第13章：车辆周围识别用传感器.ppt

第13章：车辆周围识别用传感器 13.1 超声波传感器 1、短距离用超声波传感器 ⑴、概念: 将检测50cm之内有无物体的传感器称为短距离 用超声波传感器。 ⑶、转向声纳系统 检测50cm以内 有障碍物时，利 用发光二极管和 蜂鸣器通知司乘 人员。在50cm以 内时，蜂鸣器发 出断续报警声； 若在20cm以内有 障碍物，蜂鸣器 发出连续报警声。 2、中距离用超声波传感器 ⑶、倒车声纳系统 用于检测后方的障碍物。 检测到车辆后方 2m之内有障碍物时 ，由蜂鸣器通知。 在2m之内发出缓慢 的断续声音，在1m 之内发出较快的断 续声音，在0.5m之 内发出连续声音。 3、采用超声波传感器的后、 侧方报警系统 后、侧方报警系统是为了防止车辆变道及 左转弯时与右、侧方车辆发生碰撞而开发 的。此系统可将后、侧方10m之内处（包括 邻车道上的死角）存在车辆的信息通知司 机，根据需要发出报警信号。 在前挡泥板内与后保险杆内设有超声波传 感器，单侧6个频道，共12个频道。 13.2 利用激光雷达的车辆周围识别系统 雷达是一种利用电磁波探测目标位置的电 子设备。电磁波指由紫外波段覆盖长波波段 的电磁辐射。其功能包含有哪些信誉好的足球投注网站和发现目标； 测量其距离、速度、角位置等运动参数。 传统的雷达上以微波和毫米波段的电磁波 作为载波的雷达，激光雷达以激光作为载波 1、概述： ⑴、原理： 利用从激光发射起到接收到物体反射回来 的激光的时间来计算车辆到障碍物的距离。 2、激光雷达式车辆周围识别系统 一个“前车距离雷达”设置在车内的仪表盘上方 ，在车辆后端左右设置1个后、侧方接近车的激光 雷达。 ⑵、与前车车间距离的检测 检测与前车之间距离时，向前面的车辆发射激 光光束，并接收其反射光，根据其时间差计算距 离。 ⑶、后、侧方车辆的检测 为了检测后、侧方的车辆，在车后保险杠的左 右两端设有激光雷达。 13.3 采用CCD摄像机的立体图像识别系统 电荷耦合器件（CCD）是固体图像传感器，它是一种半导 体器件，在N型或P型硅衬底上生长一层很薄的SiO2，再在 SiO2薄层上依次序沉积金属电极，这种规则排列的MOS电容 阵列再加上两端的输入和输出二极管就构成了CCD芯片。 CCD可把光信号转换成电脉冲信号。 它是1970年发明的，它与二极管阵列集合成为一体，构成 具有自动扫描功能的CCD图像传感器，不仅作为高质量固体 化的摄像器件成功应用于广播、电话、可视电话和无线传 真，更广泛地应用与生产过程自动检测和控制领域。 ⑵、原理： 对两台CCD摄 像机，所摄两 个图像的偏移 ，根据三角测 距原理，可以 算出车辆到物 体的距离。 ⑶、特点： 属于无源探测； 与检测对象的反射特性等物理性质无关； 可以识别经图像处理后的物体； 需要根据周围的亮度调整摄像机的灵敏度， 在夜间，需要对被检测物体加上照明，或物体 自身能够发光； 检测范围不够宽，CCD摄像机的像素有限， 检测角度增大时，可检测距离变短。 2、采用CCD摄像机的立体摄像识别系统 ⑵、特点： 几乎所有的物体，例汽车、自行车、立木、墙 壁、护栏等都可以识别； 可以获得为检测出物体三维位置、大小、形状、 动作等物体的特征及危险程度的所有信息； 因为可以同时识别周围的许多物体，所以在复杂 的交通环境中,对危险程度具有高水平的判断能力 因为视觉很宽，即使对横向的突然过车和能检测 出来； 除可判断人行道之外，可以容易检测主要的白线 和路面； 因为本身不会发出光和电磁波，所以没有对其他 车辆干扰的问题，而且也安全。 13.4 采用红外线传感器的夜间行人报警系统 1、热红外技术 有选择性的检测步行者、动排气管及车用发动机 等温热体是红外线技术的特点，由此可以利用红外 线技术事先预测和检测步行者，防止夜间发生事故。 红外线的特点：肉眼看不见，所以对视觉没有影 响；它具有电磁波特性，可以传输大量的信息，从 许多物体中选出发热体、对人体、车辆来说具有无 害的热源特性。与可见光相比，红外线可从雨、雾 、烟中检测出发热体。 ⑵、热红外线技术的发展现状 ⑶、热型红外元件的开发状况 为降低制造成本，先采用CMOS工艺的温差电元件 2、夜间行人报警系统 检测出人脸辐射出的红外线，通过图像处理检 测，判断出夜间难以发现的行人，在风窗玻璃上 显示行人的存在及方向并发出报警，以提高司乘 人员的视觉功能。 ⑵、系统的构成: ⑶、检测与判断行人的逻辑 以脸的温度为中心将测得的红外线图像 信号在±1℃的范围内进行分选； 对选定的热源对象决定外接方形窗口的 尺寸； 计算方框内选定热源对象所占的比例； 限定小于已选定热源对象纵横比的值； 研究这些区域与限定热源对象的方形尺 寸之间的关系，在有关场合下，对人及 判断出的位置方