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驾车时我们通常会参考位于车身两侧的后视镜和车内的后视镜,观察车辆两侧和后方的状况,虽然在驾驶时可以保证较高的安全性,但在泊车时仅仅依靠这三个后视镜所提供的信息却远远不够。倒车雷达虽然可以提供前后障碍物的声音提醒,但对于车辆两侧出现的障碍物却无法进行检测。倒车影像系统虽然可以将车辆倒车时的影像信息显示在中控台的显示屏上,但车辆前后及两侧仍存在着很大的盲区,并且在驻车时多数发生的刮蹭状况并不是在车身前后而是在两侧。
如果地上只有车位线,没有其它参照物,估计很少有人能够端端正正地把车停到车位中间,不是偏一边就是跨位停车。如果两车夹一空位,现在的车位都不是标准停车位,往往偏窄,估计也要前前后后倒好几把才能勉强进去,而且很可能停得连自己的车门也开不了。
加上近年汽车的快速增加使得城市道路、小区停车日渐拥堵,令驾驶员在泊车时受到视野和车位狭小等客观条件的限制,而极易发生擦碰事故,带来不必要的损失。大多数的车辆刮蹭都是在出入车位和让车时造成的,虽然车速不会很快,但不小心刮蹭到爱车的漆面仍是件非常恼人的事情。因此有了车身周围全景环视行车辅助的需求。
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。
何为全景环视行车安全系统
全景环视行车安全系统,又叫卫星全景行车安全系统(也有叫全景辅助泊车系统、全景式监控影像系统、360度全景泊车辅助系统、汽车360环视系统),系统同时采集车辆四周的影像,经过图像处理单元一系列的智能算法处理,最终形成一幅车辆四周的全景俯视图显示在屏幕上,直观地呈现出车辆所处的位置和周边情况。系统大大地拓展了驾驶员对周围和环境的感知能力,使驾驶员在处理车辆起步、行车转弯、泊车入位、窄道会车、规避障碍等情况时从容不迫、轻松自如,可以有效减少刮蹭、甚至碰撞碾压等事故的发生。
全景环视行车安全系统工作原理
全景行车安全系统主要由以下六部分组成:图像获取、摄像机定标、图像变换、图像美化、图像无缝拼接融合、图像显示。图像的获取往往利用安装在车身前后左右4个超广角摄像头SWVC(Super-Wide-View-Camera)捕捉车辆周围状况。但由于采用SWVC后影像会产生“鱼眼失真”的现象,所以必须通过数学算法进行画面合成和画面修正,合成一幅车身周围的全景鸟瞰图,从而将车辆四周真实画面展示在车载显示屏上,避免行车过程中的碰撞危险。因此,摄像机定标、图像美化、图像无缝拼接融合的核心算法将主导整个系统。
在摄像机内参标定部分,考虑制作标定工具取代手工作业,配合相应的算法进行摄像机标定。在摄像机外参标定部分,将打破传统的标定方法,引入进化计算的思想优化算法,在不影响标定精度的前提下简化标定流程、缩短标定时间。在图像拼接部分,因为不同摄像机成像系统的差异导致相同世界坐标点的成像也会有所偏差,所以舍弃利用相关点配准再融合的方法,并直接根据人眼视觉模型,采用视觉过渡的方法对图像进行拼接融合。具体的实施步骤:
(1) 图像的获取:利用170度以上超广角摄像机获取模拟信号,并将信号解析为图像数据;
(2) 摄像机标定模型的建立:建立世界坐标与摄像机坐标的关系,建立摄像机坐标与图像坐标的关系,从而确定世界坐标与图像坐标的关系;
(3) 摄像机内参的标定:对摄像头内参进行标定;
(4) 摄像机外参的标定:对摄像头外参进行标定;
(5) 图像光照一致性研究:研究同一场景下成像灰度值的关系,分析不同角度的光源对摄像机成像造成的影响,从而提出消减这种影响的算法;
(6) 图像拼接融合:根据人眼的视觉模型,研究图像缝隙视觉过渡的方法,从而消除图像拼接引起的缝隙,达到图像融合的目的。
(7) 图像的显示:优化系统算法,将所得图像对接显示屏显示。
(8) 形成产品:形成一套成熟的产品,该产品满足全景环视系统功能。
在对图像的处理上,不同的车型,因为四个摄像头安装的高度、宽度、仰角都不一样,所以,真正的全景环视产品,针对每个车型都要有一套与之配套的差数软件,才能真正实现无缝合成全景显示。如果软件做得好,可以把这些参数做到一起,通过后期的调试实现自适应。
关于图形的算法
全景环视系统关键就在算法上,有很多人认为搞几个软件人员就可以将产品搞起来,实际上不是这么简单的,每一种技术的积累是有过程的,除了对硬件本身有要求外,对算法的逻辑关系有非常重要的要求。
比如我们想计算达到1万这个结果就有很多种算法:有100X100,慢一点是10X10X100,再慢一点是10X10X10X10,最慢的1+1+1+……1+1同样达到1万的结果,不同的计算方式,反映出来的效率是完全不一样的。而一个全景要同时处理四组摄像头采集的数据,摄像头的采集是按帧来计算画面的,一般不小于16帧,16乘于4,也就是说最简单的要求同步处理64幅画面的效果,同时还要进行补光平衡、裁剪、矫正、拼接等复杂的计算处理。不同的逻辑算法,带来的效果是完全不一样的,如果算法复杂,处理的数据多了,时间长了,就会造成反应迟缓、停顿、死机等现象出现,甚至造成硬件的瘫痪和损坏,这和电脑处理高清图片、视频是一样的道理。 我们的理解,复杂的算法是需要天才来搞的,就象陈景润和华罗庚一样能有几个?很多前装的车辆为什么要用分割线掩盖技术的缺陷,因为他们即使有很多软件人才,但不一定有数学天才,这种人才是可遇不可求的。算法部分是通过ARM系统完成的,就像导航系统一样,而一般软件工程师以完成MCU部分为主,解决一些人员操控或者与其它系统之间的衔接匹配问题。如:为便于驾驶人员确认主要画面(前进和倒车画面),需要有专门和车辆通讯配套的控制端口,以便在车辆前进时自动切换为前进主画面,倒车时切换为倒车主画面;通过音响系统提供警报音,并在主画面提示危险物体,以便提醒驾驶人员进行危险避让。
全景环视行车安全系统四大基本功能
1、全景式泊车辅助。更直观,不管车头先进、车尾先进、侧方停车都没有问题,精准到位,提高停车效率,有效防止停车时的刮蹭,减少车主顾虑和麻烦;
2、转弯时消除盲点,提高安全性。摄像头比驾驶员靠前,可以提前看到路面情况,尤其是大车拐弯,可以看到左右后视镜的死角部位,系统使用效果更明显。
3、狭窄道路辅助。当路面有坑洼或者障碍物,以及狭窄道路会车等情况,可以辅助通过,防止擦碰、陷落。
4、陡坡前视辅助。当您的爱车爬上大于30度的陡坡时,正常视线前方是天空,看不到车头前面的实际状态,这时通过屏幕可以看到车头前面的一切。
(以上内容,营销上怎么组织话语,是各家策划的本事了。)
全景环视行车安全系统实用价值
在拥挤不堪、车位紧张的城市当中对于大多数车辆而言泊车相对困难,尤其对于新驾驶者停车入位就显得更加困难。但对于装备有全景行车安全系统的车来说,却并不是什么难事,令驾驶者对后视镜的依赖大大降低,同时也大幅度降低了车身四周盲区的出现。由于画面显示的信息全部采用“实景拍摄”,所以它不但可以用作车距探测,还可以协助驾驶者观看车辆周围的真实情况。其中前、后摄像头用来提供车头和车尾的下方图像信息,车身两侧后视镜底端的超广角摄像头所能涵盖的范围基本上可以达到车辆前后轮和前后保险杠及以外更远的距离,车辆两侧下方通常是驾车的一个主要盲区,是我们通过后视镜不能看到的区域。尤其在路边驻车时,两侧轮毂非常容易被路肩刮伤,而有了全景式监控影响系统则可以完全避免该情况的发生。进入停车场泊位时,通过画面可以看到地面上的车位画线,车辆是否正确进入车位,是否向任何一侧偏移都可以一目了然,帮助驾驶者进入最佳驻车路径。由于车辆右侧距离驾驶席位置较远,而且该侧驾驶盲区最大,所以全景行车安全系统看到我们想看的车身周围的任何方位。
该系统更加直观和安全可靠的显示效果,必然会成为行车安全系统的趋势。目前,仅宝马74系列、英菲尼迪EX35等极少数豪华车型引入了全景泊车系统。去年广州车展上,国产品牌比亚迪M5的概念车也装备了这套系统。
如何评测全景系统的好坏?
指标主要分两大类:一类是“软指标”,以客户感官感觉为主的,主要通过软件来实现;一类是“硬指标”,以产品质量和稳定性为主的,主要是硬件设计和器件选择决定的。
(一)软指标-----客户体验
1、单幅图像的畸变处理能力。广角鱼眼摄像头所采集的图像,如果不进行处理,变形是很严重的,角度越大,变形越严重,离中心轴越远,变形也越严重。虽然畸变处理不能百分百还原,但处理的技术好坏就在这里体现了,技术能力强的,整幅画面都比较均衡,不会出现太明显的变形或者局部畸变(当然和90度摄像头采集的图像相比还是有差距的)
2、鸟瞰图各区域交接处圆润平滑,无明显的拼接痕迹,画面整体统一。以地面连续白线为参照物是最好的判断标准,车两侧连续的两道白线,在四个画面组成的一幅整画面中,不能有断线扭曲现象出现。由于四个镜头的照射方向不一样,造成拼接的地方很难处理得完美,所以前装厂家的做法就是用四条粗线把拼接的地方掩盖起来,看上去就有很明显的拼缝,因此只能叫第七代技术,真正做的好的,就不应该看到拼缝,就像一个卫星俯视图那种真正的全景显示。
3、拼接后四个画面的一致性。在各种光线条件下,鸟瞰图各部分亮度、对比度基本保持一致,画面明亮、锐利。不能因为曝光不统一造成拼接后的画面里有严重的色差,能明显看出是四个不同的图像的物理尺寸的连接而已。
4、画面真彩度是否接近实际颜色。这点完全做到是很难的,但可以尽量接近,当然,有时为了拼接后整个画面的其它关键指标,可能会牺牲一部分这方面的指标。同时,也跟连接不同厂家的屏有关系,因为各厂家的导航屏标准有差异性,造成显示的全景画面有差异性。普通倒车后视摄像头因为简单,这方面表现比较强,所以在不同屏上显示的时候,对屏的要求比较低。
5、画面图像整体比例是否协调,看了是否舒服。
6、车标形状是否和原车形状比较接近,车标尺寸是否按画面比例同比例缩小,和车辆是否同步移动。
7、启动时间要快,不能有明显的延时。一般要求冷启动不能高于1秒,热启动小于0.5秒。就是说在第一次点火启动时,挂上倒车档画面马上就要有显示;而在不熄火状态,通过适当操作,要能随时启动画面,不能有任何感觉上的迟疑。当然这和显示器的匹配也有关系,如果接的不是纯显示器,而是车机导航屏和带倒车显示功能的便携式导航,也许会有明显的延时感觉,这是因为显示屏反应滞后造成的,延时程度和各厂家的屏有关系。
8、画面是否流畅并同步,不能比实车运动滞后,否则就很危险,因为你看的画面没问题,实际已经碰上了。如果中间串接一个行车记录仪的盒子,很有可能会明显造成这种延时。
(二)硬指标
这里主要提出一些最关键的指标,实际设计时远不止这些。
1、图像质量
1) 图像质量清晰,没有明显的波纹、噪点、锯齿、闪烁等现象;
2) 白天正常照度下,色彩鲜艳,无偏色。 3) 夜晚环境照度0.05Lux时,停车场的标记线应清晰可见。
4)画面拼接误差:±10cm以内(地面实测)。
5)距离标尺误差:小于10cm,实测距离-标称距离。
2、整机静态消耗电流
整机静态消耗电流,又叫漏电流、暗电流,应小于0.1mA,不然时间长了,会造成慢性漏电,车子放个几天就启动不了了。
3、 工作温度范围
由于摄像头裸露在外面,考虑到中国地源辽阔,冬夏季节南北温差非常大,最起码有-30℃ ~ + 80℃的环境温度范围,最好能达到-40℃ ~ + 85℃,否则摄像头很容易损坏。
4、防水性能
应达到GB4208-2008中IPX6级别的要求。试验完成后摄像头应能正常工作,打开壳体目视检查,各部件应无水迹。
传统的后装倒车后视摄像头的防护一般是IPX4标准,前装大部分车是IPX5标准,只有少量高端的前装车才做到IPX6标准,这是因为这个产品的使用环境造成相对要求低的,后视摄像头是在车的背面,只是淋到一点雨,不会经受水珠的打击力,更不会经受水柱的冲击力。而车辆正前面和左右两侧在车辆高速行进中,需要正面对着雨、雾、雪、灰尘等恶劣环境,会经受很大的间隙或者连续的冲击力,所以,对摄像头的防尘防水要求就非常高。如果还是用传统的后视摄像头的标准来做全景行车系统的摄像头,产品质量是没有保障的。所以,全景行车安全系统的摄像头,最起码要达到IPX5的标准,最好是IPX6的标准,如果能做到IPX7就达到了军工级标准了(IP8是航天航空级标准,一般车上没必要)。
调试
调试的复杂程度,这点主要对安装人员来讲的,也是一个非常重要的指标,甚至直接会成为门店决定是否推广的因素。这个也跟软件有很大的关系,到现在为止,凡是真全景,即第七代、第八代技术都要调试的,暂时还没有不要调试的,但调试的难易程度,就有很大的区别了。将来谁家的产品调试做得简单易操作,将会成为产品能否被广大渠道和门店愿意接受的重要因素。这不是简单的愿望,想简单就能做好的,反映的是软件的综合实力。
现在那些前装标配的全景,如果因为摄像头损坏等因素,需要更换摄像头或者主机盒,大部分4S店拿到原厂配件,一般安装技师也是没能力调试的,这点将来会成为前装客户一个非常麻烦的事情。
附:作者介绍
姜卫忠,自号姜太公:深圳普捷利科技有限公司独立董事,行业资深实战派专家,十多年来经历和见证了汽车影音导航及其他电子产品发展的每一个关键节点和里程碑。
姜卫忠先生著有《汽车多媒体导航系统蓝皮书》和《汽车后市场电子产品实用手册》两本重要的行业宝典,被众多行业人士称为“行业第一书”。
如果地上只有车位线,没有其它参照物,估计很少有人能够端端正正地把车停到车位中间,不是偏一边就是跨位停车。如果两车夹一空位,现在的车位都不是标准停车位,往往偏窄,估计也要前前后后倒好几把才能勉强进去,而且很可能停得连自己的车门也开不了。
加上近年汽车的快速增加使得城市道路、小区停车日渐拥堵,令驾驶员在泊车时受到视野和车位狭小等客观条件的限制,而极易发生擦碰事故,带来不必要的损失。大多数的车辆刮蹭都是在出入车位和让车时造成的,虽然车速不会很快,但不小心刮蹭到爱车的漆面仍是件非常恼人的事情。因此有了车身周围全景环视行车辅助的需求。
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。
何为全景环视行车安全系统
全景环视行车安全系统,又叫卫星全景行车安全系统(也有叫全景辅助泊车系统、全景式监控影像系统、360度全景泊车辅助系统、汽车360环视系统),系统同时采集车辆四周的影像,经过图像处理单元一系列的智能算法处理,最终形成一幅车辆四周的全景俯视图显示在屏幕上,直观地呈现出车辆所处的位置和周边情况。系统大大地拓展了驾驶员对周围和环境的感知能力,使驾驶员在处理车辆起步、行车转弯、泊车入位、窄道会车、规避障碍等情况时从容不迫、轻松自如,可以有效减少刮蹭、甚至碰撞碾压等事故的发生。
全景环视行车安全系统工作原理
全景行车安全系统主要由以下六部分组成:图像获取、摄像机定标、图像变换、图像美化、图像无缝拼接融合、图像显示。图像的获取往往利用安装在车身前后左右4个超广角摄像头SWVC(Super-Wide-View-Camera)捕捉车辆周围状况。但由于采用SWVC后影像会产生“鱼眼失真”的现象,所以必须通过数学算法进行画面合成和画面修正,合成一幅车身周围的全景鸟瞰图,从而将车辆四周真实画面展示在车载显示屏上,避免行车过程中的碰撞危险。因此,摄像机定标、图像美化、图像无缝拼接融合的核心算法将主导整个系统。
在摄像机内参标定部分,考虑制作标定工具取代手工作业,配合相应的算法进行摄像机标定。在摄像机外参标定部分,将打破传统的标定方法,引入进化计算的思想优化算法,在不影响标定精度的前提下简化标定流程、缩短标定时间。在图像拼接部分,因为不同摄像机成像系统的差异导致相同世界坐标点的成像也会有所偏差,所以舍弃利用相关点配准再融合的方法,并直接根据人眼视觉模型,采用视觉过渡的方法对图像进行拼接融合。具体的实施步骤:
(1) 图像的获取:利用170度以上超广角摄像机获取模拟信号,并将信号解析为图像数据;
(2) 摄像机标定模型的建立:建立世界坐标与摄像机坐标的关系,建立摄像机坐标与图像坐标的关系,从而确定世界坐标与图像坐标的关系;
(3) 摄像机内参的标定:对摄像头内参进行标定;
(4) 摄像机外参的标定:对摄像头外参进行标定;
(5) 图像光照一致性研究:研究同一场景下成像灰度值的关系,分析不同角度的光源对摄像机成像造成的影响,从而提出消减这种影响的算法;
(6) 图像拼接融合:根据人眼的视觉模型,研究图像缝隙视觉过渡的方法,从而消除图像拼接引起的缝隙,达到图像融合的目的。
(7) 图像的显示:优化系统算法,将所得图像对接显示屏显示。
(8) 形成产品:形成一套成熟的产品,该产品满足全景环视系统功能。
在对图像的处理上,不同的车型,因为四个摄像头安装的高度、宽度、仰角都不一样,所以,真正的全景环视产品,针对每个车型都要有一套与之配套的差数软件,才能真正实现无缝合成全景显示。如果软件做得好,可以把这些参数做到一起,通过后期的调试实现自适应。
关于图形的算法
全景环视系统关键就在算法上,有很多人认为搞几个软件人员就可以将产品搞起来,实际上不是这么简单的,每一种技术的积累是有过程的,除了对硬件本身有要求外,对算法的逻辑关系有非常重要的要求。
比如我们想计算达到1万这个结果就有很多种算法:有100X100,慢一点是10X10X100,再慢一点是10X10X10X10,最慢的1+1+1+……1+1同样达到1万的结果,不同的计算方式,反映出来的效率是完全不一样的。而一个全景要同时处理四组摄像头采集的数据,摄像头的采集是按帧来计算画面的,一般不小于16帧,16乘于4,也就是说最简单的要求同步处理64幅画面的效果,同时还要进行补光平衡、裁剪、矫正、拼接等复杂的计算处理。不同的逻辑算法,带来的效果是完全不一样的,如果算法复杂,处理的数据多了,时间长了,就会造成反应迟缓、停顿、死机等现象出现,甚至造成硬件的瘫痪和损坏,这和电脑处理高清图片、视频是一样的道理。 我们的理解,复杂的算法是需要天才来搞的,就象陈景润和华罗庚一样能有几个?很多前装的车辆为什么要用分割线掩盖技术的缺陷,因为他们即使有很多软件人才,但不一定有数学天才,这种人才是可遇不可求的。算法部分是通过ARM系统完成的,就像导航系统一样,而一般软件工程师以完成MCU部分为主,解决一些人员操控或者与其它系统之间的衔接匹配问题。如:为便于驾驶人员确认主要画面(前进和倒车画面),需要有专门和车辆通讯配套的控制端口,以便在车辆前进时自动切换为前进主画面,倒车时切换为倒车主画面;通过音响系统提供警报音,并在主画面提示危险物体,以便提醒驾驶人员进行危险避让。
全景环视行车安全系统四大基本功能
1、全景式泊车辅助。更直观,不管车头先进、车尾先进、侧方停车都没有问题,精准到位,提高停车效率,有效防止停车时的刮蹭,减少车主顾虑和麻烦;
2、转弯时消除盲点,提高安全性。摄像头比驾驶员靠前,可以提前看到路面情况,尤其是大车拐弯,可以看到左右后视镜的死角部位,系统使用效果更明显。
3、狭窄道路辅助。当路面有坑洼或者障碍物,以及狭窄道路会车等情况,可以辅助通过,防止擦碰、陷落。
4、陡坡前视辅助。当您的爱车爬上大于30度的陡坡时,正常视线前方是天空,看不到车头前面的实际状态,这时通过屏幕可以看到车头前面的一切。
(以上内容,营销上怎么组织话语,是各家策划的本事了。)
全景环视行车安全系统实用价值
在拥挤不堪、车位紧张的城市当中对于大多数车辆而言泊车相对困难,尤其对于新驾驶者停车入位就显得更加困难。但对于装备有全景行车安全系统的车来说,却并不是什么难事,令驾驶者对后视镜的依赖大大降低,同时也大幅度降低了车身四周盲区的出现。由于画面显示的信息全部采用“实景拍摄”,所以它不但可以用作车距探测,还可以协助驾驶者观看车辆周围的真实情况。其中前、后摄像头用来提供车头和车尾的下方图像信息,车身两侧后视镜底端的超广角摄像头所能涵盖的范围基本上可以达到车辆前后轮和前后保险杠及以外更远的距离,车辆两侧下方通常是驾车的一个主要盲区,是我们通过后视镜不能看到的区域。尤其在路边驻车时,两侧轮毂非常容易被路肩刮伤,而有了全景式监控影响系统则可以完全避免该情况的发生。进入停车场泊位时,通过画面可以看到地面上的车位画线,车辆是否正确进入车位,是否向任何一侧偏移都可以一目了然,帮助驾驶者进入最佳驻车路径。由于车辆右侧距离驾驶席位置较远,而且该侧驾驶盲区最大,所以全景行车安全系统看到我们想看的车身周围的任何方位。
该系统更加直观和安全可靠的显示效果,必然会成为行车安全系统的趋势。目前,仅宝马74系列、英菲尼迪EX35等极少数豪华车型引入了全景泊车系统。去年广州车展上,国产品牌比亚迪M5的概念车也装备了这套系统。
如何评测全景系统的好坏?
指标主要分两大类:一类是“软指标”,以客户感官感觉为主的,主要通过软件来实现;一类是“硬指标”,以产品质量和稳定性为主的,主要是硬件设计和器件选择决定的。
(一)软指标-----客户体验
1、单幅图像的畸变处理能力。广角鱼眼摄像头所采集的图像,如果不进行处理,变形是很严重的,角度越大,变形越严重,离中心轴越远,变形也越严重。虽然畸变处理不能百分百还原,但处理的技术好坏就在这里体现了,技术能力强的,整幅画面都比较均衡,不会出现太明显的变形或者局部畸变(当然和90度摄像头采集的图像相比还是有差距的)
2、鸟瞰图各区域交接处圆润平滑,无明显的拼接痕迹,画面整体统一。以地面连续白线为参照物是最好的判断标准,车两侧连续的两道白线,在四个画面组成的一幅整画面中,不能有断线扭曲现象出现。由于四个镜头的照射方向不一样,造成拼接的地方很难处理得完美,所以前装厂家的做法就是用四条粗线把拼接的地方掩盖起来,看上去就有很明显的拼缝,因此只能叫第七代技术,真正做的好的,就不应该看到拼缝,就像一个卫星俯视图那种真正的全景显示。
3、拼接后四个画面的一致性。在各种光线条件下,鸟瞰图各部分亮度、对比度基本保持一致,画面明亮、锐利。不能因为曝光不统一造成拼接后的画面里有严重的色差,能明显看出是四个不同的图像的物理尺寸的连接而已。
4、画面真彩度是否接近实际颜色。这点完全做到是很难的,但可以尽量接近,当然,有时为了拼接后整个画面的其它关键指标,可能会牺牲一部分这方面的指标。同时,也跟连接不同厂家的屏有关系,因为各厂家的导航屏标准有差异性,造成显示的全景画面有差异性。普通倒车后视摄像头因为简单,这方面表现比较强,所以在不同屏上显示的时候,对屏的要求比较低。
5、画面图像整体比例是否协调,看了是否舒服。
6、车标形状是否和原车形状比较接近,车标尺寸是否按画面比例同比例缩小,和车辆是否同步移动。
7、启动时间要快,不能有明显的延时。一般要求冷启动不能高于1秒,热启动小于0.5秒。就是说在第一次点火启动时,挂上倒车档画面马上就要有显示;而在不熄火状态,通过适当操作,要能随时启动画面,不能有任何感觉上的迟疑。当然这和显示器的匹配也有关系,如果接的不是纯显示器,而是车机导航屏和带倒车显示功能的便携式导航,也许会有明显的延时感觉,这是因为显示屏反应滞后造成的,延时程度和各厂家的屏有关系。
8、画面是否流畅并同步,不能比实车运动滞后,否则就很危险,因为你看的画面没问题,实际已经碰上了。如果中间串接一个行车记录仪的盒子,很有可能会明显造成这种延时。
(二)硬指标
这里主要提出一些最关键的指标,实际设计时远不止这些。
1、图像质量
1) 图像质量清晰,没有明显的波纹、噪点、锯齿、闪烁等现象;
2) 白天正常照度下,色彩鲜艳,无偏色。 3) 夜晚环境照度0.05Lux时,停车场的标记线应清晰可见。
4)画面拼接误差:±10cm以内(地面实测)。
5)距离标尺误差:小于10cm,实测距离-标称距离。
2、整机静态消耗电流
整机静态消耗电流,又叫漏电流、暗电流,应小于0.1mA,不然时间长了,会造成慢性漏电,车子放个几天就启动不了了。
3、 工作温度范围
由于摄像头裸露在外面,考虑到中国地源辽阔,冬夏季节南北温差非常大,最起码有-30℃ ~ + 80℃的环境温度范围,最好能达到-40℃ ~ + 85℃,否则摄像头很容易损坏。
4、防水性能
应达到GB4208-2008中IPX6级别的要求。试验完成后摄像头应能正常工作,打开壳体目视检查,各部件应无水迹。
传统的后装倒车后视摄像头的防护一般是IPX4标准,前装大部分车是IPX5标准,只有少量高端的前装车才做到IPX6标准,这是因为这个产品的使用环境造成相对要求低的,后视摄像头是在车的背面,只是淋到一点雨,不会经受水珠的打击力,更不会经受水柱的冲击力。而车辆正前面和左右两侧在车辆高速行进中,需要正面对着雨、雾、雪、灰尘等恶劣环境,会经受很大的间隙或者连续的冲击力,所以,对摄像头的防尘防水要求就非常高。如果还是用传统的后视摄像头的标准来做全景行车系统的摄像头,产品质量是没有保障的。所以,全景行车安全系统的摄像头,最起码要达到IPX5的标准,最好是IPX6的标准,如果能做到IPX7就达到了军工级标准了(IP8是航天航空级标准,一般车上没必要)。
调试
调试的复杂程度,这点主要对安装人员来讲的,也是一个非常重要的指标,甚至直接会成为门店决定是否推广的因素。这个也跟软件有很大的关系,到现在为止,凡是真全景,即第七代、第八代技术都要调试的,暂时还没有不要调试的,但调试的难易程度,就有很大的区别了。将来谁家的产品调试做得简单易操作,将会成为产品能否被广大渠道和门店愿意接受的重要因素。这不是简单的愿望,想简单就能做好的,反映的是软件的综合实力。
现在那些前装标配的全景,如果因为摄像头损坏等因素,需要更换摄像头或者主机盒,大部分4S店拿到原厂配件,一般安装技师也是没能力调试的,这点将来会成为前装客户一个非常麻烦的事情。
附:作者介绍
姜卫忠,自号姜太公:深圳普捷利科技有限公司独立董事,行业资深实战派专家,十多年来经历和见证了汽车影音导航及其他电子产品发展的每一个关键节点和里程碑。
姜卫忠先生著有《汽车多媒体导航系统蓝皮书》和《汽车后市场电子产品实用手册》两本重要的行业宝典,被众多行业人士称为“行业第一书”。