環(huán)視攝像頭：為汽車(chē)打開(kāi)“天眼”的二郎神

環(huán)視攝像頭的應(yīng)用可能是汽車(chē)安全領(lǐng)域的下一個(gè)爆發(fā)點(diǎn)。與后視攝像頭相比，環(huán)視攝像頭的成本不僅高得多，而且在安全防護(hù)層面更勝一籌。只要在汽車(chē)上安裝了環(huán)視影像系統(tǒng)，通過(guò)位置分布合理的攝像頭，駕駛員能夠看清汽車(chē)四周的圖像。這樣一來(lái)，不僅能有效杜絕倒車(chē)碾壓事故的發(fā)生，像刮蹭保險(xiǎn)杠和輪轂這樣的概率事件也可以避免。

環(huán)視攝像頭，或稱為全景式影像監(jiān)控系統(tǒng)，能將汽車(chē)頂部各個(gè)方向鳥(niǎo)視畫(huà)面拼接起來(lái)，并動(dòng)態(tài)顯示在車(chē)內(nèi)的液晶屏上;此外，環(huán)視攝像頭還能識(shí)別停車(chē)通道標(biāo)識(shí)、路緣和附近車(chē)輛。一些最高級(jí)的環(huán)視影像系統(tǒng)配合聲納使用可以發(fā)出實(shí)時(shí)預(yù)警，提醒駕駛員和障礙物靠得太近。

環(huán)視影像監(jiān)控系統(tǒng)原理圖

環(huán)視攝像頭的工作原理

早在2007年，日產(chǎn)就率先在Infiniti EX35汽車(chē)上使用了環(huán)視攝像頭。現(xiàn)在，日產(chǎn)旗下十幾款車(chē)型(包括小型車(chē)Versa Note和緊湊型Rogue SUV)都使用了全景影像監(jiān)視系統(tǒng)。在汽車(chē)前格柵中部裝有一枚攝像頭，另外兩枚超廣角攝像頭安裝在側(cè)視鏡邊緣，以向下的視角呈現(xiàn)汽車(chē)兩側(cè)的影像，而第四枚攝像頭則安裝在車(chē)牌上方。系統(tǒng)軟件將這四枚攝像頭拍攝到的畫(huà)面拼湊在一起并在中間插入了汽車(chē)的俯視圖像，看起來(lái)像是有一架無(wú)人機(jī)盤(pán)旋在汽車(chē)上方，將畫(huà)面實(shí)時(shí)地傳送到中控顯示器上。

日產(chǎn)的環(huán)視攝像頭設(shè)備

那么環(huán)視攝像頭在日常生活中是如何發(fā)揮作用的呢?一方面車(chē)主可以查看車(chē)子是否停在了自家車(chē)道的中央;其次如果處于陌生的環(huán)境，甚至車(chē)道出現(xiàn)彎曲、下坡或者后視鏡根本起不到作用的狀況發(fā)生時(shí)，環(huán)視攝像頭可就派上了用場(chǎng);當(dāng)然如果在倒車(chē)，或者垂直、側(cè)方位停車(chē)的時(shí)候，在沒(méi)有自動(dòng)泊車(chē)功能輔助的情況下，利用全景影像監(jiān)控系統(tǒng)完全可以將車(chē)幾近“完美”地停到車(chē)位上，和馬路牙子保持約15至30厘米的距離。

目前，很多汽車(chē)在倒車(chē)時(shí)會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟后視影像，輕觸“攝像頭”的標(biāo)志，汽車(chē)正前方的路況信息會(huì)即時(shí)出現(xiàn)，當(dāng)然這些攝像頭只能在5-7mph的速度下才能發(fā)揮作用。

各有千秋

目前很多全景影像系統(tǒng)可以提供多視角的畫(huà)面，比如日產(chǎn)旗下安裝了環(huán)視攝像頭的大部分車(chē)型顯示的就是四個(gè)拼接畫(huà)面。當(dāng)然系統(tǒng)默認(rèn)的顯示畫(huà)面為車(chē)身四周的鳥(niǎo)視圖，但其實(shí)可以設(shè)置只顯示前視畫(huà)面或后視畫(huà)面。當(dāng)只開(kāi)啟后視畫(huà)面時(shí)，這與安裝了后視攝像頭的汽車(chē)沒(méi)什么本質(zhì)上的區(qū)別;而在提供前視功能的日產(chǎn)車(chē)上，你會(huì)在中控臺(tái)的顯示屏上發(fā)現(xiàn)汽車(chē)右側(cè)外部的影像，畫(huà)面中用一條點(diǎn)劃線來(lái)表示車(chē)身的寬度，防止道牙刮蹭輪轂。

此外，一些汽車(chē)主機(jī)廠甚至提供廣角或超廣角前視/后視影像，同時(shí)為了幫助越野車(chē)更容易鉤住拖車(chē)，某些SUV可能會(huì)提供朝下的后視近攝畫(huà)面。不過(guò)這些汽車(chē)可能僅僅安裝了后視攝像頭。

寶馬X5的環(huán)視影像監(jiān)控

寶馬汽車(chē)的中控顯示器縱橫比很寬，除了可以顯示360度全景影像之外，當(dāng)探測(cè)到有物體接近時(shí)，顯示器畫(huà)面中的紅黃綠標(biāo)識(shí)會(huì)告知車(chē)主障礙物的距離。因?yàn)榈孪弟?chē)不僅要求能夠在高速公路上不限速行駛，同時(shí)還得能夠靈活地穿梭在大街小巷。所以，德國(guó)汽車(chē)廠商在前輪輪眉處安裝了攝像頭，并將其拍攝的畫(huà)面以分割視圖的形式顯示。不過(guò)因?yàn)楹统Ｒ?guī)畫(huà)面呈現(xiàn)形式有所不同，有車(chē)主吐槽說(shuō)要看懂圖示還得有一定的技巧。

寶馬前輪輪眉攝像頭提供的影像

日產(chǎn)作為全景影像技術(shù)的倡導(dǎo)者，目前提供移動(dòng)物體探測(cè)功能。當(dāng)傳感器監(jiān)測(cè)到有物體(包括自行車(chē)、寵物、幼兒，甚至是跑著和母親道別的兒童等)闖入機(jī)動(dòng)車(chē)道，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出鈴聲提醒駕駛員注意。

影像監(jiān)控還能再造點(diǎn)啥?

為了爭(zhēng)取高端客戶，汽車(chē)主機(jī)廠在功能和安全領(lǐng)域“各顯神通”，再不濟(jì)的，也在努力改善汽車(chē)操控的便利性。路虎今年推出了“透明引擎蓋”的概念和技術(shù)。它能夠通過(guò)引擎蓋“透視”被遮住的地形情況，讓引擎蓋“透明化”，進(jìn)一步提升駕駛員對(duì)路況的掌握程度。實(shí)際上引擎蓋并沒(méi)有變透明，而是通過(guò)全息影像為駕駛員提供下方的路況，使隱藏的障礙物清晰可見(jiàn)。安裝在汽車(chē)前臉格柵上的攝像頭可以時(shí)刻記錄被遮擋路面的情況，并反饋在擋風(fēng)玻璃上，從而造成視線仿佛可以穿透引擎蓋和發(fā)動(dòng)機(jī)艙的視覺(jué)效果。通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)，駕駛者在進(jìn)行越野時(shí)尤其是上陡峭的山坡或者通過(guò)環(huán)境惡劣的地面時(shí)，都能夠清晰地從前輪開(kāi)始看到地面的全息實(shí)景圖像。

路虎的Transparent Bonnet技術(shù)

目前很多高端越野車(chē)還在后車(chē)門(mén)頂部安裝了第五枚攝像頭，以保證后視畫(huà)面不失真。不過(guò)，越野車(chē)仍需要安裝一個(gè)位置稍低的攝像頭，用以提供車(chē)身附近的畫(huà)面，因?yàn)榇蟛糠衷揭败?chē)的背部向后傾斜，車(chē)后0.6-1.5m的范圍是視線盲區(qū)。這個(gè)攝像頭還能替代后視攝像頭，特別是當(dāng)越野車(chē)的后圍板堆滿了行李時(shí)。現(xiàn)在特斯拉和其他汽車(chē)主機(jī)廠在研發(fā)數(shù)字后視影像系統(tǒng)，它能將車(chē)子側(cè)向和后視攝像頭的畫(huà)面進(jìn)行無(wú)縫拼接，形成縱橫比很寬的視圖。