车道偏离预警技术的现状及技术思考

目录

一、车道偏离预警技术产生背景 (1)

二、车道偏离预警技术现状简介 (1)

三、车道偏离预警系统几个技术问题的实现方式的思考 (2)

1、存在车辆干扰时车道线如何准确识别？ (2)

2、如何保证系统的实时性和准确性？ (5)

3、车道偏离预警系统在内部硬件如何实现？ (7)

4、有意识转向与无意识转向的辨识？ (8)

1）转向灯 (9)

2）车速 (9)

3）转向器中轴的扭矩M（本组成员构想） (9)

4）转向器的角加速度α（本组成员构想） (9)

5）驾驶员状态监控（本组成员构想） (10)

5、系统发出警示的判断方法和计算方法？ (10)

四、车道偏离预警系统的发展和拓展 (13)

1、由辅助提醒逐渐加入主动转向 (13)

2、车道预警系统的硬件利用将不断扩展 (14)

车道偏离预警技术的现状及技术思考

一、车道偏离预警技术产生背景

根据美国联邦公路局的估计，美国2002年致命的交通事故中44%跟车道偏离有关，同时车道偏离也被看成车辆侧翻事故的主要原因。AssitWare网站的分析结果认为：23%的汽车驾驶员一个月内至少在转向盘上睡着一次；66%的卡车驾驶员自己在驾驶过程中打瞌睡；28%的卡车驾驶员在一个月内有在转向盘上睡着的经历。四个驾驶员中就有一个驾驶员经历过车道偏离引起的伤亡事故。i 截至2009年底，中国公路通车总里程达386.08万公里，其中高速公路6.51万公里，全国城市道路总里程达26.7万公里ii。同时随着我国高等级公路通车里程的增加，高速行驶的机动车安全性也越来越受到社会的关注。以2011年上半年为例，特别重大道路交通安全事故就有多起。道路交通安全形式严峻。

美国公路交通安全管理局对车道偏离预警系统的定义是指一种通过报警的方式辅助驾驶员避免或者减少车道偏离事故的系统。一个车道偏离预警系统不会试图控制车辆以防止可能发生的碰撞事故。美国国家公路交通安全管理局开展的“采用智能车辆道路系统对策的道路偏离避撞警告项目”研究将车辆偏离预警系统分为“纵向”和“横向”车道偏离警告两个主要功能。纵向车道偏离警告系统主要用于预防那种由于车速太快或方向失控引起的车道偏离碰撞，横向车道偏离警告系统主要用于预防由于驾驶员注意力不集中以及驾驶员放弃转向操作而引起的车道偏离碰撞。

作为安全辅助驾驶技术(Safety Driving Assist，简称SDA)的重要组成部分之一，车道偏离预警技术是近年来安全辅助驾驶研究领域的一个重要方向，已经受到越来越多的关注。

二、车道偏离预警技术现状简介

车道偏离预警技术从2000年开始，就已经在欧洲、美国的商用车上应用广泛，现在逐渐应用在乘用车当中，豪华轿车成为了这类系统首先普及的地方。从2005年开始，法国雪铁龙C4、C5、C6等产品就已经运用装设在前方保险杆上红外线传感器监测路面上车道标志，发生车辆偏离车道时，以振动座椅的方式提醒驾驶返回车道。

车道偏离预警系统已经商业化使用的产品都是基于视觉的系统，根据摄像头安装位置不同，可以将系统分为：侧视系统（摄像头安装在车辆侧面，斜指向车道）和前视系统（摄像头安装在车辆前部，斜指

向前方的车道）。无论是侧视系统还是前视系统，

都由道路和车辆状态感知、车道偏离评价算法和

信号显示界面三个基本模块组成。系统首先通过

状态感知模块感知道路几何特征和车辆的动态参

数，然后由车道偏离评价算法对车道偏离的可能

性进行评价，必要的时候通过信号显示界面向驾

驶员报警。

目前，国外有代表性的车道偏离预警系统有

AURORA系统、AutoVue系统、Mobileye_AWS系

统、DSS系统(Driver Support System)。

例如DSS(Driver Support System)系统是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。由一个安装在汽车后视镜内的小型摄像机、一些检测车辆状态和驾驶员操作行为的传感器以及视觉和听觉警告装置组成。该系统利用由摄像机获得的车辆前方的车道标识线、其他传感器获得的车辆状态数据和驾驶员的操作行为等信息，判断车辆是否已经开始偏离其车道。如有必要，系统将利用视觉警告信息、听觉警告信息以及震动方向盘来提醒驾驶员小心驾驶车辆。该系统的特别之处在于，它能产生一个促使车辆回到自身车道中央的转向力矩，促进驾驶员采取正确的驾驶行为。利用这种方法来判断是否发出预警的。当然，该力矩不足以干涉驾驶员自己施加的转向力矩，从而保证驾驶员对车辆的完全控制。

国内车道偏离预警系统具有代表性的有JLUVA-1系统和基于DSP技术的嵌入式车道偏离报警系统。

JLUVA-1系统由吉林大学智能车辆课题组开发。该系统是基于单目视觉的前视系统，主要由车载电源、嵌入式微机、显示设备、黑白CCD摄像机、数据线、音箱以及图像采集卡等组成。系统利用安装在汽车后视镜位置处的CCD摄像机采集汽车前方的道路图像，通过图像处理获得汽车在当前车道中位置参数，当一旦检测到汽车距离自身车道白线过近有可能偏入邻近车道而且司机并没有打转向灯时，该系统就会发出警告信息提醒司机注意纠正这种无意识的车道偏离，从而尽可能地减少车道偏离事故的发生。

基于DSP技术的嵌入式车道偏离报警系统由东南大学开发，是基于单目视觉的前视系统，由模/数转化及解码电路模块、缓冲电路模块、媒体处理器DSP电路模块、编码及数/模转换电路模块等模块组成。该系统通过车载摄像头采集被跟踪车道线的模拟视频信号，经解码生成数字信号码流缓冲后送到高速媒体处理器DSP的视频接口，然后再由视频处理模块对数字视频信号进行车道特征值的提取，最后将处理后的视频信号送编码及数/模转换电路输出显示。

在以“汽车世界”为主题的2010巴黎国际车展上，大众汽车凭借其“变道辅助系统”，即车道偏离预警系统（Lane departure warning system）荣获了“欧洲新车安全评鉴协会高级安全奖”。

车道偏离预警系统的生产成本大约为1万元人民币，目前主要应用于国外生产的一些重型卡车和长途客车上，在奔驰、宝马、奥迪、雷克萨斯等高档轿车上也多为选装件。

三、车道偏离预警系统几个技术问题的实现方式的思考

1、存在车辆干扰时车道线如何准确识别？iii

在车辆偏离预警系统研究领域，车道线识别对车道偏离报警与车道保持等主动安全系统是一项关键技术。道路上行驶的其它车辆常常会干扰车道线的识别。在车道线附近的车辆会使得识别的车道线偏离正确方向。当车道线被车辆遮蔽的区域较大时，甚至会导致车道线的识别失败。

为解决车辆的干扰问题，提出了一种结合车辆识别的车道线识别方法。融合雷达数据，车辆识别模块首先在图像中识别出车辆占据的区域。对于每一个车道线识别模块挑出的车道线候选点进行判断，去除处于车辆区域的车道线点；如果有效车道线点数目不足，则利用卡尔曼滤波的跟踪结果，确定符合最小风险函数的车道线位置。经过多种工况下的试验验证，该方法能够稳定地对车道线进行识别，准确地提取车道线参数，并且算法对车辆干扰有良好的抵抗能力。

设计的能够抵抗车辆干扰的车道线识别算法结构如图所示。

利用方向可调滤波器对图像进行预处理之后，能够有效强化车道线信息，抑制噪声并去除图像的无用信息。结合雷达数据，车辆检测算法能够识别出前方行驶的车辆在图像中占据的位置，然后对车道线候选点进行判断，去除位于车辆占据区域内的车道线点。对于剩余的有效车道线点，如果其数目充足，则直接利用这些点进行车道线模型参数的拟合，并根据拟合结果进行卡尔曼测量更新。如果数目不足，则根据卡尔曼预测的结果，按照最小风险函数准则拟合车道线模型参数。

对车道线模型进行匹配之后，需要对结果的置信度进行检验，如果符合置信度要求，则进入车道线跟踪阶段。如果不符合，则重新启动车道线的检测。

车道线候选点的挑选问题。建立直线模型用来描述近视场区域的车道线，二次曲线模型用来描述远视场区域的车道线。算法启动后，进入车道线的初始检测。在利用EDF方法找到近视场区域的车道线方向并使用方向可调滤波器进行了图像预处理之后，利用霍夫变换( hough transform，HT)找到车道线的大致位置，随后在其附近搜索车道线的内侧点(即左车道线的右侧点和右车道线的左侧点) ，将这些点作为车道线的候选点。对远视场区域内车道线的初始检测利用近视场区域内车道线的方向特性。

完成初始检测之后，需要对检测到的车道线置信度进行确认，包括车道线的平行度、宽度以及用来拟合的车道线点的数目等等。如果能够通过置信度检测，则进入车道线跟踪。在跟踪阶段，根据上一轮检测到的车道线位置确定本幅图像

的检测范围，并同样搜索车道线的内侧点作为车道线的候选点。每一帧图像跟踪结束之后同样接受置信度检测，如果低于置信度指标，则重新启动初始检测模块。

抵抗车辆干扰。如果直接对挑选出的车道线候选点按照车道线模型进行拟合，常常会受到前方行驶车辆的干扰而发生错误，如图所示。

图中远视场车道线的识别因为前方车辆的影响而偏离了正确的位置和方向。为了能够抵抗车辆的干扰，在算法中加入了车辆识别模块。

算法主要由4个模块构成。

预处理模块负责对摄像机拍摄到的原始图像进行处理，从而得到后续识别所需要的图像，包括车辆下方的阴影图像、抽取出的水平边缘图像以及垂直边缘图像。

跟踪模块根据上一轮的车辆识别结果，利用原始图像数据以及预处理后得到的图像数据对这些目标进行跟踪，如果确认目标依然存在，则划定为本轮检测到的车辆。如果目标已消失，则将此目标从跟踪档案中删除。使用车辆跟踪技术可以降低算法的执行时间。

雷达探测模块将雷达数据和跟踪模块检测到的车辆位置进行对比，对于雷达新探测到的目标物，雷达探测模块负责在图像中进行确认，如果目标物得到确认，则加入本轮检测结果中。

视觉探测模块则对图像进行补充检测，对于跟踪模块和雷达探测模块已检测到的车辆区域，视觉模块不再进行重复检验，因此大大缩小了需要检测的图像区域。为了降低视觉模块的误检率，在此部分采用了较为严格的确认条件。

利用车辆检测算法获取道路上行驶的车辆在图像中占据的位置信息之后，对每一个车道线候选点进行判断，如果在车辆区域内，则剔除该点，仅对剩下的有效车道线点按照车道线模型进行拟合，这样可以去除车辆的存在对车道线识别造成的干扰。但是在前车距离本车很近、前方有车辆切入或者驶离本车道等情况下，车道线会有很大的区域被车辆遮蔽，当去除车辆区域内的干扰点之后，剩余的有效车道线点数目过少，不足以进行拟合操作。在这种情况下，需要利用卡尔曼滤波对本幅图像中的车道线位置进行预测。综合考虑卡尔曼滤波预测的结果、本幅图像中识别出的车道线点以及根据车道线等宽条件，由识别出的一侧车道线估计得到的缺失车道线点。

通过各种工况的实验，对系统的识别功能进行的测试，下图为实验图像。实验表明测试结果达到预期目

的。

综上，该方法能够在多种

路况下稳定工作，并且对拥挤、

复杂的路况具备良好的抗干扰

能力。算法的实时性较好，能

够满足车辆的使用需要。下一

步的工作需要进一步提高车辆

识别的准确度，降低误检率和

漏检率，改进车道线检测方法

以适应大曲率道路的识别要

求。

2、如何保证系统的实时性和准确性？iv

当车辆以100km/h的速度高速行驶时，一秒钟将通过约30m的距离，如果系统的不能及时提醒驾驶员的不安全驾驶，有可能造成危险的后果。接下来将根据相关图像处理方法和实验数据对系统的实时性和准确性的处理方法进行论述。

下面以安装在汽车内部后视镜位置的拍摄装置为例，通过具体的图像分析，讨论如何提高系统的实时性。

对于动态图像的处理最终也是通过对每一帧静态图像的处理来实现的。下图是对每一帧静态图像处理的具体流程。

通过对比发现，在每一帧图像的处理过程中，系统感兴趣的部分是有车道线的路面部分。

系统启动后第一帧图像必须在整幅图中搜索，寻找左右车道线。左车道位于图像的左半平面，右车道位于图像的右半平面，因此在车道检测过程中将图像分成左右两部分，分别识别左右车道线。

这种查找模式下有一种情况在现行的系统已得到解决。当采集的图像中左、右两部分中只有一个查找到车道线，而另一部分未查找到车道线的情况下如何快速查找到所有的车道线？解决这种情况的基础是车道线的宽度是标准的，在较小的范围内变化。当出现这种情况时，系统将计算出另一条车道的大概范围，调整摄像装置的扫描区域，尽快查找到另外一条车道线。

由于车道偏离预警系统的主要应运是在高等级公路上，而高等级公路的设计和建设都具有严格的行业标准，车速为120km/h时的极限转弯半径为650m，一般最小半径为1000m，近视野内白线完全可以近似为直线v。因此在接下来的图像处理中，对于系统最终确定的车道线均近似为直线。这为系统的处理节省了较大的资源。

接下来的图像，由于拍摄是连续的，图像序列中道路边界的位置不会出现突变。因此，下一帧的车道识别是以上一帧的识别结果为基础规划搜索区域的，这

样可以减少计算量，提高算法的实时性。具体的系统处理流程图如下图：

通过这种算法，处理器的处理任务明显减少。其中的关键原则是在图像处理过程中，根据前一帧图像的处理后确定的车道线位置、斜率及截距等数据，推算下一帧图像中车道线的位置，并相应扩大区域，在处理图像时，优先对这部分感兴趣区域进行处理，从而在正常情况下尽快确定确定车道位置，提高系统的实时性。这种处理方式的具体处理流程如下图所示。

通过以上讨论，此种方法在理论上对系统的实时性得到了较大程度的提高。

3、车道偏离预警系统在内部硬件如何实现？

下面以基于视觉的车道偏离预警系统的典型计算机控制为例，对车道偏离预警技术内部运算模块的组成及工作原理进行分析和介绍。

系统主要是通过视觉处理算法和应用于车道跑偏决策的软件算法得以实现。在基于机器视觉的系统中，实时性一直是一个主要的问题，尤其是像车道偏离预警这样的系统来说，要实现的算法更是覆盖了从图像预处理到高层视觉计算的整

个视觉计算流程，既有底层的可高度并行实现的大数据量的卷积、灰度变换等规整算法，也包含有中层的特征提取等模式识别算法及高层的一些视觉处理方法，用以实现对道路的理解等。

图像数据是主要的传感器信号，获得高质量的图像数据对后期的处理和功能的实现具有较大的意义。但是对于实际的应用环境，由于天气、光照等因素的影响，甚至是一系列特殊情况的出现，一般的图像传感器在各种条件下难以具有较好的鲁棒性。为了较好的适应各种道路和天气状况，保证驾驶的安全性，一般采用了适合道路使用的CMOS 数字摄像头芯片自主开发了视觉采集模块，该摄像头芯片通过159 位SPI 控制字可完全编程控制，较好的实现对曝光时间、增益和噪声等的调节。同时，该摄像头芯片采用了一种多斜率的曝光模式输出，在不同的曝光模式下，控制曝光的时间也是不一样的，保证在光照过强或者光照条件非常弱的情况下，都可获得较好的图像。vi

从前端的图像采集模块，到最后的报警信号的输出，数据是不停的在FPGA （辅助逻辑控制和前端处理模块，主要完成图像的前期采集和一些类似直方图统计、卷积等底层的高密度图像处理工作）、SDRAM 及DSP （高速计算芯片）之间进行传输和搬移，系统中的数据流程主要有以下四个方面：

Ⅰ、在FPGA 中经过预处理的图像数据，首先必须存储到主存储芯片SDRAM 中，这是后端高层处理的基础。

Ⅱ、DSP从SDRAM中读取最新的图像数据进行处理，并将处理的中间结果存于SDRAM中，这样的读写过程很可能是循环进行的，SDRAM 的分块存储特性正适合这样的性能要求。

Ⅲ、为了系统调试的方便，很可能要求显示中间处理的结果，因此在FPGA 上挂接了一块显示调试模块，调试时FPGA 可从SDRAM 中读取中间的处理结果进行显示。

Ⅳ、还有一种情况，某些情况下可能要求DSP 和FPGA 之间直接进行图像数据的传输。

综合上面的种种可能情况，考虑我们采用的DSP 芯片同时支持FIFO 和SDRAM 芯片的无缝连接，设计了如图的数据传输方案：

4、有意识转向与无意识转向的辨识？vii

汽车在偏离原始轨道时有两种可能：一种是驾驶员有意的变换车道行驶，那么此时发出的警告则

为错误信息，有可能

会影响到驾驶员的正

常行驶；另一种是驾

驶员处于无意中状态

比如驾驶员注意力不

集中或驾驶疲劳而引

起的，此时的预警系

统就会发挥其功能从

而避免了事故的发

生。

在实际的行驶过

程中，系统是如何辨别驾驶员的有意识正常转向还是无意识状态下的危险行为？下面以系统的主要触发部件为中心，讨论系统的判别依据和判别过程。这里应该

强调的是现行的车道偏离预警系统是根据多种触发部件的评价值综合判断系统的工作状态，不会仅仅依靠某一触发部件来完全控制车道偏离预警系统的状态。

1）转向灯

现在通用的做法主要是如果转向灯打开，则自动抑制车道偏离预警系统。系统是以转向灯为参照标的。

这种实现方式的优点主要有以下几个方面。首先，系统识别简单。系统只需与转向灯的进行相应的连接，从而将问题简单化。其次，能够纠正驾驶员的不规则驾驶行为。如果驾驶员在不打开转向灯的时候进行变换车道的操作，系统会发出警报，提示驾驶员作出相应的操作，通过将系统的辨别功能交给驾驶员来完成。再次，系统的成本低。由于实现简单，元件价廉，因此这种方式在实际的应用过程中普及率较高。最后，系统稳定性好。

这种实现方式的缺点主要表现为对经常不打开转向灯的驾驶员，系统的预警率会明显提高，这会导致驾驶员主动将车道偏离预警系统关闭。

总的来说，基于转向灯触发的车道偏离预警系统是现阶段应用最广泛的一个。但随着系统的不断完善和人性化设计的需要，其发展及研究前景较小。

2）车速

通过车速触发系统的应用也非常广泛。它的主要原理是当车速低于某一限定值（大众CC设定值为65km/h）时，系统自动关闭系统。反之，则触发系统进入工作状态。

这种系统的设计合理性我们分析主要有以下几个原因：第一，车辆在市区范围内，车速超过限定值的几率非常小。市区范围内的频繁变道和停车都使系统的适用范围受到较大限制。在低车速下，系统的自动抑制状态，为驾驶员提供了方便。第二，低速下车辆的危险性较低，系统的使用性及预警性不能很好地发挥。

这种方式也较为简便，且已经在商用车上广泛应用。

3）转向器中轴的扭矩M（本组成员构想）

通过分析驾驶状态下驾驶员的状态，我们构想了通过转向器的受力情况来判断驾驶员的有意识转向与无意识转向。

首先对驾驶员的驾驶状态进行如下分析：

测正常行驶时驾驶员施加在方向盘上的力，那么人手搭载在方向盘上本身就有了一个压力，而且有的司机在驾驶时转弯时用手掌撮转方向盘，不是紧握方向盘的旋转；另外，还要区分司机是用两只手握还是一支手握，因为两只手和一只手的握力肯定不一样。

通过以上分析，我们发现，为了准确的测得驾驶员对转向器力的作用情况，排除各种状态下对力大小的干扰，我们取转向器中轴处的扭矩M为参考量。无论驾驶员是以什么样的方式来转动转向器，最终都是以扭矩M的形式反映在了转向轴上。这在最大限度上减少了沿方向盘轴向力的干扰，仅以转向轴的垂直面的受力情况为依据。

我们分析了正常驾驶状态、疲劳状态、注意力不集中三种情况下驾驶员对转向器的作用情况。大多数情况下，转向器中轴的扭矩M存在一个临界值，当转向器中轴所受扭矩大于限定值时，为驾驶员的主动转向（有意识转向）。反之，则为无意识转向，将激活车道偏离预警系统。

4）转向器的角加速度α（本组成员构想）

与扭矩M的判别方法类似，我们很自然地想到了转向器的角速度ω和角加速度α。接下来逐一分析如下：

转向器的角速度ω。在不同情况下，转向器的转动角速度ω都是不确定的。我们几乎不可能找到一个确定的值作为系统触发的临界值。

经过同样的弯道，车速较低时转向器转角一般远远大于车速较高时的转向器转角。尤其是在车速相当高时，转向器转角一般都非常小，转向器的角速度ω也较小。低速时，转向器的角速度ω大多数情况下又很大。这些不确定因素都导致转向器角速度ω不能简单的作为车道偏离预警系统的触发条件。

我们对角速度ω求一阶导数便得到转向器的角加速度α。根据M=J*α可知，力矩是产生角加速的原因。由于转向器的转动惯量J为定值，因此扭矩M与角加速度成正比。也就是说转向器的角加速度α能够作为系统的触发条件，其也存在一个临界值，当转向器中轴所具有的角加速度α大于临界值时，为驾驶员的主动转向（有意识转向）。反之，则为无意识转向，将激活车道偏离预警系统。

注：这里所说的转向器中轴的扭矩M和转向器的角加速度α都是指瞬时值。

5）驾驶员状态监控（本组成员构想）

驾驶员的状态监控主要是指在疲劳驾驶、注意力不集中的驾驶环境下对车道偏离预警系统触发与否进行控制。

主要方式是通过安装眼动仪等装置，监控驾驶员的状态。当发现驾驶员注视点不在设定的视野内时，将激活车道偏离预警系统。反之，对驾驶员监控的结果为正常。

对于疲劳驾驶，通过监测驾驶员眨眼的频率及持续时间来判断驾驶员的状态。如果发现眨眼频率或者持续时间超过设定值，则自动激活车道偏离预警系统。反之，对驾驶员监控的结果为正常。

5、系统发出警示的判断方法和计算方法？viii

绝大部分的车道偏离预警系统都将车辆在车道内的横向位置作为计算警告发生与否的一个基础。这些检测车辆横向位置的系统基本上可以分为两类：基于道路基础构造的系统以及基于车辆的系统。

1）基于道路基础构造的车道偏离预警系统

基于道路基础构造的车道偏离预警系统用来检测车辆横向位置，需要对现有道路进行改造。最典型的道路改造方式就是使用埋在道路下的铁磁体标记（通常为磁铁或电线）。车辆传感器检测这些铁磁信号，利用信号的强度计算车辆在车道中的横向位置。这种方法对车辆横向位置的估计精度能达到几个厘米，但这种方法最大的缺陷是道路改造耗资巨大。主要有RRS和TLC等形式的系统。

RRS(Roadside rumble strips) 是目前使用最广泛的，其横穿公路或沿公路边缘而筑的一系列突起地带，目的是使驶过该路面的汽车隆隆震颤，提醒驾驶员减速行驶或注意公路边缘。

TLC(Time to Lane Crossing)是基于车辆将到达车道边界时间的预警算法，其时间的计算是通过在地面埋设有铁磁设备与行驶的车辆形成感应，并以此来计算车辆是否偏离车道的时间，当TLC值低于给定的时间阈值时就会发出警告声。

以上两种都是在驾驶员行驶时偏离车道时而起做作用，但都有一定的局限性，对于RRS型，其需要一定的基础设施并不能在道路上大量使用，且其费用较大，决定其距离阈值也是一个问题。但其错误警告率相比较低，是大多数驾驶员可以接受的，警告时间相对又较短。TCL可以提供较长的警告时间，但同时又伴随着较多的错误警告。

2）基于车辆的车道偏离预警系统

该类系统主要是利用机器视觉或红外传感器检测车道标识的位置，按照传感

器的安装方式可分为俯视系统和前视系统。

基于车辆的俯视系统其优势就是在结构化道路上效率高并简单易行，并有可能取得更高的定位精度。其不利的因素是只能在结构化道路上使用（必须存在道路标识，且道路标识能被有效识别）。

基于车辆的前视系统优势在于可以利用更多的道路信息，在没有道路标识的道路上也可以使用。其不利因素就是用来定位车辆横向位置的一些图像特征点可能被其他车辆或行人干扰。

对于如何使预警系统发出正确的警告，就要检测驾驶员是处于何种状态。目

前有些系统在判断驾驶员是有意识还是无意识状态，是通过对转向盘上的传感器及转向灯是否开启来检测的。当车辆的转向灯信号开启时，说明驾驶员有意图转向，此时屏蔽系统的偏离车道预警功能。当本车距道路标识线的横向距离与横向车速的比值小于规定的时间时，认为车辆即将偏离车道行驶，需要报警。

例如DSS(Driver Support System)系统特别之处在于，它能产生一个促使车辆回到自身车道中央的转向力矩，促进驾驶员采取正确的驾驶行为。当然，该力矩不足以干涉驾驶员自己施加的转向力矩，从而保证驾驶员对车辆的完全控制。

系统的预警发生模型。系统的预警算法如下：通过车辆距道路标识线的横向距离和横向速度估算车辆到达道路标线的时间，当时间小于设定阈值时启动车道偏离预警。车辆的横向速度可以通过横向距离的变化得到，由于计算车辆距道路标线的横向距离的采样周期较短(O.1 s)，在该段时间内认为车辆做横向匀速运动。车辆的横向分速度也可以由车速传感器获得的速度信号和横向偏转角确定，为减少测量误差的影响采用二者的平均值作为横向速度的取值。

车辆在车道中的横向位置用前车轮距道路标线的距离表示，车辆向左偏转时，用左前车轮距左道路标线的距离|DE|表示；车辆向右偏转时，用右前车轮距右道路标线的距离|DE|’表示，如图所示。车辆在车道中的行驶方向用车辆纵向平面相对于道路标识线的偏转角ψ表示，车辆偏向左方时，ψ为正值；车辆偏向右方时，ψ为负值。

车辆位置参数满足式(4)并且ψ>0时，为车道偏离预警时刻，方向偏向左。

车辆位置参数满足式(5)并且ψ<0时，为车道偏离预警时刻，方向偏向右。

式中，v、vl2表示由速度传感器获得的瞬时速度及其横向分量，vl为瞬时横向速度，vl1为用横向距离计算的横向速度。|DE|i，|DE|'in分别代表第i帧的车辆横向位置，|DE|i-1，|DE|'i-1h分别代表第i-1帧的车辆横向位置，bw代表车辆轮距，△t表示采样时间间隔，Tc是车辆偏离车道预警的时间阈值，这里取0.9

s。

四、车道偏离预警系统的发展和拓展

随着我国社会经济快速发展和人民生活水平不断提高，汽车化进程不断加快，机动车消费需求旺盛。截至2011年6月底，全国机动车总保有量达2.17亿辆。其中，汽车9846万辆，摩托车1.02亿辆。截至6月底，全国私家车保有量达7206万辆，占汽车保有量的73.2%，比2010年底上升1.21个百分点。个人汽车拥有率不断提高，反映出随着经济社会发展，人民物质生活水平不断提高，私家车作为群众出行的交通工具日益普及。ix

随着汽车的保有量的迅速增长，驾驶员的大众化，都为交通安全埋下了隐患。

这些都为安全辅助驾驶技术的发展创造了条件。作为安全辅助驾驶技术重要的组成部分，车道偏离预警系统的发展也出现了许多问题和新的发展方向。下面将对其中部分进行讨论。

1、由辅助提醒逐渐加入主动转向

现在定义的车道偏离预警有一个明确的规定，即一个车道偏离预警系统不会试图控制车辆以防止可能发生的碰撞事故。不过在近年来已经商用的汽车上，车道偏离预警系统已经逐渐开始主动干预转向系统。下面介绍已经安装在多款大众车型上的车道偏离预警系统。

"变道辅助系统（Lane Assist）"，即车道偏离预警系统，最早在2008年便开始应用于Passat和Passat CC(对应国内的一汽大众CC)车型，目前在大众旗下很多车型都有配置这种系统，如新辉腾、奥迪A4、A5、A6、A8、Q7等等，原理完全相同，只是实现的方面和表示形式略有不同而已。

大众弯道辅助系统通过按对应菜单键激活。驾驶者只要在大众CC或新辉腾车内配备的多功能显示器菜单上选择"Lane Assist"就能激活该系统。接下来，当车速达到65公里/小时，"变道辅助系统"就会处于激活状态，直到驾驶者选择禁用该功能。"变道辅助系统"通过后视镜上的摄像头来探测道路标记，无论行车线是实线还是虚线（例如车道中线的情况）都可以识辨。在单向道路上行驶时，无论道路标识线在车辆的左侧或是右侧，装载在大众CC车型上的"变道辅助系统"

都可以为驾驶者提供很

好的帮助。

无意中启动弯道辅

助系统，会有红色控制标

志显示已激活。如果驾

驶者无意中开启了"变道

辅助系统"，显示器上就

会出现一个类似于路面

车道图案的黄色控制标

志，提示驾驶者该系统已

激活。摄像机一旦发现道路标记，该标志就转为绿色，这表示该系统已完全启用。如果汽车看似非正常偏离了原本的车道，变道辅助系统就会干预继续转向。值得一提的是：这一转向干预的过程连续而顺畅。如果驾驶者双手完全离开方向盘，系统将会感应到，并发出提示音，同时，在多功能显示屏上发出"介入请求"；随后该系统将会自动关闭。

Lane Assit通过后视镜上的摄像头来探测道路标记，无论行车线是实线还是虚线都可识辨。当然，驾驶者也可以通过适当增加控制力，来否决"变道辅助系统"。另外，如果驾驶者在驶过道路标记之前启动转向灯，车道偏离预警系统就不会作出反应。另要说明的是，只有在安装了可控的电动机械助力转向系统之后，"变道辅助系统"才能发挥作用；而可控的电动机械助力转向标配于多个大众车型上。

大众的"变道辅助系统（Lane Assist）"，车道偏离预警系统已经成为一项被业内广泛认同的装置。宝马、奔驰、标致雪铁龙等都有相继推出了自己的车道偏离警告系统。

总之，车道偏离预警系统将随着技术的发展，将逐渐完善功能，逐渐引入主动转向的功能，从而发挥更大的作用。

2、车道预警系统的硬件利用将不断扩展

基于视觉的车道预警系统都有一个必备的配置——摄像装置，这也为系统的拓展奠定了基础。

摄像装置一般安装在车辆内部后视镜上方，目前大范围应运的车道预警系统仅仅用于识别车道，对录制的原始图像没有有效利用起来。未来对于动态图像的应运将不仅仅限于这一单一功能。

目前已经有部分车道预警系统拓展了功能。其中美保驭汽车智能科技有限公司研究的“黑匣子行车记录仪”就是其中比较成功拓展。

行车记录黑匣子通过视觉传感器，适时录取前言行车场景，对前方的行车行为和驾驶员的驾驶行为进行录制，前言发生任何情况可当作第一现场保险理赔和交警凭证，一般情况下可录72小时的行车记录和行车信息。这项功能对于快速处理交通事故，最大限度的减轻事故带来的交通问题有很大帮助。同时，也提高了事故处理的准确性。

参考文献

i 《国内外车道偏离预警系统发展概述》仝光、李虎、郑文成来源：汽车与配配件。

ii 《2010年中国道路交通安全蓝皮书》交通运输部公路科学研究院编著。

iii 《存在车辆干扰的车道线识别》郭磊等，清华大学汽车安全与节能国家重点实验室。

iv 《结构化道路车道线识别的一种改进算法》金辉等，北京理工大学学报，2007年6月。v 《智能车中基于单目视觉的前车检测和跟踪》皮燕妮等，计算机应用，2005年01期。vi 吴沫.基于计算机视觉的车辆跑偏告警系统方法研究[D].湖南：国防科学技术大学，2005。vii 李健.可重构并行中低层视觉计算结构研究[D].湖南：国防科学技术大学，2006。

viii 《A lane departure warning system based on virtue lane bandary》，上海交通大学机械工程学院，2008。

ix 《2011年上半年全国机动车保有量保持快速增长》中华人民共和国公安部网站。

车道偏离预警系统(LDW)研究报告

车道偏离预警系统(LDW)研究报告

车道偏离预警系统（LDW）研究报告 摘要：为了积极应对由车道偏离引发的交通安全事故，车道偏离预警系统被广泛应用于现代汽车。报告从车道偏离倒是事故的严重性和车道偏离预警的重要性出发，阐述了车道偏离预警系统的背景和意义。报告主要根据检测车辆横向位置分类，回顾了基于道路基础构造和车辆的车道偏离的警告系统，并简要介绍了相关成熟产品。报告回顾了车道偏离预警系统的四类警告标准，包括：CCP 标准、FOD标准、TLC标准和KBIRS标准。报告介绍了以ISO 17361:2007和FMCSA-MCRR-05-005为主的两种车道偏离预警系统标准。通过实例，按道路图像预处理、车道检测、车道线检测和车道偏离检测介绍了车道偏离预警系统的实现。最后，报告对车道偏离预警系统进行了回顾和展望。 关键词：交通安全；车道偏离；预警系统；车道检测；车道线检测 Research on lane departure warning system (LDW) Abstract: In order to respond to the traffic accidents caused by lane departure actively, lane departure warning system (LDW) are widely used in modern cars. The background and significance of LDW was explained from the serious of the lane departure causing accidents and the importance of LDW. The system based on road infrastructure construction and vehicles’ lane departure was recalled, which was mainly based on the classification of detected vehicles’ lateral position, and the relevant mature products was described briefly. The warning criteria of four lane departure warning systems including CCP standard, FOD standard, TLC standard KBIRS standard was reviewed. Two LDW standards including ISO 17361:2007 and FMCSA-MCRR-05-005 were introduced. The released of LDW was introduced in order by road image preprocessing, lane detection, lane marking detection and lane departure detection according example. Finally, LDW was reviewed and discussed. Keywords: traffic safety; lane departure; warming system; lane detection; lane marking detection

车道偏离警示系统

车道偏离警示系统（英文：Lane Departure Warning System，LDWS），是一项汽车驾驶安全辅助系统。当传感元件侦测到车辆偏离车道时，若驾驶者因精神不济或疏忽而未打下转换车道的方向灯讯号，系统会发出警示讯号以提醒驾驶者返回车道。 历史首次装设车道偏离警示系统是在 Nissan Motors 的 Infiniti FX 系列和Infiniti M系列，该系列的系统是由Valeo 和 Iteris 两车商联合开发，系统的影像传感器是装置在车内照后镜的位置。 2000年，在欧洲是由 Iteris 车商为 Mercedes Actros 商务车开发使用车道偏离警示系统，现今在全欧洲多数的大型商用车都装有此系统。后来在2002年，北美的Freightliner 卡车才拥有此系统装设。2007年，日本 Mitsubishi Fuso 也随之跟进运用这项系统。 雪铁龙2005年，雪铁龙 Citron 4 和 Citron 5 都装设车道偏离警示系统，现今 Citron 6 也已加装这项系统，Citron 的系统是运用装设在前方保险杆上红外线传感器监测路面上车道标志，发生车辆偏离车道时，以振动座椅的方式提醒驾驶返回车道。 Infiniti2008年，Infiniti车系将装设预防车道偏离系统（Lane Departure Prevention，LDP），这系统是运用车身稳定控制系统（ESP）的煞车力控制，协助驾驶将车辆维持在车道内，车道偏离警示系统协同车身稳定控制系统作动时，是以轻柔的煞车力控制，不让驾驶与乘客在乘车感到不适为原则。 Lexus 车商使用多重传感车道保持辅助系统（Multimode Lane Keeping Assist），这系统特点在于使用复数的3D影像传感器，并配合红外线传感器，在物体和影像的多重传感及MCU 运算下，监控车辆保持在车道内。Lexus LS更提供了视觉警示和控制转向系统使车辆回到车道内。 GM车商在2007年发表在2008年的 Cadillac STS, DTS 和 Buick Lucerne上装备车道偏离警示系统，这系统与Infiniti的系统有相同之处在于用视觉和听觉的警示。 BMW车商在2007在5系列和6系列是使用振动方向盘方式，警示驾驶的车辆偏离车道。 Volvo车商在2008年的S80和New V70和XC70系列，则是配以影像传感器来传感车道标志的车道偏离警示系统。 TypesThere are two main types of systems: systems which warn the driver (lane departure warning, LDW) if the vehicle is leaving its lane. (visual, audible, and/or vibration warnings) systems which warn the driver and if no action is taken automatically take steps to ensure the vehicle stays in its lane (lane keeping system, LKS). The first production lane departure warning system in Europe was developed by the United States's Iteris company for Mercedes Actros commercial trucks. The system

车道偏离预警系统

一、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。 绝大部分的车道偏离警告系统都将车辆在车道内的横向位置作为计算警告发生与否的一个基础。这些检测车辆横向位置的系统基本上可以分为两类：基于道路基础构造的系统以及基于车辆的系统【1】。 （1）基于道路基础构造的车道偏离警告系统造来检测车辆横向位置，需要对现有道路进行改造。最典型的道路改造方式就是使用埋在道路下的铁磁体标记（通常为磁铁或电线）。车辆传感器检测这些铁磁信号，利用信号的强度计算车辆在车道中的横向位置。这种方法对车辆横向位置的估计精度能达到几个厘米，但这种方法最大的缺陷是道路改造耗资巨大。 （2）基于车辆的车道偏离警告系统 该类系统主要是利用机器视觉或红外传感器检测车道标识的位置，按照传感器的安装方式可分为俯视系统和前视系统。 1)基于车辆的俯视系统 基于车辆的俯视系统其优势就是在结构化道路上效率高并简单易行，并有可能取得更高的定位精度。其不利的因素是只能在结构化道路上使用（必须存在道路标识，且道路标识能被有效识别）。 2)基于车辆的前视系统

基于车辆的前视系统优势在于可以利用更多的道路信息，在没有道路标识的道路上也可以使用。其不利因素就是用来定位车辆横向位置的一些图像特征点可能被其他车辆或行人干扰。 目前商业化使用的产品都是基于视觉的系统，由道路和车辆状态感知、车道偏离评价算法和信号显示界面三个基本模块组成。 二、相关的预警系统 国外——（1）AURORA系统、美国卡内梅隆大学机器人学院于1997年开发成功，是基于车辆的俯视系统中最具代表性的系统。 该系统的处理算法主要基于视觉的车道标识线识别与跟踪、车辆横向闻之估计、车道偏离警告三部分组成。 （2）AtuoVue系统、该系统由德国的DaimlerChrysler公司和美国的Iteris公司联合开发，2000年6月首次实际应用。该系统工作原理是通过实时监测本车在当前车道中的位置，计算本车到车道标识线距离，然后与设定的报警距离相比较，判断是否进行预警。当检测到将要发生车道偏离时，它将发出一种类似于车辆在隆声带上行驶时发出的隆隆作响的声音来提醒驾驶员修正车辆位置[1]。 （3）Mobileye AWS系统、该系统由总部设在荷兰的Mobileye公司研制，其利用安装在前挡风玻璃上的单个摄像机监测车道标识线，测量和监控本车与道路边界的距离。该系统能检测不同的车道标识如：实心连续线、虚线等。在没有车道标识的情况下，系统能利用道路边缘或路沿来进行车道偏离警告。该系统的车道偏离警告模块通过检测道路边界，计算车辆相对于车道的位置和车辆的侧向运动，预测

车道偏离预警算法概述

目录 车道偏离预警算法概述 (2) 1.基于TLC的预警决策算法 (3) 2.基于瞬时侧向位移的预警算法 (6) 3.基于横向速度的评价算法 (6) 4.基于CCP的评价算法 (6) 5.基于预测轨迹偏离的预警算法 (7) 6.基于EDF的预警算法 (8) 7.基于预瞄轨迹偏离TTD的评价算法 (10) 8.基于FOD的评价算法 (10)

车道偏离预警算法概述 车道偏离预警算法也就是车道偏离的危险性评估，是指利用当前车辆的运动状态、前方道路的几何结构等从感知部分获得的信息判断车辆是否存在偏离本车道的危险。判断是否存在危险通常用预警时间来描述。一个合适的预警时间，既要保证不会出现频繁的错误报警给驾驶员造成不必要的干扰，又要保证预留给驾驶员恰当的反应时间采取校正措施。这是因为不同的驾驶员生理和心理素质的不同，人与人之间驾驶风格的不同，因而对车辆偏离危险性的感知特性也不尽相同，即便是同一个驾驶员，其驾驶行为特性也会随着时间空间以及精神状态的不同而改变，所以不同类型驾驶员对预警系统的要求与影响也有区别。从驾驶经验一般的驾驶员到熟练驾驶的驾驶员，不同驾驶员对车道偏离危险性的认识理解都不同。如果预警系统是针对新手驾驶员开发，那么熟练驾驶员就会觉得系统发出的预警过于频繁进而感到失去耐心;反之，为熟练驾驶员设计的预警系统，新手驾驶员则会认为系统的预警作用不明显，不能预知危险， 因此不能够信任系统，所以在系统开发过程中需要全面考虑驾驶员的驾驶行为特性，最大限度地满足不同风格的驾驶需求。此外外界环境因素对车道偏离预警算法也有一定的影响。总的说来合理的预警算法应当包括下面两个基本标准: 1、保证能够及时恰当的预警，保证驾驶员有足够多的反应时间。由于驾驶员对预警信号的感知响应以及驾驶员采取校正操作后汽车本身的响应都有一定的迟滞时间，所以，车道偏离预警系统应该在车辆横跨车道线、发生车道偏离状况之前的特定时间内准确预测出即将发生的危险，并向驾驶员及时的发出预警信号，保证驾驶员有充足的时间采取校正措施，防止致命伤亡事故的产生。但是如果预警时刻过早，反而会令驾驶员感到系统报警的不必要，会不加理睬，这也就是去了系统本身的意义。 2、根据ISO 17361:2007国际标准提出的评价指标:误报警的次数和遗漏的正确报警次数都要尽量少。误报警是指车辆在车道内保持正常行驶轨迹的情况下系统发出的报警。如果车道偏离预警系统发出的误报警过于频繁，势必引起驾驶员的厌烦，如此下去，将导致驾驶员对系统报警的不信任性;另一方面，如果过度关注降低系统的误报警率，必然会造成一些正确报警被遗漏，同样使系统预警功

车道偏离预警系统(LDW)研究报告记录

车道偏离预警系统(LDW)研究报告记录

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车道偏离预警系统（LDW）研究报告 摘要：为了积极应对由车道偏离引发的交通安全事故，车道偏离预警系统被广泛应用于现代汽车。报告从车道偏离倒是事故的严重性和车道偏离预警的重要性出发，阐述了车道偏离预警系统的背景和意义。报告主要根据检测车辆横向位置分类，回顾了基于道路基础构造和车辆的车道偏离的警告系统，并简要介绍了相关成熟产品。报告回顾了车道偏离预警系统的四类警告标准，包括：CCP标准、FOD标准、TLC标准和KBIRS标准。报告介绍了以ISO 17361:2007和FMCSA-MCRR-05-005为主的两种车道偏离预警系统标准。通过实例，按道路图像预处理、车道检测、车道线检测和车道偏离检测介绍了车道偏离预警系统的实现。最后，报告对车道偏离预警系统进行了回顾和展望。 关键词：交通安全；车道偏离；预警系统；车道检测；车道线检测 Research on lane departure warning system (LDW) Abstract: In order to respond to the traffic accidents caused by lane departure actively, lane departure warning system (LDW) are widely used in modern cars. The background and significance of LDW was explained from the serious of the lane departure causing accidents and the importance of LDW. The system based on road infrastructure construction and vehicles’lane departure was recalled, which was mainly based on the classification of detected vehicles’lateral position, and the relevant mature products was described briefly. The warning criteria of four lane departure warning systems including CCP standard, FOD standard, TLC standard KBIRS standard was reviewed. Two LDW standards including ISO 17361:2007 and FMCSA-MCRR-05-005 were introduced. The released of LDW was introduced in order by road image preprocessing, lane detection, lane marking detection and lane departure detection according example. Finally, LDW was reviewed and discussed. Keywords: traffic safety; lane departure; warming system; lane detection; lane marking detection

国内外车道偏离预警系统发展概述

安全辅助驾驶(Safety Driving Assist，简称SDA)是当前国际智能交通系统研究的重要内容，它主要解决交通安全的问题，对于困扰运输领域的交通堵塞及环境污染两个问题也有缓解作用。基于此，世界上很多国家都在加强车辆安全辅助驾驶技术领域的研究。关于安全辅助驾驶技术的研究主要集中在车道偏离预警，前方障碍物探测，以及驾驶员状态监测等方面。近20年来，车道偏离预警系统作为安全辅助驾驶研究领域的一个组成部分，已经受到越来越多的关注，很多国家都投入大量的人力、物力和财力进行系统研发。 车道偏离预警系统研究背景 根据(美国)联邦公路局的估计，美国2002年所有致命的交通事故中44%是跟车道偏离有关的，同时车道偏离也被看成车辆侧翻事故的主要原因。AssitWare网站的分析结果认为：23%的汽车驾驶员一个月内至少在转向盘上睡着一次；66%的卡车驾驶员自己在驾驶过程中打瞌睡；28%的卡车驾驶员在一个月内有在转向盘上睡着的经历。四个驾驶员中就有一个驾驶员经历过车道偏离引起的伤亡事故。 根据(美国)国家公路交通安全管理局的定义，车道偏离预警系统是指一种通过报警的方式辅助驾驶员避免或者减少车道偏离事故的系统。一个车道偏离预警系统不会试图控制车辆以防止可能发生的碰撞事故。美国国家公路交通安全管理局开展的“采用智能车辆道路系统对策的道路偏离避撞警告项目”研究将车辆偏离预警系统分为“纵向”和“横向”车道偏离警告两个主要功能。纵向车道偏离警告系统主要用于预防那种由于车速太快或方向失控引起的车道偏离碰撞，横向车道偏离警告系统主要用于预防由于驾驶员注意力不集中以及驾驶员放弃转向操作而引起的车道偏离碰撞。 车道偏离预警系统已经商业化使用的产品都是基于视觉的系统，根据摄像头安装位置不同，可以将系统分为： 侧视系统——摄像头安装在车辆侧面，斜指向车道； 前视系统——摄像头安装在车辆前部，斜指向前方的车道。 无论是侧视系统还是前视系统，都由道路和车辆状态感知、车道偏离评价算法和信号显示界面三个基本模块组成。系统首先通过状态感知模块感知道路几何特征和车辆的动态参数，然后由车道偏离评价算法对车道偏离的可能性进行评价，必要的时候通过信号显示界面向驾驶员报警。 国外车道偏离预警系统

车道偏离预警系统简介

车道偏离预警系统技术简介 李南康 (一汽海马汽车有限公司，海口，570216) 摘 要:本文介绍了汽车安全辅助驾驶系统中的车道偏离预警系统以及功能应用，并简述了国内外一些典型车道偏离预警系统研究的发展现状和趋势。 关键词：安全辅助；车道偏离预警系统；系统应用 1 前言 安全辅助驾驶系统技术的研究主要集中在车道偏离预警、前方障碍物探测以及驾驶员状态监测等方面。近20年来，车道偏离预警系统作为安全辅助驾驶研究领域的一个组成部分，已经受到越来越多的关注和重视，很多国家都投入大量的人力、物力和财力进行系统研发。 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。 据AssitWare网站的分析结果认为：23%的汽车驾驶员一个月内至少在转向盘上睡着一次；66%的卡车驾驶员自己在驾驶过程中打瞌睡；28%的卡车驾驶员在一个月内有在转向盘上睡着的经历。四个驾驶员中就有一个驾驶员经历过车道偏离引起的伤亡事故。车道偏离预警系统可以避免30-70%的车道偏离交通事故的发生。因此，车道偏离预警系统的研究及应用对提高道路交通安全，减少交通事故引发的人员伤亡和经济损失意义重大。 2 车道偏离预警系统概况 车道偏离预警系统是一种汽车驾驶安全辅助系统,该系统旨在帮助驾驶员避免或者减少车道偏离事故。它通过传感器获取前方道路信息,结合车辆自身的行驶状态以及预警时间等相关参数,判断汽车是否有偏离当前所处车道的趋势。如果车辆即将发生偏离,并且在驾驶员没有打转向灯的情况下,则通过视觉、听觉或触觉的方式向驾驶员发出警报。 目前国内外已经开发一系列的车道偏离预警系统技术研究，相关系统介绍

整车2.1-车道偏离预警系统LDWS(JT T 883-2014、GB T 26773-2011)-元橡科技

编号： 检验报告 营运客车行驶危险预警系统性能 （车道偏离报警系统） 产品名称： 产品型号： 委托单位： 检验类别： 国家机动车质量监督检验中心

注意事项 1、本报告用于营运客车安全性能达标审查。 2、本检验单位对出具的检验结果负责。 3、检验报告必须有检验单位、计量检定和实验室认可印章及检验单位骑 缝章，否则无效。 4、检验报告无主检、审核、批准人签字无效。 5、检验报告涂改无效。 6、检验报告部分复制无效，检验报告复制未加盖检验单位印章及骑缝章 无效。 7、对检验报告若有异议，应在收到检验报告之日起10日内向检验单位提 出，逾期不予受理。 8、检验仅对样品负责。 检验单位： 地址： 电话： 传真： 邮政编码： 委托单位： 地址： 电话： 传真： 邮政编码：

监督检验中心共7 页第 1 页样品名称商标 型号规格检验类别 受检单位生产单位 送样者送样日期 样品数量生产日期 检验依据1.JT/T 883-2014 《营运车辆行驶危 险预警系统技术要求和试验方法》 2.GB/T 26773-2011 《智能运输系统 车道偏离报警系统性能要求与检 测方法》 检验项目 车道偏离预警系统： 1. 一般要求 2. 功能要求 3. 安装与使用要求 4. 技术要求 检 验 结 论 经检验，样品所检车道偏离报警系统项目的检验结果付后 签发日期：年月日备注样品检验结果见附录A。 批准：审核：主检:

监督检验中心共7 页第2页 附录A检验结果 A1车道偏离预警系统一般要求、功能要求和安全与使用要求（JT/T 883-2014） 序号检验 项目 标准要求检验结果 符合性 判定 1 一般 要求 预警 系统 组成 预警系统应包括车道偏离报警模块 及数据通信接口。 样品预警系统包括车道偏离报 警模块及数据通信接口。 符合 车道偏离报警模块应通过数据通信 接口将车道偏离警告和车道偏离方 向等信息传输给卫星定位系统车载 终端。 样品车道偏离报警模块可以通 过CAN协议将车道偏离警告和 车道偏离方向、速度信息传输给 外部其他终端 符合 2功能 要求 自检 预警系统应在车辆发动30s内启动并 完成对所有主要的系统传感器和组 件的自检，通过信号灯或显示屏明确 表示预警系统当前工作状态。若出现 故障，则通过信号灯或显示屏指示故 障类型等信息，同时传输给卫星定位 系统车载终端。 样品预警系统在车辆启动供电 后10s内启动，并完成对所有主 要的系统传感器和组件的自检， 通过三个指示灯表示系统工当 前作状态。 出现故障时，三个指示灯通过不 同颜色的组合表示不同的故障， 并通过CAN协议将故障信息传 输给卫星终端。 符合 自动 校准 针对具体车辆，预警系统应能自动校 准以补偿车辆负载正常或可预料的 变化（如，空/满油箱、带/不带挂斗 的拖车、载货/空载、一名或多名乘员 等）。 分别对样品在一名成员或者两 名成员的情况下进行验证，均能 正常工作，在满足报警的条件下 能发出报警。 符合 预警系统应能检测到符合GB 5768.3-2009 规定的下列车道线： a) 黄色和白色实线； b) 黄色和白色虚线； c) 双黄和双白实线； d) 双黄和双白虚线； e)黄色和白色虚实线。 样品预警系统能够检测到下列 车道线并在满足条件下报警： a) 黄色和白色实线； b) 黄色和白色虚线； c) 双黄和双白实线； d) 双黄和双白虚线； e) 黄色和白色虚实线。 符合 正常道路条件行驶时，预警系统应能在白 天、夜晚、黄昏和黎明等光照条件下检测到 车道线。 样品在正常道路条件行驶时，预 警系统能在白天、夜晚、黄昏和 黎明光照条件下检测到车道线， 并通过显示屏显示检测状态，白 实线表示检测到车道线。 符合 当驾驶员有变线或转向倾向并打开正确方 向的转向灯时，预警系统不应发出车道偏离 警告。 当驾驶员打开正确方向的转向 灯并变道时，预警系统不发出车 道偏离警告。 符合

车道偏离预警系统有什么用 它是如何工作的

车道偏离预警系统有什么用它是如何工作的很快就要到国庆了，不少人要回老家探亲访友，还有一些人想着趁着七天假期去外地散散心，这就给汽车市场带来新活力，金九银十的规律在国内依然有效。长途自驾，对于经验不够丰富的朋友们来说，可能会有一些担心，不过科技的发展，总是给我们生活带来便利，汽车也是如此，不仅仅动力、变速箱、底盘这些慢慢发生改变，车辆配置更是日新月异， 车道偏离预警系统提供智能的车道偏离预警，在驾驶员无意识(驾驶员未打转向灯)偏离原车道时，能在偏离车道0.5秒之前发出警报，或方向盘开始震动以提醒驾驶员目前车辆偏离的状况，为驾驶员提供更多的反应时间，大大减少了因车道偏离引发的碰撞事故。 车道偏离预警系统有什么用它是如何工作的 据统计约有50%的汽车交通事故是因为汽车偏离正常的行驶车道引起的，究其主要原因主要是驾驶员心神烦乱、注意力不集中或驾驶疲劳。 工作原理 车道偏离预警系统主要由HUD抬头显示器、摄像头、控制器以及传感器组成，当车道偏离系统开启时，摄像头(一般安置在车身侧面或后视镜位置)会时刻采集行驶车道的标识线，通过图像处理获得汽车在当前车道中的位置参数，当检测到汽车偏离车道时，传感器会及时收集车辆数据和驾驶员的操作状态，之后由控制器发出警报信

号，整个过程大约在0.5秒完成，为驾驶者提供更多的反应时间。而如果驾驶者打开转向灯，正常进行变线行驶，那么车道偏离预警系统不会做出任何提示。 车道偏离预警系统有什么用它是如何工作的 目前，各厂商所配备的车道偏离预警系统均基于视觉(摄像头)方式采集数据的基础上研发，但它们在雨雪天气或能见度不高的路面时，采集车道标识线的准确度会下降。那么为了解决这个难题，聪明的技术工程师开发了红外线传感器的采集方式，其一般安置在前保险杠两侧，并通过红外线收集信号来分析路面状况，即使在恶略环境的路面，也能识别车道标志线，便于在任何环境的路况下均能及时提醒驾驶员汽车道路偏离状态。 佰佰提示： 本安全网提醒您，车道偏离预警系统主要是通过摄像头来识别道路分割线，如果碰上乡村道路、国道或中小城市那种分割线非常模糊的情况，这个功能就不太起作用了。当然，只要平时驾驶养成良好习惯的话，那么有没有车道偏离预警系统都影响不大。 欲了解更多相关内容，尽在本安全网站行车安全频道!