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部析大众CC新技术
来源:本站整理  作者:佚名  2012-06-23 09:08:07


三、倒车影像系统

1.组成

倒车影像系统主要由:方向盘转角传感器(G85)、中央电气控制单元(J519)、转向柱控制单元(J527)、网关(J533)、倒车影像控制单元(J772)和倒车摄像头(R189)等组成。如图10所示。

 

相比之前基于超声波的系统,在倒车中使用摄像头技术是一个吸引人的补充系统,倒车影像可以装在许多车辆上,它采用广角彩色摄像头和控制单元,能够直观反映车辆后部情况。这个系统的优势在于:增加舒适性、动态指导线能够估计距离、提高停车时的准确性、增加了直接可视区域。

 

倒车影像有两种辅助模式:第一种为垂直停车模式,是指停进垂直于道路的停车位,除了静态指导线还有动态指导线用来指导车辆,动态指导线显示了在车辆当前转向角度下的车辆实际轨迹。第二种辅助模式为平行停车模式,驾驶员在静态指导线的指引下停到平行于道路的停车位中,在这种情况下,停车过程中停车位的大小和相应的转向角度都已经被规定好了,如图11所示。

 

摄像头图像显示在导航屏幕上,或者显示在带有彩色显示屏的收音机屏幕上系统通过倒挡信号激活或关闭。两种模式之间的转换通过触摸屏幕完成;在RNS-MFD2上,通过相应的控制元件转换。关闭倒车影像系统方法有三种:

 

(1)退出倒挡(退出倒挡后有10s的延迟);

(2)手动关闭显示屏,也可以通过按压泊车辅助按钮超过2s;

(3)向前加速到车速超过15km/h。

如果倒车车速超过15km/h,显示屏变暗(直至看不清楚),当倒车车速低于10km/h,倒车摄像头图像再次出现。

 

2.工作过程

(1)在手动挡车型上,J519提供倒挡接通信号,(自动挡车型该信号由变速器控制单元提供)。

 

(2)然后收音机导航系统J503转换到视频输入模式。

(3)倒车摄像头的视频信号经倒车影像控制单元J772处理后(修正图像变形),送到导航(显示单元)。J772具备两路视频输入,如果车上安装电视调谐器,系统会按照需求在两个视频输入中绑定一个。

(4)J527告诉系统哪边转向灯激活,在平行停车模式中,系统会根据转向灯信号来激活显示相应一侧的指导线。如果没有激活转向灯,则显示双侧指导线,(此时显示为两条交叉的黄色曲线)。

(5)G85提供方向盘转角信号,系统按照内部存储的轴向空间参数,计算当前车辆驶过的距离,从而提供黄色动态指导线显示。

 

四、道路辅助系统

道路偏离预警系统如图12所示,其核心是集成了摄像头的控制单元,它以光学方式探测道路边界,辅助驾驶员保持车辆轨迹。摄像头能够监测的最小范围是在车辆前方大约5.5m处开始,这主要是由于引擎盖限制造成的,前方可探测的道路区域范围为20~60m。摄像头能够分辨4096级灰度(人眼能够分辨的灰度等级是在100~120级灰度之间)。因而与人眼相比,摄像头能够区分的灰度等级是人眼的34~40倍 。电脑显示器能够显示的最大灰度是256级。通过三者的对比,说明这种摄像头的性能是相当先进的。

 

摄像头和控制单元托架被固定在风挡玻璃上,在维修中总是和风挡玻璃作为一个整体提供的。摄像头的可视加热区域被粘在风挡玻璃和控制单元托架之间,控制单元可以单独更换。

 

系统在摄像头图像内的两个梯形区域内搜索道路标记,如图13所示。为了使必要的计算量减到最小,只在每两排图像中搜索道路标记。在搜索范围内,道路识别系统寻找灰阶对比值,探测到的点形成一个标记,并且这些标记被连接在一起显示实际道路标记。随后,实际道路标记被用于计算控制单元中的虚拟道路路线,以用于道路偏离预警功能。在视频短片中,能够看到在控制单元内部是如何实现路线识别的。探测到的路线标记用绿色显示,标记间的空隙用红色显示。此外,系统也能识别到路线标记的宽度。

 

系统使用来自道路识别的数据,计算出一个虚拟路线,如图14所示。这个虚拟路线宽度来源于实际路线宽度,但是虚拟路线总是比实际路线窄。在直路上,虚拟路线是对称布置。而在弯道上,虚拟路线会做轻微改变,更靠近弯道内侧标记点,这样做的目的是使驾驶员在切入弯道时不会接收到道路辅助系统的方向修正信号。从计算出的道路边界和车辆内部保留的数据,计算出车辆在道路中的位置。如果车辆在没有激活转向信号的情况下偏离出虚拟道路,道路偏离预警系统开始进行修正,这个修正是有时间限制的(最大100s),有转向力矩限制的(最大为3Nm),使车辆回到路线上,纠正力的大小取决于车辆和道路标记之间的角度。道路偏离预警系统的修正力大小取决于车辆与道路边界的接近角,例如如果接近角较小,系统会认为驾驶员是由于疲劳或者心烦意乱造成车辆偏离跑道,此时系统给出的修正力较高,这样避免发生事故,如果接近角较大,系统会认为驾驶员想要离开现在行驶的道路但是忘记打开转向信号,此时系统给出的修正力较低。

 

如果激活转向信号,道路偏离预警系统暂时转换到被动模式,直到能够再次识别出道路。道路偏离预警系统的修正力(转向控制脉冲)任何时刻都可以被驾驶员控制。

 

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