车道偏离预警系统标识 自动驾驶中的车道偏移预警系统概述

据交通部统计，约50%的交通事故是由于车辆偏离正常行驶车道造成的。根据联邦公路管理局的统计，2002年美国所有致命交通事故的44%与车道偏离有关，车道偏离也被视为车辆侧翻事故的主要原因。主要原因是驾驶员在驾驶过程中出现注意力不集中、驾驶疲劳、精神混乱等。

随着汽车智能化的发展，越来越多先进的辅助驾驶功能在汽车上得到应用。其中，影响驾驶员驾驶习惯、提高驾驶员驾驶安全性的先进辅助驾驶系统越来越成为人们购车时考虑的因素之一。车道偏离预警系统是目前较为流行的高级辅助驾驶系统之一。

车道偏离预警系统是通过环境传感器检测车辆在行驶过程中与两侧车道线的距离。当环境传感器检测到车辆偏离预定车道时，它会通过发出声音警告信号、振动方向盘，甚至主动参与驾驶行为来提醒驾驶员。如果驾驶员在行驶过程中由于精神疲劳和疏忽而偏离预定车道，可以得到很好的提示，以便及时调整车辆，保证驾驶员在行驶过程中的安全。

全球首款车道偏离预警系统是日产汽车公司的英菲尼迪FX系列和英菲尼迪M系列，由法雷奥和Iteris共同研发。该系统的图像传感器安装在车内，以反映后视镜的位置。车道偏离预警系统主要由HUD抬头显示器、车载摄像头、控制器和传感器组成。当车辆在预定车道行驶时，安装在车身侧面或后视镜上的车载摄像头会一直采集车道标线，并不断检测车辆相对两侧车道线之间的距离，通过图像处理获得车辆在当前车道的位置参数。当发现车辆偏离预定车道线时，传感器会及时采集车辆数据和驾驶员的生物状态，通过声音报警信号、震动方向盘等方式提醒驾驶员。

因为车道偏离预警系统决定了安全员驾驶汽车的安全性，当车道偏离预警系统工作时，整个过程非常短，所有步骤都可以在0.5 s左右完成，为驾驶员提供了更多的反应时间。当驾驶员需要控制车辆变道时，在转向灯开启的情况下，车道偏离预警系统不会工作，以保证驾驶员能够正常变道。

车道偏离预警系统主要分为垂直和水平两个主要功能。纵向车道偏离预警系统主要用于防止车速过快或车辆方向失控导致的车道偏离碰撞，横向车道偏离预警系统主要用于避免驾驶员不注意驾驶环境、分神导致的车道偏离碰撞。车道偏离预警的商业化程度已经比较高，很多车辆都安装了这套系统。

车道偏离预警系统主要是基于视觉系统开发的，因此车载摄像头的安装位置将决定车道偏离预警系统的安全性。除了上面提到的方案，安装在车辆侧面(车辆侧面或后视镜位置)的车载摄像头斜向指向车道线，也有通过安装在车辆前方的车载摄像头斜向指向前方车道的方案，但侧视系统和前视系统都是由道路和车辆状态感知、车道偏离评估算法和信号显示接口组成。系统首先通过状态感知模块感知道路的几何特征和车辆的动态参数，然后通过车道偏离评估算法评估车道偏离的可能性，必要时通过信号显示界面提醒驾驶员。

由于车道偏离预警系统主要依靠视觉系统，车载摄像头的很多缺点也很好的体现在车道偏离预警系统中。比如在雨雪天气或者能见度低的雾天，或者车道有水的时候，车载摄像头采集到的车道线精度会降低，导致车道偏离预警系统的精度下降。目前各种鲁棒性强、适应各种天气条件、克服光照变化和阴影条件影响的车道偏离评价算法都是基于视觉的。然而，车道偏离预警系统的出现可以有效地减少因车道偏离造成的事故，保证驾驶员的驾驶安全。

对于自动驾驶的发展，车道偏离预警系统将发挥非常重要的作用。自动驾驶达到L5级别后，驾驶员的角色就消失了。自动驾驶车辆在道路上行驶时，除了监控车辆和前方车辆的位置以及车辆行驶路径是否正确之外，还需要持续检测车辆相对于两侧车道线的位置。这时候车道偏离预警系统就会起到决定性的作用。不同于HUD抬头显示，随着自动驾驶的出现，驾驶员角色的消失，它将以另一种形式满足人们自驾出行时的娱乐需求，车道偏离预警系统将在现有技术方向上不断完善，直接应用于自动驾驶汽车。如何看待车道偏离预警系统？欢迎大家留言。在智能驾驶的最前沿，我们将继续深化自动驾驶领域的技术，我们将经常与您谈论自动驾驶发展的技术和趋势。欢迎大家关注支持！