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5G助力智能驾驶升级 车载摄像机应用突出
2020/11/6 09:29   中国安防行业网      关键字:5G,智能驾驶,车载摄像机      浏览量:
在摄像传感器性能突破、芯片成本下降以及深度学习技术推动下,预计在自动驾驶汽车后视/环视和夜视摄像头、先进驾驶辅助系统、视镜替代和行车记录仪、驾驶/车辆接口等应用中至少应用8-10个摄像头。在辅助自动驾驶方面,一些驾驶员,在使用自动辅助驾驶功能时,疏于观察路面状况,从而引发了事故。利用安防监控系统对车内驾驶员的驾驶状态进行监测测,避免过度依赖自动辅助驾驶功能。
  智能驾驶是指汽车通过搭载先行的传感器、控制器、执行器、通讯模块等设备实现协助驾驶员对车辆的操控,甚至完全代替驾驶员实现无人驾驶的功能。
  高等级的智能驾驶是智能交通体系的一部分,通过V2X(车联网)技术汽车能够与道路信息、交通信号、其他车辆等周围环境联接为一体,形成"人、车、路"高效运行的交通体系。而在智能汽车内部,各种类型的传感器代替了人的眼睛与耳朵,感知汽车周围情况;强大算力的控制器代替了人的大脑,决策着车辆行驶路线;响应灵敏的执行器代替了人的手脚,执行着智能大脑的命令。被"代替"的驾驶员则通过全新的人机交互环境,享受着智能的体验与服务。这是智能驾驶的愿景,也是定义各个子功能的发展目标。
  一、5G是自动驾驶技术的实现的基础
  (一)连接移动网络
  在5G时代,快速的移动网络很快的就会布局在汽车各个智能系统中,汽车将会是最大的受益者,我们在车里将不会用到手机,一定程度上减少了事故的发生。
  (二)智能系统
  通过语音的交互和个人行为习惯进行分析,智能系统将会为你找到最近的油站,最近的服务区,续航里程,车辆使用的时间,预计到达目的地的时间等,实现更多的智能化服务和应用。
  (三)自动驾驶,实现本质的改变
  在5G时代,发展最迅速的将会是自动驾驶技术,在自动驾驶面前,所有的车辆不单单会是代步工具,更多的会成为人们出行的管家,随叫随到,报告行程,自动出行,面对人们现在生活中必不可少的路程时间成本,自动驾驶将会大大节省时间,提升和提高人们的生活效率。
  (四)车辆功能的增加
  随着无人驾驶技术的日趋成熟,无人驾驶将比你自己开车更加安全,从而有效减少车祸,车辆内的使用量也会增加许多,比如:购物,工作,看电影等。
  (五)实现技术升级
  想要实现自动驾驶技术,首先需要将车辆安装一系列传感器,这些传感器不断接受、反馈周围信息,再将信息数据进行整合,进而做出安全性决策。
  在实际应用上,这些传感器的应用时常受到外界各种环境因素的影响,传输效果大打折扣。为了弥补传感器所欠缺的感知能力,便需要借助C-V2X(车与外界的信息交换)。基于蜂窝网络的车联网技术,将汽车与网络、车辆、道路基础设施、行人等之间的信息相互连接。
  5G网络主要有三大特点:一,高速率;二,高可靠、低延时;三,网络结构和边缘计算能力。通过5G移动通信技术可以加强自动驾驶感知、决策和执行三个层面的能力。
  在感知层面,实际上是解决"我是谁?我在哪儿?我有什么危险?"的问题。基于5G自身拥有的特点,可通过V2V(车与车的连接)技术,将车辆感知范围扩大到视距之外,及时了解车辆间的相互位置等其他状态信息,可以提前对道路进行判断。同时,利用V2I(车与基础设施)通信,车辆可以获得如信号灯和路口的行人等信息,形成完整的对道路环境的感知,进而使车辆能够实现眼观六路、耳听八方的技能。即便传感器、摄像头失灵,通过5G高频信息传输也能规避一定风险。
  在决策层面,随着5G技术的应用,车载计算单元的硬件成本也会降低。云计算将取代原本的计算方式,很多计算的负载需求可以转移到路两侧的边缘计算节点。
  随着5G网络的崛起,其通讯运营商可提供部分网络切片,为汽车安全应用提供异常迅速的响应速度。网络切片将在5G网络中发挥重要作用,每个网络切片都会很容易地配置网络元件和功能,来满足特定的应用要求。进而提升网络速度和响应时间,这对于自动驾驶汽车行业来说非常重要。
  二、自动驾驶中安防产品技术应用
  目前,自动驾驶技术靠两种系统来实现:一是激光雷达系统,但成本过高,推广不易;另一个就是视频监控分析系统,这项技术已较为成熟,价格低,易推广。
  而在自动驾驶所有技术当中,基于视像的技术较为突出,通过视频监控,可以实时分析路况、车辆及行人信息,辅助汽车做出有效、及时的反馈。其中,图像传感器性能决定传输图像质量,没有高质量图像获取与传输,视频分析准确性就无从谈起。视频监控与高质量图像传感器对于自动驾驶汽车来说非常重要。
  未来,在摄像传感器性能突破、芯片成本下降以及深度学习技术推动下,预计在自动驾驶汽车后视/环视和夜视摄像头、先进驾驶辅助系统、视镜替代和行车记录仪、驾驶/车辆接口等应用中至少应用8-10个摄像头。
  在辅助自动驾驶方面,一些驾驶员,在使用自动辅助驾驶功能时,疏于观察路面状况,从而引发了事故。利用安防监控系统对车内驾驶员的驾驶状态进行监测测,避免过度依赖自动辅助驾驶功能。目前市面上一些厂商研发基于摄像头的驾驶员注意力监控装置。通过车内摄像头,可以直接观测到车主实时的驾车状态。并且通过算法计算,可以监测到车主,在使用自动辅助驾驶时的状态。如果车主没有时刻注意路况和车辆的行驶状态,在自动辅助驾驶状态下,系统会对驾驶员进行提醒,避免引发危险意外。随着基于车内摄像头的驾驶员注意力监控系统的应用,驾驶员在使用自动辅助驾驶功能时,驾车行为会更为规范,也会减少因疏于观察路况,而导致的事故发生。
  另外,安防产品技术在智能高铁中的应用,也是辅助自动驾驶的一种表现。智能高铁是广泛应用云计算、大数据、物联网、移动互联、人工智能、北斗导航BIM等新技术,综合高效利用资源,实现高铁移动装备、固定基础设计以及外部环境间信息的全面感知、泛在互联、融合处理、主动学习和科学决策,实现全生命周期一体化管理的新一代智能化高速铁路系统。智能化是世界高铁未来发展的重要方向。中国高铁发展经历了初始化、国产化、自主化3个阶段,现在已全面进入智能化发展阶段。在智能高铁车站方面,刷脸验证机器人服务,WiFi/5G接入及商旅服务,便捷换乘,刷脸检票,站内智能导航……一系列技术能够让旅客出行更加便捷舒适,在高铁上就能看直播比赛。同时,智能化还体现在通过将监测报警数据接入铁路数据服务平台,对高铁沿线风、雨、雪、地震、滑坡和异物侵限进行综合检测、报警和处置。
  汽车领域对视频监控的需求成为拉动安防行业进一步发展的因素。车载摄像头处于自动驾驶和车联网双风口,市场规模空间巨大。

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