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华晨禾一事件相机作为一种新型视觉传感器,以异步方式记录场景中像素级别的亮度变化事件,具备高时间分辨率、低延迟、高动态范围等优势,在汽车领域有着诸多重要应用。事件相机(DVS),感算一体的仿生视觉芯片,通过全球领先的事件流处理技术,可实现微秒级延迟、毫瓦级功耗的视觉感知处理。具有高速(时间分辨率 1uS)、高动态范围(高动态 140dB高光照鲁棒性强光弱光轻松切换)、低功耗(功耗<10mw极致低功耗)
目前该公司已接触部分汽车厂家,在智驾、哨兵值守应用上已开始POC。
已知的两个数据请参考:
2、基于事件相机的哨兵模式,是传统哨兵模式功耗的五分之一到十分之一。
一、自适应巡航控制(ACC)
(一)精确跟车
事件相机能够实时监测前方车辆的运动状态,涵盖速度、加速度以及距离变化等方面。因其高时间分辨率特性,可在极短时间内捕捉到前车的微小速度变化,进而使 ACC 系统得以更精准地控制本车的加速、减速以及跟车距离。如此一来,能有效减少跟车过程中的频繁加减速现象,显著提升乘坐舒适性并优化燃油经济性。
(二)应对复杂路况
在交通拥堵或者路况复杂的场景下,传统相机可能会因帧率限制而遗漏部分关键信息。与之不同的是,事件相机能够及时感知周围车辆的突发加减速、变道等事件,助力 ACC 系统更为迅速地做出反应,从而有效避免追尾等事故的发生。
二、自动紧急制动(AEB)
(一)早期预警
事件相机对场景中的动态变化极为敏感,能够在前方面临障碍物或行人出现的瞬间,即刻检测到亮度变化事件,提前发出预警信号,为 AEB 系统争取到更多的制动准备时间。
(二)精确测距
通过深入分析事件相机获取的连续事件数据,可借助三角测量等原理,精确计算出障碍物与车辆的距离以及相对速度,从而更为准确地判断碰撞风险。这确保了 AEB 系统在必要时刻能够及时且精准地启动制动,切实有效地避免或减轻碰撞所造成的严重程度。
三、车道保持辅助(LKA)
(一)车道线精准识别
事件相机能够实时捕捉车道线的边缘信息,其高动态范围特性使其在诸如强光直射或阴影区域等不同光照条件下,均能清晰地检测到车道线。通过对这些边缘信息进行分析与处理,车辆能够准确判断自身在车道中的位置,为 LKA 系统提供精确的车道位置数据。
(二)实时纠正偏移
由于事件相机能够快速响应车道线的变化,当车辆出现轻微偏移时,LKA 系统可依据事件相机提供的实时信息,及时发出纠正指令,通过自动转向等操作,促使车辆始终保持在车道中央行驶,极大地提高了驾驶的安全性与稳定性。
四、盲点监测
(一)实时监测盲区
事件相机可安装于车辆的侧方或后方,用于监测车辆盲区的状况。它能够实时感知盲区内是否有其他车辆或物体进入,一旦有物体出现,事件相机便能立即检测到相应的亮度变化事件,并将信息传递至盲点监测系统。
(二)提前预警变道风险
当驾驶员准备变道时,盲点监测系统结合事件相机所提供的信息,能够提前发出警报,提醒驾驶员留意盲区内的潜在危险,避免因视线盲区而导致碰撞事故,切实提高变道的安全性。
五、智能驾驶辅助系统的融合感知
(一)多传感器融合
事件相机可与传统相机、激光雷达、毫米波雷达等其他传感器实现融合。其提供的高时间分辨率和高动态范围的视觉信息,能够弥补传统相机在某些情形下的不足。与激光雷达的高精度测距以及毫米波雷达的高速度检测能力相结合,可形成更为全面、准确的环境感知系统,为智能驾驶决策提供更为丰富的数据支持。
(二)增强环境感知能力
在诸如交叉路口、隧道出入口等复杂的交通场景中,不同传感器可能会受到各类因素的影响而出现性能下降的情况。事件相机的加入能够增强整个感知系统的鲁棒性,提升对复杂环境的感知能力,确保智能驾驶辅助系统在各种情形下都能可靠运行。
超低功耗哨兵模式
一、实时监测与快速响应
1.异常行为捕捉
在哨兵模式启动状态下,事件相机凭借其卓越的高时间分辨率特性,能够对车辆周边环境进行实时、精准的监测。一旦有物体进入其设定的监测范围,例如行人靠近车身、其他车辆近距离驶过等情况发生时,事件相机能够迅速捕捉到因物体移动而引发的像素亮度变化事件。与传统相机按照固定帧率进行图像采集的方式不同,事件相机能够在事件发生的瞬间即刻进行记录,几乎不存在延迟现象,这极大地提高了对异常行为的捕捉效率。
以停车场场景为例,当有行人在不经意间碰撞到车辆时,事件相机能够立即感知到这一动作所导致的光线变化,并迅速做出响应。而传统相机由于受到帧率的限制,很有可能错过这一关键瞬间,无法及时记录下相关情况。
2. 即时警报触发
事件相机在捕捉到异常事件信息后,会通过高效的数据传输通道,将这些信息快速传输至车辆控制系统。车辆控制系统在接收到相应信号后,能够立即触发警报机制。相较于传统相机的处理流程,事件相机的这一警报触发过程具有明显的速度优势。传统相机在监测到异常情况后,需要等待完整的图像帧采集完成,再进行图像传输以及后续的分析处理,整个过程耗时较长。
二、低功耗运行优势
1.节能特性
汽车哨兵模式需要长时间持续运行,这对设备的功耗提出了极为严苛的要求。事件相机在工作过程中,仅在像素亮度发生实际变化时才会产生输出信号,无需像传统相机那样不间断地采集整帧图像。这一独特的工作机制使得事件相机的功耗得到了大幅降低。
当车辆长时间处于停放状态且启用哨兵模式时,事件相机的低功耗特性能够有效减少电池电量的不必要消耗,避免因电量过度损耗而导致车辆在后续使用时无法正常启动的情况发生。例如,在实际应用中,传统相机在哨兵模式下持续工作数小时后,可能会使车辆电池电量出现明显下降;而事件相机在同样的时长内,能够保持电量相对稳定,从而确保哨兵模式能够长期稳定运行。
2. 延长设备使用寿命
低功耗运行模式不仅有助于节省电量,还在很大程度上减轻了相机内部元件的工作负担。由于事件相机无需频繁地进行高负荷的图像采集与处理工作,其内部元件的老化速度得以显著减缓。这对于汽车制造商而言,意味着产品售后维护成本的降低;对于车主来说,则减少了设备更换的频率,进而提升了产品的整体使用体验。
三、复杂环境适应性
1. 强光与阴影环境
事件相机具备高动态范围的特性,使其在强光直射或阴影浓重的复杂环境中能够保持出色的工作表现。在阳光强烈的户外停车场,传统相机常常会因为过曝问题而丢失车辆周边部分关键细节信息,导致难以准确识别靠近车辆的物体。
与之形成鲜明对比的是,事件相机能够同时清晰地捕捉到强光区域和阴影区域的亮度变化事件,从而准确感知车辆周围的动态情况。同样,在地下停车场等光线较为昏暗的区域,事件相机也能够凭借其敏锐的感知能力,及时察觉异常情况的发生,为哨兵模式提供可靠的环境监测数据支持。
2. 恶劣天气条件
在面对暴雨、沙尘等恶劣天气条件时,事件相机的性能受影响程度较小。传统相机的镜头在恶劣天气下极易被雨水、沙尘等遮挡,从而导致图像质量严重下降,甚至可能无法正常工作。而事件相机主要基于像素亮度变化来检测事件,镜头表面的轻微污染对其基本功能的影响相对较小。
因此,即使在恶劣天气环境下,事件相机依然能够持续稳定地监测车辆周边环境,确保汽车哨兵模式能够有效运行,为车辆提供全方位的安全保护。
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