汽车360度全景影像系统及其应用前景研究
作者：史璐 石振新 高发
来源：《科技风》2019年第29期
        摘 要：当今社会正在快速发展，汽车产业也紧随社会潮流快速壮大起来，汽车已飞速的进入千家万户，社会汽车保有量越来越大，这也伴随着每年不断增加很多新手司机，大量汽车上路致使车流量巨大，密度越来越高，导致整个社会的用车环境非常的复杂，更是增加了开车的风险，驾驶安全隐患问题凸显。这时，驾驶员不仅要增强自己的安全意识、提高自己的驾驶水平，更需要拥有一款智能配置来辅助自己避免各种安全问题的发生。正是基于对汽车的行车安全和泊车安全的考虑，作为高级驾驶辅助系统（ADAS）组成部分的360度全景影像系统（MVCS）也就应运而生。本文首先对360度全景影像系统作出简介，再从技术角度和市场角度两个方面的分析对360度全景影像系统的应用前景提供支持。
        关键词：高级驾驶辅助系统;360度全景影像系统;驾驶安全;应用前景;技术支持;市场支持
        1 360度全景影像系统简介
        1.1 360度全景影像系统是驾驶安全需要
        在驾车车辆时，我们通常依靠车内外的后视镜来观察车辆周围状况，虽然在一定程度上保障安全性，卻远远不够。倒车雷达只能对后方障碍物情况起到提醒作用。倒车影像系统所成影像在车辆前及两侧仍存在着很大的盲区。大多驾驶员在车位泊车时很难停车到最精确位置。复杂路况下的行车安全问题更加凸显，致使大大小小的行车事故频发。因此360度全景影像系统的推出就有了现实的需求。该系统使驾驶员能够更直观更完整的观察到车辆周围环境，使驾驶员在操控车辆前进、倒车入库、躲避障碍物等情况时准确预判、精准到位。
        1.2 360度全景影像系统简介
        360度全景影像系统，即MVCS，全称Multi-View Camera System。MVCS是2008年本田公司推出的安全驾驶辅助系统，属高级驾驶辅助系统（ADAS）。
        360度全景影像系统主要由以下六部分组成：图像获取、摄像机定标、图像变换、图像美化、图像无缝拼接融合、图像显示。图像的获取往往利用安装在车身前后左右4-6个超广角摄像头SWVC（Super-Wide-View-Camera）捕捉车辆周围状况。通过合成一幅车身周围的全景鸟瞰图，将车辆四周真实画面展示出来。
        具体的操作流程：
        （1）取得影像：使用广角摄像机取得模拟信号，把信号转为影像数据;
        （2）构建摄像机标定模型：建立世界坐标与摄像机坐标的关系，建立摄像机坐标与图像坐标的关系，从而确定世界坐标与图像坐标的关系;
        （3）确定摄像机内外参数：标定内外参数时，使用先进的算法进行内参、外参标定，确准标定参数;
        （4）调整影像数据：探究相同情景下成像灰度值的关系，剖析不同光源对摄像机成像造成的影响，构建算法削弱该影响;
        （5）拼接融合图像：依据人眼视觉模型，使用视觉过渡的方法对图像进行拼接融合;
        （6）呈现图像：通过算法得到图像并呈现出来;
        （7）产品成形。
        2 360度全景影像系统应用前景
        2.1 360度全景影像系统应用的技术支持
        首先从技术研发角度来看，一般是有政府相关部门制定中长期的研发计划和目标，明细研究项目，保障整体技术研发工作的有序推进。各个科研机构、汽车公司和电子公司或独立或合作进行具体的研发工作。2017年3月，美国芯片巨头英特尔收购以列知名高级驾驶辅助系统（ADAS）厂商Mobileye。其主要业务是提供的算法和计算机芯片能够根据图像（由汽车上的摄像头拍摄）来预测潜在的碰撞事故。飞思卡尔半导体与通用公司共同开发了业界首款全集成全景摄像头系统。
        其次，高级驾驶辅助系统正在从单个技术独立发展转变为整合式主动安全系统的开发，已有的车身电子稳定系统（ESP）、自适应巡航控制（ACC）技术以及360全景影像技术将会与智能驾驶技术融合，最终将会被无人驾驶技术所整合。这会进一步推动360全景影像系统在汽车上的广泛应用。
        2.2 360度全景影像系统应用的市场支持
        从市场应用角度来看，由于人们都强烈希望减少安全事故、减小生命和财产损失，而高级驾驶辅助系统作为主动安全技术，可以有效减少事故的发生。消费者对行车安全性的注重也会其市场需求不断增长。
        360度全景影像系统可以使得车辆获取外界环境的完整俯瞰影像，为ADAS技术的全面应用提供基础。但是目前装备高级驾驶辅助系统的整车出货率会很低，预计 2020 年中国市场渗透率达到20%，2025年达到50%左右。届时高级驾驶辅助系统将全部渗透至中端车型。如吉利缤越在顶配车型上配备了360全景有必要安装吗360度全景影像系统，长城汽车WEY-P8全系配置了全景影像系统，360度全景影像系统已经不再只是高端豪华车的配置。
        3 结语
        360度全景影像系统作为高级驾驶辅助系统，使驾驶人员可以获得车辆外界环境的信息，从而为驾驶员的合理操作提供最直观路况信息，也为汽车驾驶的智能化和无人驾驶提供技术基础。作为一项实用的技术，全景影响系统既能使驾驶人员感受到驾驶本身的轻松愉快、安全方便，又能够快速推动汽车产业和电子产业的整合与发展，为人们提供更智能化人性化的汽车产品。
        参考文献：
        [1]李玉玉.360全景技术让行车更安全.中小企业管理与科技，2018.
        [2]周路菡.先进驾驶辅助系统开始普及.新经济导刊，2016.
        [3]张莹.增强汽车驾驶员视野的方法及视野发展趋势.汽车实用技术，2015.
        [4]马钧，曹静.基于中国市场特定需求的汽车先进驾驶辅助系统发展趋势研究.农业装备与车辆工程，2012.
        [5]李常伟.基于计算机视觉的“虚拟网球”系统的研制与开发.中国优秀硕士学位论文全文数据库，2009.