《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁(yè) > 模擬設(shè)計(jì) > 業(yè)界動(dòng)態(tài) > 淺談汽車(chē)電子車(chē)載攝像

淺談汽車(chē)電子車(chē)載攝像

2017-03-23

汽車(chē)智能化帶來(lái)的汽車(chē)電子產(chǎn)業(yè)投資機(jī)會(huì),是下一個(gè)大金礦,。無(wú)論是汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的運(yùn)作模式還是汽車(chē)所代表的生活含義都將會(huì)被改變,,這正如同智能手機(jī)的出現(xiàn)對(duì)手機(jī)產(chǎn)業(yè)的顛覆。智能機(jī)實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)線(xiàn)上生活的無(wú)縫連接,,而無(wú)人駕駛帶來(lái)的是人類(lèi)空間意義的無(wú)縫連接,。智能手機(jī)不是手機(jī),正如智能汽車(chē)并不是交通工具,,而將是移動(dòng)的客廳,、辦公室或者書(shū)房。汽車(chē)從功能性向智能化的發(fā)展過(guò)程,,電子化程度會(huì)越來(lái)越高,,是電子產(chǎn)業(yè)投資的下一個(gè)大金礦; 車(chē)載攝像頭處于車(chē)聯(lián)網(wǎng)與自動(dòng)駕駛市場(chǎng)雙風(fēng)口,是視覺(jué)傳感器最佳投資板塊,。車(chē)載攝像頭不僅僅是汽車(chē)的配件,,而且是“智能汽車(chē)之眼”。一方面,,通往自動(dòng)駕駛的“橋梁”—ADAS 已迎來(lái)高速成長(zhǎng)期,,意味著自動(dòng)駕駛時(shí)代悄然來(lái)臨;另一方面,車(chē)載攝像頭將會(huì)作為車(chē)聯(lián)網(wǎng)信息處理的重要入口,。 

本文簡(jiǎn)單介紹了汽車(chē)電子車(chē)載攝像電路的設(shè)計(jì),,該攝像運(yùn)行可靠,倒車(chē)時(shí)不但能清晰實(shí)時(shí)顯示車(chē)后全景,,而且還能準(zhǔn)確測(cè)量汽車(chē)與車(chē)后障礙物之間的距離,,基本達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

視覺(jué)導(dǎo)航又叫做圖像識(shí)別導(dǎo)航,,它分為兩種方式:一種是有線(xiàn)式,,另一種是無(wú)線(xiàn)式。無(wú)線(xiàn)式的視覺(jué)導(dǎo)航技術(shù)是利用CCD在系統(tǒng)動(dòng)態(tài)時(shí)攝取周?chē)h(huán)境的相應(yīng)的圖像資料,,并與設(shè)定的運(yùn)行路徑在信息數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行比對(duì),,進(jìn)而確定AGV當(dāng)前地位置,進(jìn)而經(jīng)過(guò)控制模塊對(duì)小車(chē)的運(yùn)行路徑進(jìn)行實(shí)時(shí)的決策,。第一種即有線(xiàn)式視覺(jué)導(dǎo)航技術(shù)是根據(jù)AGV現(xiàn)場(chǎng)的具體地面或者路邊明顯路標(biāo),,經(jīng)過(guò)汽車(chē)電子的攝像裝置(CCD)動(dòng)態(tài)地獲取路邊的圖像,再經(jīng)過(guò)車(chē)載的計(jì)算機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的處理,,進(jìn)而識(shí)別出路徑的相應(yīng)標(biāo)識(shí)線(xiàn),,并且判斷AGV與期望標(biāo)識(shí)線(xiàn)的距離和與標(biāo)識(shí)線(xiàn)的夾角,進(jìn)而通過(guò)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制AGV的實(shí)際行駛路徑在與期望的路經(jīng)保持在允許的范圍內(nèi)即可,。

有線(xiàn)視覺(jué)導(dǎo)航技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是:可以獲取較大容量的信息,、具體路徑的設(shè)置與變化比較簡(jiǎn)單,、系統(tǒng)具有較好的柔性等,而且具有現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的可行性和比較廣闊的前景,,是現(xiàn)今AGV的先進(jìn)的導(dǎo)航技術(shù)和重要發(fā)展方向,。

攝像頭采集電路圖

車(chē)載攝像裝置主要是由CCD攝像機(jī)、圖像采集卡,、光源等設(shè)備組成,。攝像裝置采集信息的電路原理圖見(jiàn)下圖:

1b753f6cc85737e625431cf93dc6f751.jpg

攝像頭采集電路圖

在視覺(jué)系統(tǒng)啟動(dòng)后,AGV的車(chē)載CCD攝像機(jī)就對(duì)小車(chē)前方的路徑進(jìn)行相應(yīng)的圖像采集,,經(jīng)過(guò)圖像采集卡后,,經(jīng)過(guò)處理后送到相應(yīng)的上位計(jì)算機(jī)。AGV的上位計(jì)算機(jī)經(jīng)過(guò)對(duì)地面的信息進(jìn)行適當(dāng)圖像處理(主要包括閾值處理,、掩膜,、直方圖分析、圖像分割,、邊緣檢測(cè),、區(qū)域增長(zhǎng))與圖象分析(主要包括特征攝取、物體識(shí)別,、位置大小和方向以及圖像其它物理特征的分析和較深度的信息處理),,進(jìn)而形成相應(yīng)的控制指令,再傳到車(chē)載計(jì)算機(jī)(單片機(jī)),,進(jìn)而控制AGV的相應(yīng)的動(dòng)作,。視覺(jué)系統(tǒng)的工作原理的示意圖:

49c706c000a2c9676d72a8ec4c738c33.jpg

車(chē)載攝像頭接電源的注意事項(xiàng)

在發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)之后,輸出電壓干擾較大,,給倒車(chē)燈供電不是純直流供電,,而是疊加了一個(gè)脈沖信號(hào)在上面,如果有條件可用示波器測(cè)試,,會(huì)發(fā)現(xiàn)是一個(gè)類(lèi)似方波的信號(hào),。如果倒車(chē)監(jiān)控?cái)z像頭不帶濾波器(也有人叫整流器),攝像頭供電線(xiàn)直接在倒車(chē)燈上,,則因?yàn)楣ぷ麟妷簶O不穩(wěn)定導(dǎo)致攝像頭工作不正常,,,檔位切換要經(jīng)過(guò)倒 車(chē)檔,,此時(shí)攝像頭會(huì)加上一個(gè)短暫的電壓脈沖,。這種突發(fā)的電壓脈沖不利于攝像頭中的靈敏電路,可能會(huì)縮短其壽命,。

由于車(chē)載攝像頭需要12V供電,,而且車(chē)載攝像頭供電電壓過(guò)高容易使車(chē)載攝像頭發(fā)熱,雖然短時(shí)間內(nèi)信號(hào)質(zhì)量將提高,但長(zhǎng)時(shí)間會(huì)使CCD輸出信號(hào)質(zhì)量下降,,而車(chē)載攝像頭供電電壓過(guò)低會(huì)使攝像頭信號(hào)質(zhì)量降低。為了保證攝像頭的正常供電,,12V電路較為復(fù)雜且占用電路板空間較大,。

倒車(chē)時(shí),掛入倒檔,,顯示器便可自動(dòng)開(kāi)啟并清楚顯示車(chē)后影像,,無(wú)須額外操作,全自動(dòng)程序,,方便快捷,。

編者結(jié)語(yǔ):

本文簡(jiǎn)單介紹了車(chē)載攝像電路的設(shè)計(jì),該攝像運(yùn)行可靠,,倒車(chē)時(shí)不但能清晰實(shí)時(shí)顯示車(chē)后全景,,而且還能準(zhǔn)確測(cè)量汽車(chē)與車(chē)后障礙物之間的距離,基本達(dá)到了設(shè)計(jì)要求,。


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點(diǎn),。轉(zhuǎn)載的所有的文章,、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有,。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無(wú)法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者,。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題,,請(qǐng)及時(shí)通過(guò)電子郵件或電話(huà)通知我們,,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失,。聯(lián)系電話(huà):010-82306118,;郵箱:[email protected]