【自动驾驶】高级驾驶辅助系统（ADAS）

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技术起底 | 高级驾驶辅助系统（ADAS） - 知乎 (zhihu.com)
详解智能汽车高级辅助驾驶系统：抬头显示、自适应巡航、碰撞预警、自动泊车

文章目录

【自动驾驶】高级驾驶辅助系统（ADAS）
- 一、ADAS技术分类（信息辅助 / 控制辅助）
- - 1）ACC（Adaptive Cruise Control），自适应巡航系统
  - 2）AVM（Around View Monitoring），360°全景影像系统
  - 3）AEB（Autonomous Emergency Braking），自动紧急制动
  - 4）FCW（Forward Collision Warning），前向碰撞预警系统
  - 5）LDW（Lane Departure Warning），车道偏离预警
  - 6）BSD（Blind Spot Detection），盲区检测
  - 7）DFMS（Driver Fatigue Monitor System），疲劳驾驶预警系统
  - 8）APA（Automatic Parking Assistance），自动泊车系统
  - 9）LKA（Lane Keep Assistance），车道保持辅助
  - 10）TSR（Traffic Sign Recognition），交通标志识别
- 二、ADAS发展现状
- - 1）运用范围层面
  - 2）细分功能层面
  - 3）核心技术层面

ADAS（Advanced Driving Assistance System，高级驾驶辅助系统），是利用安装在车上的各式各样的传感器（毫米波雷达、激光雷达、单\双目摄像头以及卫星导航），在汽车行驶过程中随时来感应周围的环境，收集数据，进行静态、动态物体的辨识、侦测与追踪，并结合导航仪地图数据，进行系统的运算与分析，从而预先让驾驶者察觉到可能发生的危险，有效增加汽车驾驶的舒适性和安全性的一类技术的统称。

谈到ADAS不得不提到自动驾驶，那么两者有何区别？又有何联系？
ADAS确切来说并不是自动驾驶，可以说这两者的研究重点完全不同。ADAS本质是辅助驾驶，核心是环境感知，主要覆盖自动驾驶的L0-L2级别，而自动驾驶则是人工智能，不过ADAS也可以视作自动驾驶汽车的前提。

Note：上面说的还是有点模糊，这里补充一下

辅助驾驶系统的实现更多是依赖于传感器（毫米波雷达、激光雷达、单\双目摄像头以及卫星导航）对环境的感知，通过测距，测速，采集图像等，其中用到的技术大多数是数据分析技术，少量用到机器学习，深度学习的技术；

自动驾驶也是通过传感器获取车辆感知数据，接着利用深度学习技术（依赖计算机视觉技术）来完成3D场景构建，实现更全面的环境感知，实现自动驾驶。

ADAS系统整体可分为感知层、决策层和执行层。其中感知层由雷达传感器（毫米、超声波、激光雷达）、视觉传感器（单双目摄像头、红外热成像传感器）、高精地图等构成；决策层，由芯片通过算法实现交互决策、路径规划，最终实现V2V、V2X的万物车联；执行层，通过决策实现汽车的动力转换、制动、转向及灯光效果等功能。

一、ADAS技术分类（信息辅助 / 控制辅助）

根据《道路车辆先进驾驶辅助系统（ADAS）术语及定义要求》，ADAS可以分为信息辅助与控制辅助两大类别。

1）ACC（Adaptive Cruise Control），自适应巡航系统

在车辆行驶过程中，安装在车辆前部的车距传感器（雷达/摄像头）持续扫描车辆前方道路，同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时，ACC 控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作，使车轮适当制动，并使发动机的输出功率下降，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。

2）AVM（Around View Monitoring），360°全景影像系统

通过多个（一般四个）超大广角鱼眼镜头拍摄图像，经过特殊算法对所拍摄图像进行畸变矫正以及拼接，形成物体周围的全景影像的系统。该系统多应用于车辆，实现无盲区行驶，全景泊车等功能，对安全驾驶有所帮助。

3）AEB（Autonomous Emergency Braking），自动紧急制动

AEB 系统采用雷达测出与前车或者障碍物的距离，然后利用数据分析模块将测出的距离与警报距离、安全距离进行比较，小于警报距离时就进行警报提示，而小于安全距离时即使在驾驶员没有来得及踩制动踏板的情况下，AEB 系统也会启动，使汽车自动制动，从而为安全出行保驾护航。

4）FCW（Forward Collision Warning），前向碰撞预警系统

前向防撞预警常用的也是采用摄像头传感器，通过拍摄前方车辆车尾形状与数据库里的形状进行比对，在匹配算法计算出可能发生碰撞的时距，提前向驾驶员发出警报。FCW 系统本身不会采取任何制动措施去避免碰撞或控制车辆，这是FCW与AEB存在的主要差异。

5）LDW（Lane Departure Warning），车道偏离预警

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。

6）BSD（Blind Spot Detection），盲区检测

盲点检测系统，通过车辆周围排布的防撞雷达、多普勒雷达、红外雷达等传感器、盲点探测器等设施。由计算机进行控制，在超车、倒车、换道、大雾、雨天等易发生危险的情况下随时以声、光（侧视镜上的小灯闪烁）形式向驾驶员提供汽车周围必要的信息，并可自动采取措施，有效防止事故发生。

7）DFMS（Driver Fatigue Monitor System），疲劳驾驶预警系统

利用感应器，捕捉驾驶员生理反应特征，对驾驶员进行疲劳预警。也有称DDW（Driver Drowsiness Warning），DMS（Driver Monitor System）。

这里可以参考【自动驾驶】基于面部Fatigue检测的技术报告

8）APA（Automatic Parking Assistance），自动泊车系统

泊车辅助系统通过安装在车身上的摄像头，超声波传感器，以及红外传感器，探测停车位置，绘制停车地图。

9）LKA（Lane Keep Assistance），车道保持辅助

通过环境感知传感器识别本车相对于车道中央的位置，如果驾驶员无意间偏离车道，则应向驾驶员发出警告或通过自动转向干预使车辆重新回到车道内。

10）TSR（Traffic Sign Recognition），交通标志识别

在交通设施、地图、智慧城市等不够发达的阶段，交通标志的识别，也是作为摄像头传感器的亮点之一。它可以识别交通标志上的限速要求，驾驶员一旦超速立即给予提示。与此类似的RSR，Road Sign Recognition。

二、ADAS发展现状

1）运用范围层面

在过去，ADAS可以说是一项“高精尖”技术，基本局限于高端车市场。近几年，ADAS发展最大特点之一就是由高端逐渐向中低端市场渗透，一些低端车型也开始搭载了部分ADAS功能。这种现象不仅发生在中国，包括欧洲、北美以及日本在内的国际市场皆是如此，主要原因在于技术逐步成熟和产品成本下降。

高工智能汽车研究院数据显示，2020年1-5月国内累计销量超过5万辆的汽车中，经济型车ADAS前装搭载率达到45.96%，豪华品牌达到80.3%。

2）细分功能层面

按照所有在售车型的ADAS细分功能搭载率来看，超过5成都搭载了自适应巡航ACC、360度全景影像和自动紧急刹车AEB/前向碰撞预警FCW。车道保持LKA和自动泊车APA这两类配置的搭载率最低，只有超过2成的在售车型有所搭载。

3）核心技术层面

从国内市场看来，ADAS系统集成产品领域主要由几家汽车Tier1供应商把控，从市占率由高到低排序，它们分别是：博世（Bosch）、大陆（Continental）、安波福（APTIV）、电装（DENSO）、采埃孚（ZF）、维宁尔（Veoneer，Autoliv公司），这几家公司处于ADAS系统的第一阵营，它们囊括了百分之九十及几的市场。

由于市场发展潜力巨大，互联网科技公司、初创公司等本土玩家也纷纷入局，本土供应商的借机发力也将是ADAS市场高速发展进程中的一大看点。