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从倒车摄像头到全景摄像头到行车记录仪到电子眼,聊聊汽车和摄像头的那点事

2017/10/31
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随着汽车驾驶性能的不断提高,摄像头在汽车中的作用愈加明显。摄像头的加入让驾驶人员更加自如的操作自己的爱车,减少了由于汽车物理架构存在的盲区。不过摄像头也是驾驶违章的克星,因为交警正是利用摄像头监管交通。今天,让我们聊聊汽车和摄像头的不解之缘。

倒车摄像头,让倒车不再是噩梦

倒车摄像头是一种将摄像头安装在车尾使用的汽车摄像头。与车内安装的显示屏共同组合成一套完整的倒车影像系统,倒车时可以看到车后实时视频的图像。

倒车摄像头成像的核心部件是图像传感器。图像传感器分为 CCD电荷耦合器件)和 CMOS(互补型金属氧化物半导体)两种,CCD 和 CMOS 是组成倒车摄像头的重要组成部分。CMOS 主要应用于较低影像品质的产品中,它的优点是制造成本、功耗较 CCD 低,缺点是 CMOS 摄像头对光源的要求较高;CCD 是应用在摄影、摄像方面的高端技术元件还附带有视频捕捉卡。CCD 和 CMOS 在技术上和性能差距很大,一般来说,CCD 效果要好,但价格也贵些,建议在不考虑费用的前提下选择 CCD 的摄像头。

推荐使用 CCD 的主要原因是这种芯片比 CMOS 更灵敏,因此可在昏暗的光线下照出较好的相片。用 CCD 芯片的相机照出的相片也比 CMOS 清楚,使用 COMS 芯片有时会有“噪声“问题—图像上有些缺点。

CCD 成像的过程是这样的:CCD 表面被覆的硅半导体光敏元件捕获光子后产生光生电子,这些电子先被积蓄在 CCD 下方的绝缘层中,然后由控制电路以串行的方式导出到模数电路中,再经过 DSP 等成像电路形成图像。

那么,倒车摄像头又是怎样工作的呢?

倒车摄像头工作原理如下:

按一定的分辨率,以隔行扫描的方式采集图像上的点,当扫描到某点时,就通过图像传感芯片将该点处图像的灰度转换成与灰度一一对应的电压值,然后将此电压值通过视频信号端输出。车载摄像头连续地扫描图像上的一行,则输出就是一段连续的电压信号,该电压信号的高低起伏反映了该行图像的灰度变化。当扫描完一行,视频信号端就输出一个低于最低视频信号电压的电平(如 0.3V),并保持一段时间。这样相当于,紧接着每行图像信号之后会有一个电压“凹槽”,此“凹槽”叫做行同步脉冲,它是扫描换行的标志。然后,跳过一行后(因为车载摄像头是隔行扫描的),开始扫描新的一行,如此下去,直到扫描完该场的视频信号,接着又会出现一段场消隐区。该区中有若干个复合消隐脉冲,其中有个远宽于(即持续时间长于)其它的消隐脉冲,称为场同步脉冲,它是扫描换场的标志。场同步脉冲标志着新的一场的到来,不过,场消隐区恰好跨在上一场的结尾和下一场的开始部分,得等场消隐区过去,下一场的视频信号才真正到来。车载摄像头每秒扫描 25 幅图像,每幅又分奇、偶两场,先奇场后偶场,故每秒扫描 50 场图像。奇场时只扫描图像中的奇数行,偶场时则只扫描偶数行。

 

如果你的爱车,倒车影像非常不清楚,单单更换摄像头是没用的。倒车影像清不清晰,有 2 个关键,第一是显示器,第二是摄像头。如果显示器都不清晰再清晰的摄像头也没有用。显示器清晰,摄像头不清晰也是徒劳。国内车载倒车摄像头市场比较大的牌子如下:卡仕达 CASKA、科视 GoodView、纽曼 Newsmy、征服者 CONQUERO、PAPAGO、凯立德 CARELAND、路畅 ROADROVER、任我游、善领 Zenlane 和艾酷 ACCO 等。

目前,倒车影像主要分为正后方影像和 360°全景影像。倒车影像系统最基本的功能,当然就是运用影像系统,大幅减少车辆正后方的死角。从我们实际测试中来看,倒车影像对技术欠佳或者方向感稍模糊的司机来说,如虎添翼。尤其是在有了倒车影像的帮助后,倒车的时间大大缩短了不少。当然,市面上也有些车型的倒车影像功能并不能尽善尽美,但总的来说,全景影像和正后方影像对驾驶者的辅助作用差别不大。

全景影像的实现,需要的不仅仅是车尾摄像头,还有其他车身位置的摄像头。全景摄像头,是近几年才兴起的一项配置。它通过将车身前后左右四个方向的实时画面拼接在一起,呈现出一幅车身四周的 3D 画面。实际使用中,这项功能在狭小拥挤环境中行车,无论是前进、倒车还是调头、会车,作用都比较大。

 

 

其实目前搭载全景摄像头的新车型,一般也同时具有倒车雷达和倒车影像。事实上,现在很多新车都是三种辅助工具齐备。倒车影像和倒车雷达两者各有优缺点,不过,无论是倒车影像还是倒车雷达、全景摄像头都属于是辅助配置,驾驶技术提高才是真理。

 

行车记录仪,不给碰瓷任何机会

倒车影像是车载摄像头的一大应用,而行车记录仪是车载摄像头另一大应用。行车记录仪即记录车辆行驶途中的影像及声音等相关资讯的仪器。安装行车记录仪后,能够记录汽车行驶全过程的视频图像和声音,可为交通事故提供证据。

行车记录仪主要分为便携性行车记录仪与后装车机一体式 DVD 行车记录仪两大类,其中便携性行车记录仪又分为后视镜行车记录仪与数据行车记录仪,这类记录仪具有隐蔽性好、安装方便、可拆卸更换、成本低、使用简单等特点;而后装车机一体式 DVD 行车记录仪一般是专车专用,又分为前装和后装两种,安装这种记录仪成本较高,改装难度较大,但是安装之后可以保持车内环境的美观,此外,也有部分豪华车型在出厂时已经安装了行车记录仪。

行车记录仪很好用,为什么大部分车型都需要后期加装呢?主要是不是每个人都有这种需求,法律也没有规定一定要装这个东西,很多车主就会因为省钱不去装,如果标配行车记录仪,会引起一些车主的不满,毕竟这么长时间以来都没有规定,在这方面如果能有一些明文规定或许会好一些。

另外一点是成本问题,车企怕费力不讨好。对于汽车厂商来说,虽说这个东西利润是有的,但是相比他们要付出的这点利润还是不值得一提的,要是标配这个东西,首先就得考虑功耗、信号干扰、防晒性等多方面的因素,还有就是要开模具、做测试、重新考量内饰设计,无形之中成本就会增加很多,还卖不上价格,一定会被某宝和某东上面的后装产品碾压。

 

司机对交通电子摄像头处处提防

每一个驾驶人员基本上每天都在和这几种交通监控摄像头“作斗争”。

首先是电子警察。电子警察是司机在路上见到最多的抓拍摄像机,很多人应该都见过。就是用来拍道路违章的,比如违章掉头,违规变道,公交车道行驶,逆行,闯红灯,还有压实线等。电子警察的违章抓拍率很高(只限汽车),识别时间约 1 秒(肯定比你的反应要快的多),白天阳光充足识别车牌在 95%以上,晚上一样也有百分之九十,车速范围在 0-180 公里每小时。

第二个是流动测速监控摄像头。一般在电线杆或者警示灯杆上。主要作用是监测不同时间内,这条路段的车流量。可以给信号灯系统传输车流数据,不用来记录车辆违章。

第三个是天网监控摄像头。这个类型的摄像头大多喜欢安插在路灯旁边,它的主要任务就是检测好马路附近的车流量的具体情况,以此来判断到底是否需要交警赶到现场来指挥交通。

第四个是违章抓拍摄像头。公交站前后、或者禁停路段的路口,还可以拍摄车辆是否逆行、非法掉头等,准确率非常高,镜头还可以变焦,自动调整光圈,拍摄距离在 200 以内。

最后一个是区间测速摄像头。很多爱开开车的车主通常都特别容易栽在这个区间测速监控上,因为爱开快车的车主通常都会在汽车装上电子狗等辅助装置,并且会及时的预测到监控提醒,从而立刻做出减速的处理,然而实际上这种监控是包含了两个摄像头装置的,因此,即便是车主及时的做出临时减速的处理,依然会被监控给抓拍到,最终只能乖乖的被扣分,交罚款了。

摄像头和汽车的联系未来将更加的紧密,当前大热的自动驾驶中依然离不开摄像头,更是添加了机器视觉功能。摄像头让驾驶更加的轻松自如,摄像头也让驾驶更加的规范。

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