智能交通—交通安全与车辆安全

智能交通技术在预防交通事故方面 的具体运用
交通事故预防技术
车道偏离预警
车辆防撞
车内车载机器 视觉安全技术
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车道偏离预警系统简介
根据（美国）国家公路交通安全管理局 的定义，车辆偏离预警系统（LDWS-Lane Departing Warning System）是一种通过报警 的方式辅助驾驶员避免或减少汽车因车道 偏离而发生交通事故的系统。
车内车载机器视觉安全技术
车辆内部信息的机器视觉辅助驾驶技术是通过车载的视 像机判别驾驶员的状态，位置等信息，实施必要的安全保 障措施，包括驾驶员视线调节以及驾驶疲劳检测等。目前 车内车载机器视觉安全技术的研究方向分为视线调节和疲 劳与分神检测两大方向。
视线调节
驾驶员的视线调节是使每位驾驶员的眼睛处于同样的 相对高度上，保证提供一个对路面和周围车道的无阻碍视 野和最好的视见度，从而保障驾驶安全。该技术包括： (1)眼位传感器可以测定驾驶员眼睛的位置，然后据此确 定、调节座椅的位置； (2)电机将座椅自动升降到最佳高度上，为驾驶员提供能 够掌握路面情况的最佳视线； (3)电机自动调整转向盘、踏板、中央控制台甚至地板高 度，提供尽可能舒适的驾驶位置。 在一些高档轿车上视线调节系统已经得到应用，如沃 尔沃视线调节系统，由位于风窗上饰板内的一个视频摄像 机扫描驾驶员的座椅区域以查找一个代表驾驶员脸部的模 式，进而对驾驶员脸部进行扫描以确定其眼睛的位置，然 后再找出各眼的中心，完成这三步工作时所需要的时间不 到1s。
车辆防撞系统的实际运用
国际上如德国、日本、美国等先进的汽车生产国，在十年前已经开始了主 动防撞安全装置的研究与开发。戴姆勒-克莱斯勒公司和沃尔沃公司在汽车防撞 器方面走在世界前列。 戴姆勒－克莱斯勒公司汽车防撞器的结构主要是两个测距仪和一个影像系 统，能够测出安全距离，如果发现车前有障碍物，计算机能够自动引发刹车装置。 这个系统的特点是： （1）能够自动测出前方障碍物的速度和距离； （2）执行机构能够自动启动刹车装置，自动关闭车的侧窗、天窗，自动调整 座椅位置。当乘客遭受撞击时，最大限度受到气囊的保护； （3）能够感知车的行驶状态，如果传感器感到车在左右摇摆，或者感到车内 的酒精浓度过高，它能够自动刹车或者自动锁死方向盘。 戴姆勒· 克莱斯勒公司以及沃尔沃公司的防撞器也有一些缺点：不能防止误 操作，如你要超车，车的自动防撞器测出两车的间距小于安全距离，自动防撞器 就要自动刹车。 沃尔沃公司的智能技术是在轿车上加装了夜视仪，夜视仪能够显示前灯照射 距离以外的物体，显示车的前照灯与车前障碍物的距离，提示司机刹车，但是没 有介绍沃尔沃公司的防撞器能不能自动刹车，能不能自动关闭天窗。 back
1，JLUVA—1系统
吉林大学智能车辆课 题组研发
国内 车道 偏离 预警 系统
2，DSP系统
东南大学开发
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车辆防撞系统
汽车自动防撞系统（automatic bumpshielded system of the automobile）， 是智能轿车的一部分。汽车防撞系统，是 防止汽车发生碰撞的一种智能装置。它能 够自动发现可能与汽车发生碰撞的车辆、 行人、或其他障碍物体，发出警报或同时 采取制动或规避等措施，以避免碰撞的发 生。
工作原理—机器视觉的车道偏离预警
来自百度文库
一、 基于机器视觉的车道偏离预警系统大都依赖于机器视觉所获取 的道路图像中的车道标识线信息， 根据一定的先验知识， 通过合适的 转换确定出自身车辆在车道中的位置和方向信息， 然后根据假定的预 警模型确定在当前状态下是否有必要触发警报。
车道偏离识别方法
1、 主要有基于道路模型与图像信息结合的方法和仅基于图像信息 来识别车道偏离两种方法。
国内外车道偏离预警的实际运用
国外车道偏离预警系统
1，AURORA系统 由美国卡内基梅隆大学机器人学院于 1997年开发成功。 2，AutoVue系统 由前戴姆勒▪克莱斯勒公司与美国艾特 锐视公司联合开发。 3，Mobileye—AWS系统 由总部设在荷兰的Mobileye公司研制 4，DSS系统 由日本三菱汽车公司于1998年提出， 并于1999年秋季应用于模型车上。
系统工作原理
在正常行驶时，系统处于非工作状态。当 车辆接近前车车辆尾部，或其它车辆突然 闯入将发生追尾碰撞时，该系统发出追尾 警告。在发出警告后，若驾驶员仍没有采 取减速制动，则该系统便会启动紧急制动 装置，与此同时启动MSB系统（电动安全 带系统），将安全带自动瞬间拉紧锁止， 保护乘员，以免发生追尾事故。在此过程 中，当驾驶员采取制动措施后，系统的制 动将转化为辅助制动。
疲劳与分神检测
由于疲劳驾驶是重大交通事故主要原因，国内外研究机构纷纷开展该领域的研究。 疲劳的与清醒的驾驶相比，较有特异性的指标是：方向盘的微调，头部前倾，眼睑的 眨动、甚至闭合。在目前驾驶疲劳检监测系统研究中，多采用车载机器视觉系统监测 人体姿态和操作行为信息，判别疲劳状态。在欧洲的 e-Safety 项目中开发了 AWAKE 驾驶诊断系统。该系统利用视觉传感器和方向盘操纵力传感器实时获取驾驶员信息， 并利用人工智能算法判断 驾驶员的状态(清醒、可能打瞌睡、打瞌睡)。当驾驶员处 于疲劳状态时，通过声音、光线、振动等刺激驾驶员，使其恢复清醒状态。通过自行 开发的专用照相机、脑电图仪和其他仪器来精确测量头部运动、瞳孔直径变化和眨眼 频率，用以研究驾驶疲劳问题。研究结果表明：一般情况下人们眼睛闭合的时间在 0.12～0.13 s 之间，驾驶时若眼睛闭合时间达到 0.15s 就很容易发生交通事故。在国 内，也有多家研究单位开展驾驶疲劳的研究，利用机器视觉的方法对驾驶员的眼睛特 征进行实时跟踪从而判断驾驶员的精神状态。由于驾驶行为可以并在一定程度上反映 驾驶员的疲劳状态状态。一些研究人员从驾驶行为的角度研究驾驶疲劳监控。法国从 2000 年开始已联手研制基于驾驶行为的驾驶员注意力下降监测系统，通过声音或光信 号提醒驾驶员。该系统采用的传感器有：视频传感器(不间断的测量并分析汽车与旁侧 车道白线间的距离)、方向盘传感器(监控方向盘的活动情况)、刹车传感器(监控脚踏板 上的压力状况)等；通过视觉传感器测量驾驶员驾驶时方向盘的运动参数来判别驾驶员 的安全因素。
汽车防撞系统的三个部分
（1）信号采集系统：采用雷达、激光、声纳等技术自动测出本车速度、 前车速度以及两车之间的距离； （2）数据处理系统：计算机芯片对两车距离以及两车的瞬时相对速度进 行处理后，判断两车的安全距离，如果两车车距小于安全距离，数据 处理系统就会发出指令； （3）执行机构：负责实施数据处理系统发来的指令，发出警报，提醒司 机刹车，如司机没有执行指令，执行机构将采取措施，比如关闭车窗、 调整座椅位置、锁死方向盘、自动刹车、锁止安全带等；
智能交通 ——交通安全与车辆安全
前言——智能交通技术在交通安全方面 的作用
据统计，中国交通事故死亡率常年位居世界 第一位，平均每年交通事故死亡人数超过了10万 人。中国交通部多次提出要减少交通事故发生率， 但至今交通事故频发的现象还是没能得到缓解。 除了在交通管理和司机素质等方面可以改善外， 能否运用先进的科学技术协助减少交通事故发生 率，这一直是我国科学工作者研究的方向。随着 智能交通系统（ITS）的提出与推广，智能交通技 术在交通安全与车辆安全领域的运用也得到了开 发。