更高安全性能的未来后视镜

几种后视镜的新应用解决方案

作者:Richard Backhaus (编译自德文Automobil Industrie) 文章来源:AI《汽车制造业》 点击数:540 发布时间:2019-01-21
汽车后视镜将会过时吗?视频监控系统有着明显更高的安全性,结合其他的驾驶辅助系统提供了更多的功能,从2019年起它将会出现在大批量生产的车辆中。
更高安全性能的未来后视镜

现在已经无法知道从何时起后视镜出现在汽车中了。人们对它的起源有不同的看法。如今,在世界各地的汽车上都能找到后视镜。然而,由于视频摄像系统的发展,汽车内部和外部的后视镜已经输掉了下一轮比赛。在多年来有关未来汽车的研究中,只要涉及未来汽车驾驶辅助系统的潜力时,视频摄像技术就一直是标准技术设备的一部分。2016年宝马公司开发设计的BMW i8 Mirrorless型轿车就是这样的实例。

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BMW i8 Mirrorless型轿车后视镜支架中安装的视频监控摄像头改善了汽车的空气动力学和气动声学性能,既可以节约燃油又可以降低风噪

 

麦格纳公司再次推动了基于摄像技术后视镜系统的发展。在安装两个车外后视镜的地方设计安装了两个自清洁的摄像机,实现了将实时图像投影到车辆内部A立柱的接收器上。在当前的研发阶段中,麦格纳公司还没有完全放弃车外反射式的后视镜。相反,更多的是将后视镜的镜面与视频摄像技术相互结合在一起。电子技术系统扩大了后视镜的视野,从而明显提高了车辆的安全性。另外,它还可以将诸如环视摄像机等功能的视频监控设备安装在外后视镜的镜架中。

无限的后视

汽车内部的后视镜可以在传统的后视镜视野和全景视野之间切换。在全景视野显示方式中,安装在车辆后方的摄像机能够不受限制地将车辆后方的实时图像显示出来。当车内乘客或者行李影响到后视镜的观察效果时,这是非常有益的。 美国生产厂家Gentex也有类似的发明设计:在2017年度的拉斯维加斯消费电子展中,该公司展示了一个带有三个摄像头的视频监控系统。两个侧面摄像头可以安装在小型的车外后视镜中。该公司设计方案与麦格纳公司的最大区别是监控视图,在Gentex公司的技术中,车外后视镜的视频信号与车顶摄像机的信号相互合成,在车内后视镜中集成的监视器中显示的是合成后的图像。  “我们相信,这是业内第一个在实际中应用了摄像监控技术的解决方案。该系统的优点是既有很好的后视视野,也能够在很小的外置后视镜中有更轻的重量,及较少的车辆燃油的消耗量。另外,在天气条件不好或者数字化系统出现故障时仍然能够正常工作。” Gentex公司高级副总裁Steve Downing先生说。

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Gentex公司的视频监控解决方案将三个摄像头的视频信号融合到一起,形成了一个合成图像

 

避免视觉死角带来的事故

一般来讲,省略了外部后视镜或者是减少外部后视镜的面积都会降低空气阻力,同样也会降低燃油消耗和风噪。另外,省略了外部后视镜也提高了汽车设计师的自由度。而推动麦格纳公司引入摄像技术后视系统的最大动力还是提高车辆的安全性。根据美国国家公路交通安全管理局NHTSA公布的数据:美国每年发生近84 000起源于视觉死角造成的交通事故。麦格纳公司打算利用视频监控系统来防止发生这类事故,它能够明显地提高车辆行驶的安全性,为驾驶人提供周围环境的宝贵信息。这也是美国为什么严格审查这类系统审核批准的原因之一。

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麦格纳公司研发的外部后视镜摄像镜头安装在传统的后视镜镜架中,提供了更宽阔的视野

在这方面日本走得更远一些,早在2016年时日本的主管当局就已经批准了视频监控系统的大批量生产应用。在德国也允许使用视频监控系统。与批量化应用有关的是成本费用问题,无论如何汽车使用的驾驶辅助系统的种类越来越多了。 通过数据融合,汽车的整个系统集群可以访问各个传感器探测到的数据。这就减少了各个辅助驾驶功能对硬件的要求,同样也降低了对虚拟镜像硬件支持的要求。另外,数据融合能够实现的功能也远远超过仅是后视镜的视镜功能,可以为汽车消费者提供实实在在的更高附加值。 例如,2015年时大陆集团开发了一辆基于数字化后视镜驾驶辅助功能的测试试验车。在黄昏和高速行驶时,监控系统会主动提醒当前关键车辆、车速和距离,使驾驶人更容易做出车辆驾驶操作的决定。 宝马公司BMW i8 Mirrorless型轿车中采用的系统还能对视频监控系统的图像进行评估,并对即将发生的潜在危险做出反应。例如,在显示器上出现一个闪烁的报警信号,随着即将发生的超车或后方驶来的车辆越来越近,这一黄色报警信号也越来越强。另外,当车辆在交通指示灯处右转弯时或者驾驶人向右打转向盘时,指示器中的图像也会自动向右偏移,显示出给对方留出的空间也增大了。当从后方驶来的是一辆自行车时,警示灯也会在显示屏上发出报警信号。在不久的将来,人们就会看到具有这种功能的老式后视镜了,因为2019年第一批采用这种虚拟后视镜系统的车辆要上市了。