先進駕駛輔助系統（Advanced Driver AssistantSystem），簡稱ADAS，是利用安裝于車上的各式各樣的傳感器（可偵測光、熱、壓力等變數）， 在第一時間收集車內外的環境數據， 進行靜、動態物體的辨識、偵測與追蹤等技術上的處理， 從而能夠讓駕駛者在最快的時間察覺可能發生的危險， 以引起注意和提高安全性的主動安全技術。

　　近年來ADAS市場增長迅速，原來這類系統局限于高端市場，而現在正在進入中端市場，與此同時，許多低技術應用在入門級乘用車領域更加常見，經過改進的新型傳感器技術也在為系統布署創造新的機會與策略。

　　駕駛輔助系統主要由GPS和CCD相機探測模塊、通信模塊和控制模塊等組成。其中，GPS和CCD相機探測模塊通過GPS接收機接收GPS衛星信號，求出該車的經緯度坐標、速度、時間等信息，利用安裝在汽車前部和后部的CCD相機，實時觀察道路兩旁的狀況；通信模塊可以發送檢測到的相關信息并在相互靠近的汽車之間實時地傳輸行駛信息；控制模塊可以在即將出現事故的時候做出主動控制，從而避免事故的發生。

　　ADAS 采用的傳感器主要有攝像頭、雷達、激光和超聲波等，可以探測光、熱、壓力或其它用于監測汽車狀態的變量， 通常位于車輛的前后保險杠、側視鏡、駕駛桿內部或者擋風玻璃上。早期的ADAS 技術主要以被動式報警為主，當車輛檢測到潛在危險時， 會發出警報提醒駕車者注意異常的車輛或道路情況。對于最新的ADAS 技術來說，主動式干預也很常見。

　　ADAS 通常包括以下系統：

　　1、導航系統

　　2、實時交通系統TMC（Traffic Message Channel）

　　3、電子警察系統ISA（Intelligent Speed Adaptation或Intelligent Speed Advice）

　　4、車聯網系統VSA（Vehicular Communication Systems）

　　5、車輛檢測VD（Vihicle Detection ）：在僅基于視覺的模式下，VD目前要能檢測70米遠的車輛，并能持續跟蹤到100米開外。但在大霧、極端天氣及攝像頭被阻擋的情況下，VD是不可用的，但能提示用戶不可用。

　　6、自適應巡航控制ACC（Adaptive Cruise Control）：ACC一般都基于雷達或激光技術。現在可以基于視覺/相機技術。

　　7、車道偏移報警系統LDWS（ Lane Departure Warning System）：LDW在夜晚、雨雪等狀況下（應該是非特別極端天氣），檢測出各種車道標志和路邊。在直路與彎道上都能工作，但在視野很差的條件下，自動關閉，并給出提示。

　　8、車道保持系統（Lanechange Dssistance）

　　9、車距檢測及警告HMW（Headway Monitoring & Warning ）

　　10、前車防撞預警系統FCWS (Forward Collision Warning System) ：車禍的發生，大都是來不及反應，或無告警。而FCW能在碰撞前2-3秒，給出警告，以避免車禍發生。因此，FCW要檢測出前方車輛或行人的距離及相對速度。

　　11、碰撞避免或預碰撞系統（Collision Avoidance System或Precrash System）

　　12、行人檢測PED（Pedestrian Detection ）：一般的PED要區分出走路的和靜止的人，并給出行人的位置和速度，如果行人在車輛行駛路線上，能給出重點提示及碰撞時間。現實中，人有走、跑、帶著東西、推車等形態和動作，PED都要能處理這些狀況，特別是人群檢測，為避免重大事故，PED要給出額外的提醒。檢測人行道、行人的動作和姿勢，對汽車行駛的安全也有重要意義。

　　13、夜視系統（Night Vision）

　　14、自適應燈光控制（Adaptivelight Control）

　　15、行人保護系統（Pedestrian Protection System）

　　16、自動泊車系統AP（Automatic Parking）

　　17、交通標志識別TSR（Traffic Sign Recognition）：TSR能識別路上的交通標志牌如限速標志，包括固定或非固定的LED標志。這些信息還可以與導航地圖信息相融合，提供更精確的信息。技術要點主要在于圖像處理，及標志結構信息的提取與識別。

　　18、盲點探測（ Blind Spot Detection）

　　19、駕駛員疲勞探測（Driver Drowsiness Detection）

　　20、下坡控制系統（Hill Descentcontrol）

　　21、電動汽車報警（Electric Vehicle Warningsounds）

　　22、全景影像系統SVM（Surround View Monitor ）：全景影像系統一般需要四個以上魚眼攝像頭，能看到車輛四周的所有狀況。技術上需要對攝像頭進行標定，對圖像進行配準、拼接，車輛自身的虛擬實現，模擬車輛狀態等。

　　23、遠光自動控制IHC（Intelligent Headlight Control ）：IHC要考慮兩種情況，迎面開來的車與前方同向行駛的車。對于迎面開來的車，在一定距離時，如800-1000米，識別出其前向大燈，就將遠光燈改為近光燈，而等交會過后，恢復遠光燈。對于前方同向行駛的車，可以識別其尾燈，在接近一定距離時，將遠光燈改為近光燈，同理，也可以由近光燈改為遠光燈。

　　24、增強現實導航AR NAVI（Augmented Reality Navigation） ：AR NAVI就是將普通導航儀與攝像頭結合，AR NAVI 不僅用前向攝像頭將車前的路況錄下來，而且據導航地圖的信息，在視頻上劃出虛擬線路箭頭，顯示導航相關信息。若AR NAVI與PED, VD, LDW等應用結合，其功能會得到進一步增強。

　　25、其他......

　　每個系統主要包含三個程序：第一，是信息的搜集，不同的系統需藉由不同類型的車用傳感器，包含毫米波雷達、超音波雷達、紅外線雷達、雷射雷達、影像傳感器及車輪速傳感器等來收集車輛的工作狀態及其參數變化情形，并將不斷變化的機械運動變成電參數(電壓、電阻及電流)；第二是行車計算機(ECU)，功能在將傳感器所收集到的信息進行分析處理，然后再向控制的裝置輸出控制訊號；第三則是執行，依據ECU輸出的訊號，讓汽車完成指定動作。

　　目前，各大汽車廠商都有相關的部門來研發相關的產品，也有專門為汽車廠商提供ADAS技術或模塊的公司。如Mobileye是這個領域的佼佼者。

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　　公司的駕駛系統的組成部分：攝像頭組件(包括攝像頭，揚聲器，及主控芯片)、EyeWatch(顯示器)、PS3(接線盒)。

　　主要有六大功能：

　　1、前碰撞預警FCW (Front Collision Warning) ：當可能與前方車輛發生碰撞時, FCW將在發生碰撞前最多2.7秒發出警報

　　2、行人探測與防撞警示PCW (Pedestrian Collision Warning) ：當可能與前方行人發生碰時,PCW將向您發出警報。

　　3、車道偏離預警LDW (Lane Departure Warning)：當無意中偏離車道時，LD 會向您發出警報。如果在換道時使用方向燈,則不發出警報。

　　4、車道保持與危險預警 HMW(Vehicle Distance Monitoring Warning)：HMW會顯示您與前方車輛的車距。如果您正在接近設定車距(以秒為單位測量),該功能將向您發出危險警報。

　　5、城市前碰撞警告UFCW(Urban Forward Collision Warning) ：城市道路低速行駛時, 對于車前即將發生的危險發出警告。

　　6、智能遠光燈控制IHC (Intelligent High Beam Control)：Mobileye智能遠光燈控制在黑暗的道路上,附近沒有車輛的情況下可對車輛的前大燈進行控制，將其由近光燈自動切換成遠光燈。

而常用的汽車高級輔助駕駛系統通常包括以下一些功能：

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導航與實時交通系統TMC，電子警察系統ISA（Intelligent speed adaptation或intelligent speed advice）、車聯網（Vehicular communication systems）、自適應巡航ACC （Adaptive cruise control）、車道偏移報警系統LDWS（Lane departure warning system）、車道保持系統（Lane change assistance），車道偏離預警（LDW）, 碰撞避免或預碰撞系統（Collision avoidance system 或 Precrash system）、前碰撞預警（FCWS）,后碰撞報警 (Rear Collision Warning RCW),夜視系統（Night Vision）、交叉車流報警 （Cross Traffic Alert CTA）,自適應燈光控制（Adaptive light control）、行人保護系統（Pedestrian protection system）、自動泊車系統（Automatic parking）、交通標志識別（Traffic sign recognition）、盲點探測BSD（ Blind Spot Detection） ，駕駛員疲勞探測（Driver drowsiness detection）、下坡控制系統（Hill descent control）和電動汽車報警（Electric vehicle warning sounds）系統。

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其中,現在比較主流的應用有ACC，BSD，LCA，CTA，FCW，RCW等。

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1、前碰撞預警（FCWS）

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前碰撞預警核心功能：提醒車主前方存在碰撞到車輛的危險。注意，這里是前方車輛，只是碰撞前方車輛時才會預警，其他的立體障礙物是不行的，這個和倒車雷達等不一樣，倒車雷達一般實用的是毫米波雷達，所以倒車車庫的短距離范圍內的障礙物均會被識別到，并給予報警。

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FCWS是針對車輛的碰撞預警，這取決于使用的傳感器和算法，一般的攝像頭是不能獲得深度信息的，如果不使用特殊的算法是檢測不到一般的障礙物的。前碰撞預警對車輛能夠檢測，是因為車輛是一類相似的東西，差別不是很大，具有明顯的輪廓特征，我們做前碰撞預警的就是只針對車輛的特征進行提取。前碰撞預警除了檢測還要建立距離模型，至于判斷預警，預警模型也有很多。前碰撞預警的準確率影響著這款ADAS主動安全產品的客戶體驗感，如果預警模型和車輛檢測都很糟，那么頻繁報警是令人頭疼的事，這樣反而干擾了駕駛員的正常駕駛。

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2、車道保持和車道偏離預警（LDW）系統

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車道偏離預警核心功能：車道保持，避免正常駕駛時壓車道線。即識別車道線自動調整行駛位置的系統。車道偏離在在汽車行業的規范中有明確的規定，在偏離預警的過程中有預警等級的，對于車道線的彎道也是有識別距離的。

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3、行人保護（PCW）

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行人碰撞預警主要針對路面上的行人進行偵測識別，測算距離，避免碰撞行人。由于人的活動的不確定性比較大，參與道路交通的方式比較多，比如騎自行車、摩托車、蹬三輪等，再加之行人本身的多態，高矮、胖瘦、著裝等參差不齊，造成行人的識別使用一般的方法的準確率都不高，誤檢測和識別比較多。傳統使用的檢測方法是hog特征+SVM，深度學習的效果比較好。

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4、BSD盲點檢測

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盲區檢測針對的是車輛兩側后方A柱子遮擋的部分進行的車輛檢測，避免駕駛員因為視覺盲區無法看到盲區的車輛而造成誤判變道，通過BSD可以幫助駕駛員更好的觀察車輛兩側后方的車輛狀態。一般使用的是光流法。

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5. ACC（Adaptive CruiseControl）自適應巡航系統或激光測距系統

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自適應巡航控制是一個允許車輛巡航控制系統調整速度以適應交通狀況的控制系統。安裝在車頂的雷達能夠探測前方物體的距離，通過一系列算法來識別路上的潛在威脅。

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6. 自動泊車系統（Automaticparking）

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顧名思義，自動泊車系統就是不用人工干預，自動停車入位的系統。自動泊車系統,可以使汽車自動地以正確的停靠位泊車,該系統包括環境數據采集系統、中央處理器和車輛策略控制系統,所述的環境數據采集系統包括圖像采集系統和車載距離探測系統。

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其原理是：遍布車輛周圍的雷達探頭測量自身與周圍物體之間的距離和角度，然后通過車載電腦計算出操作流程配合車速調整方向盤的轉動，駕駛者只需要控制車速即可。可采集圖像數據及周圍物體距車身的距離數據,并通過數據線傳輸給中央處理器；中央處理器可將采集到的數據分析處理后,得出汽車的當前位置、目標位置以及周圍的環境參數,依據上述參數作出自動泊車策略,并將其轉換成電信號；車輛策略控制系統接受電信號后,依據指令作出汽車的行駛如角度、方向及動力支援方面的操控。

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ACC詳細介紹

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ACC英文全稱是“Adaptive Cruise Control”，中文意思是“自適應巡航控制”。 我們先從巡航說起，一般，巡航又分為定速巡航和自適應巡航。

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定速巡航是汽車以一定的速度巡航，不需要駕駛員進行操作（踩油門）。定速巡航功能需要一定的速度才能進入，一般情況下，這個速度是可以標定的，比如有些車標定大于50公里的時速才可以進入。進入巡航以后會有一個初始速度，比如50km/h，而且速度是可以通過按鈕進行調節的（加，減，快加，快減），巡航的退出也有一系列的條件，比如，踩剎車時就會推出巡航。定速巡航相對來說比較簡單，沒有復雜的傳感器，處理器等。一般情況下，定速巡航只適用于路況較好的情況下，比如高速公路等封閉路況。

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自適應巡航(AAC)就比較智能，而且一般在較低的速度下就可以進入巡航。除了高速公路，也能適用于城市路況，走走停停都可以。

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自適應巡航控制系統是一種智能化的自動控制系統，它是在早已存在的巡航控制技術的基礎上發展而來的。在車輛行駛過程中，安裝在車輛前部的車距傳感器（雷達）持續掃描車輛前方道路，同時輪速傳感器采集車速信號。當與前車之間的距離過小時，ACC控制單元可以通過與制動防抱死系統、發動機控制系統協調動作，使車輪適當制動，并使發動機的輸出功率下降，以使車輛與前方車輛始終保持安全距離。同時車內音響會發出警報聲音提醒走神的駕駛員注意，它能有效的防止追尾這類事故的發生。自適應巡航控制系統在控制車輛制動時，通常會將制動減速度限制在不影響舒適的程度，當需要更大的減速度時，ACC控制單元會發出聲光信號通知駕駛者主動采取制動操作。當與前車之間的距離增加到安全距離時，ACC控制單元控制車輛按照設定的車速行駛。?

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簡單地說，自適應巡航控制系統，通過汽車的傳感器（雷達）采集的距離信息，會根據前車以及本車的行駛狀態（車距和速度），經過ECU的計算判斷以后向執行器（節氣門，制動器，檔位等）發送指令，以決定自己的行駛狀態，是加速還是減速，還是退出巡航，切換回人工駕駛。自適應巡航最基本功能是保持車輛縱向行駛，在有碰撞危險時，車輛會提示駕駛員并進行主動制動干預。

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目前，ACC還屬于一項科技含量較高的技術，目前只有像沃爾沃、寶馬之類的豪華車配備了ACC。隨著汽車底盤零部件集成化和電子化的不斷發展，ACC會像如今比較普及的定速巡航系統一樣在越來越多的車型中使用，并成為未來主被動安全集成中的重要一環。

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如上所述，ACC系統中，傳感器的作用是顯而易見的。在車輛行駛過程中，安裝在車輛前部的車距傳感器（雷達）必須持續掃描車輛前方道路。目前常用的傳感器有雷達（長距毫米波雷達和激光雷達等），超聲波測距傳感器，紅外測距傳感器，視頻傳感器等。

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在ACC系統中，傳感器就相當于駕駛員的“眼睛”。對于眼睛來說，關鍵是要識別在本車道的前車，排除旁邊車道車輛的影響。如果是在城市道路行駛，還必須識別行人等其他可能在道路上出現的目標對象。

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眼睛接收到信號后，就傳遞給汽車大腦中的ACC 巡航控制系統，該系統會查詢一系列規章制度，以決定汽車該怎么行駛，這些規章制度就是ACC中的控制策略。

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安全車距模型（意思就是汽車跟前車保持多少距離合適）是ACC系統控制的主要控制策略之一；他不能過大，否則會導致你后頭車輛的抗議；不能過小，否則有追尾風險；安全車距是最小停車距離與當前車速的函數。安全距離，其實并不是一個固定的長度單位，而是所謂的TTC，time to collsion，即假設保持當前相對速度，兩車發生追尾所需要的時間。

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在大腦告訴了汽車該怎么做之后，接下來就是執行機構的事了，執行機構相當于汽車的“手腳”。執行機構包括節氣門，制動，檔位。通過這些機構的動作，對汽車進行操控。

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ACC系統，相比于其他的汽車電子控制技術，還略顯不成熟。難點，在于對路況適應性。

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自適應巡航作為一種駕駛輔助，畢竟不能做到像人一樣的智能，能分辨所有的路況，且能做出最優的及時反應。目前ACC還主要用在路況較好的道路（高速或高架），而且是主要針對主車道目標車輛的判斷。而對于旁車道，以及多目標車輛的監測；有并線意圖的車輛的預判，還做得不足。比如前車突然進入彎道，這時本車可能會認為安全距離過大，出現誤判而突然加速進入彎道。

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以下是一些典型路況的分析：

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1. ?當前方沒有車輛，ACC會以一定的速度巡航（巡航的車速在你設定的車速限值范圍內）；

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2. ?當雷達監測范圍內出現車輛時，如果車速過高，此時汽車會減速，并一定的車速跟隨前車行駛，保持安全距離；若前車又切出本車道，則本車會自動加速至設定車速。

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ACC 巡航控制系統中，對于定速巡航的狀態，控制電控單元有兩個輸入信號，當測出的實際車速高于或低于駕駛員調定的車速時，電控單元將這兩種信號進行比較，得出兩信號之差，即誤差信號，再經放大、處理后成為油門控制信號，送至油門執行器，驅動油門執行器動作，調節發動機油門開度，以修正兩輸入車速信號的誤差，從而使實際車速很快恢復到駕駛員設定的車速，并保持恒定。 如下圖，前方車道無車，此時車速是80km/h，做定速巡航。

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而下圖中，前方車道出現車輛，ACC做自適應巡航控制，根據前車車速以及和前車的車距，做自適應巡航車速控制，車速下降。

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當前車變向時，汽車會更換跟車目標；另外，有些ACC自適應巡航系統帶停走功能(自動啟停系統，Start Stop)，會在汽車低速，甚至靜止也能啟用，這點在走走停停的城市工況比較有用。該系統在低速時仍能夠保持與前車的距離，并能夠對汽車制動，直至靜止，在幾秒后，如果前車起動，ACC也會自動跟隨啟動；如果停留時間較長，只需駕駛員輕踩踏板則能夠再次進入巡航模式。

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要實現帶停走功能的ACC，通常還需要攝像頭的輔助，因為雷達識別目標的能力雖然強，但是受到雜波干擾非常厲害，還是需要攝像頭的圖像識別功能來確認目標。而Mobileye公司的產品甚至可以只用攝像頭實現ACC。同時，跟車到停車以后，絕大部分廠商的策略是必須由駕駛員確認之后才能再次起步，可以是按鍵確認，也可以是踩油門確認。下圖中為城市工況，此時車速25km/h。

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如下圖是等紅燈時，汽車能自動剎車，車速降為0，前車起動后，本車自動跟隨起動。

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如果進入彎道時，汽車會根據彎道的情況而調整車速；長距雷達的視野較小，彎道半徑過大可能會丟失目標，所以目前最高等級的ACC也僅對150m以上的彎道半徑做性能要求。

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自適應巡航定速控制系統的雷達傳感器如果只能檢測車輛前面狹窄的錐形區域內的物體，那么，對障礙物的檢測可能會受到限制。系統可能無法及時制動，或有可能意外制動。

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如果其他車輛正在駛入和駛出ACC 車輛所在的車道，則這些車輛只有在完全處于相應車道上時才會被檢測到。有時候無法檢測到或無法及時檢測到很窄或很小的車輛。如果是投影較大的車輛（例如木材運輸車），則無法正確檢測到該車的尾部。

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說到ACC的優點，顯然，在一定程度上，ACC可以減輕駕駛員駕駛的疲勞。ACC系統加上車道偏離輔助系統，可以讓你在較好的城市路況中極大的解放雙腳甚至雙手。

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ACC作為智能駕駛技術，將會是未來汽車發展方向，就像無人駕駛一樣，然而機器始終是機器，并不能完全代替人類，再智能的駕駛也只是輔助駕駛，不能完全依賴和信任

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轉載于:https://www.cnblogs.com/klb561/p/9142502.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的adas--智能驾驶辅助系统的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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