，例如，行人等。在 NV 系统中，有多种体系结构选择，每一种方法都有其优缺点。为提高竞争力，汽车生产商应支持多种摄像机传感器，在通用、灵活的硬件平台上实现这些传感器。