二、奥迪A8L夜视辅助系统的功能介绍
1.图像识别功能
(1)人的识别奥迪A8 L夜视辅助系统的主要任务是:在摄像头拍摄的热敏图像上识别出人,随后做上标记。如图105所示,对人的识别过程如下:将有热辐射的物体从其背景中提取出来,与一个标准人像目录进行对比,以便判断该物体是否是人。如果满足特定的标准,那么该物体就被判定为“人”。当一个物体就被判定为“人”后,其热敏图像就会被做上标记,以便让驾驶人在整个图像上更容易看清楚。做上标记就是把这个人像放在一个黄色矩形内,由两个括号包围着。如果在热敏图像中识别出多个人,那么对每个人都会单独做出标记(图106)。
为了保证在组合仪表显示屏上总能获取高质量的图像,控制单元每隔2min就要校准一次温度。校准温度时,一个遮光物(快门)会被推至图像采集芯片前300ms。在这300ms的过程中,组合仪表显示屏上显示出的连续画面会短时中断,驾驶人仔细观察的话会感觉出连续画面短时发卡。
如果人不是处于直立状态(比如人是坐着、躺着或者弯腰状态),那么奥迪AR夜视助系统就识别不出来。当人在图像上部分被遮挡时(比如人处在停着的车后),那么奥迪AR夜视辅助系统也识别不出来。要想给人做上标记,那么人在夜视辅助系统的作用范围内与车辆就必须保持一定的距离。这个距离不能超过约90m,不能低于约15m。如果人与车辆距离超过了90m,那么其图像就太小了,也就无法将其准确地判定成“人”。如果人与车辆距离低于15m,那么其图像又过大了,那么系统也无法将其准确地判定成“人”。
系统要想识别出人,需要满足下面的条件:
1)车和行人都处于运动中。
2)人的比例要合适,彼此能明显区分出来。
3)系统采用二维图像作为识别的基础,如果人相对于摄像头处于不利位置,那么就会妨碍识别。
4)只对一个图像进行分析是不够的,必须实时对一系列连续图像分析才行。
5)头部和四肢要是被遮住或挡住,那么就会妨碍识别(并非完全不能识别),例如戴着风帽或安全帽、打着雨伞、穿有隔热夹克(体热无法透出)等。
(2)骑自行车、摩托车的人和动物的识别一般说来,奥迪A8L夜视辅助系统可以识别骑自行车的人并做出标记。但是,由于骑车人的弓腰姿势以及腿部的周期性弯曲,所以标记不是一直都有。
夜视辅助系统开发目标不要求识别骑摩托车的人,因为该系统是针对本身没有足够的车身照明度的交通工具和人的。因此,热敏图像上不会为骑摩托车的人做上标记。
系统无法对动物进行实时识别,也就无法做上颜色标记。对动物的判定技术正在研发,将来有可能实现。当然,因为动物会发出热辐射,所以现在系统中的热敏图像中就可以识别出动物,但是无法加标记来凸显。
在下列条件下,系统会将“识别出行人时做上标记”功能关闭:
1)环境温度超过28℃。随着环境温度的升高,热敏图像的对比度就降低了,最终人与环境之间的温差也越来越小了。因此,系统判定行人也就越来越难了。因此,在环境温度超过28℃时,系统会将“识别出行人时做上标记”功能关闭。如果随后环境温度又降到25℃以下,那么“识别出行人时做上标记”功能也就又被激活。’
2)周围环境亮度超过了预定极限值。在亮度足够的情况下,人眼就可识别行人了,因此就不需要“识别出行人时做上标记”功能了。
3)由驾驶人来关闭“识别出行人时做上标记”功能。驾驶人可在MMI上关闭“识别出行人时做上标记”功能。
如图107所示,关闭了“识别出行人时做上标记”功能后,热敏图像右上方会有符号加以提示。关闭了“识别出行人时做上标记”功能,也就关闭了驾驶人警告功能。
2.警告功能
如果夜视辅助系统识别出人并判断有碰撞危险,就会发出警告。警告方式是组合仪表上发出声响信号,同时摄像头图像的黄色行人标记变成红色(图108)。发出警告的时刻点要能使驾驶人作出相应反应,以避免碰撞。
如图109所示,如果发出警告时正赶上组合仪表显示屏上显示的是别的内容,那么组合仪表上方的夜视辅助系统符号就从白色变为红色,声响警报也同时响起(只要驾驶人并未将其关闭)。但此时警告并不会使组合仪表显示屏的显示切换到夜视辅助系统图像。
发出声响信号的警告锣音功能可以在MMI上关闭。如果通过MMI将“识别出行人时做上标记”功能关闭了,那么警告锣音功能就自动关闭了。如图110所示,热敏图像右上方的这个符号就表示警告锣音功能已被关闭。