基于FPGA平臺(tái)的駕駛輔助應(yīng)用加速發(fā)展

特別的，原來(lái)的模擬系統(tǒng)在傳感器可檢測(cè)的面積和寬度等方面的可視范圍也非常有限。Brumm說(shuō)：“在模擬系統(tǒng)中，信號(hào)噪聲較大，因此我們只能分辨80米以?xún)?nèi)的對(duì)象。在新的FPGA系統(tǒng)中，大型轎車(chē)或卡車(chē)的可視距離將可達(dá)到350米。對(duì)于激光掃描系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，這真是非常好的性能。而這主要得益于數(shù)字測(cè)量技術(shù)，系統(tǒng)因此可以檢測(cè)到非常低的能量。此類(lèi)系統(tǒng)首先將用于豪華車(chē)，如奔馳S級(jí)和寶馬7系列。但我們的主要目標(biāo)是降低成本，使這些技術(shù)能夠更廣泛地應(yīng)用于所有汽車(chē)。”

Brumm認(rèn)為，將激光技術(shù)和視頻相融合具有很大潛力。他說(shuō)：“數(shù)字?jǐn)z像頭技術(shù)很不錯(cuò)，你可以親眼看到發(fā)生的事情，但它也有一些缺點(diǎn)。例如，攝像頭無(wú)法在黑暗的環(huán)境中工作，因此設(shè)計(jì)人員需要采用夜視技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，但這樣做成本會(huì)比較高。而且，數(shù)字?jǐn)z像頭通常比激光技術(shù)需要更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力。而激光則不會(huì)受到環(huán)境光線(xiàn)或者霧天的影響。”

但同樣的，攝像頭也可以避免激光掃描器的一些問(wèn)題。例如，激光掃描器在區(qū)分行人和樹(shù)木時(shí)就有困難，但是將激光掃描和視頻攝像結(jié)合起來(lái)就可以同時(shí)獲得兩種傳感器的優(yōu)點(diǎn)。例如，如果看起來(lái)汽車(chē)將撞到大樹(shù)，那么系統(tǒng)會(huì)發(fā)送信息給其它傳感器以保護(hù)司機(jī)。但如果汽車(chē)將要撞上的是行人，那么就會(huì)發(fā)送信息給其它傳感器以幫助保護(hù)潛在的受害者，比如激活汽車(chē)底部或外殼上的氣囊。

在售后安裝的駕駛輔助系統(tǒng)方面，F(xiàn)PGA也可以發(fā)揮重要作用。例如，PLX Devices公司開(kāi)發(fā)的首款產(chǎn)品——供汽車(chē)愛(ài)好者使用的可定制多功能計(jì)量器就采用了賽靈思FPGA平臺(tái)。而后，該公司又開(kāi)發(fā)了一款主流消費(fèi)產(chǎn)品 Kiwi。這款產(chǎn)品能夠以輕松的方式幫助司機(jī)監(jiān)控燃料效率，賽靈思器件同樣是該設(shè)計(jì)的核心。

終端市場(chǎng)和責(zé)任約束

過(guò)去10年時(shí)間里，工程師在開(kāi)發(fā)更為先進(jìn)的駕駛輔助系統(tǒng)方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展。但汽車(chē)市場(chǎng)中的所有人都明白，傳感器融合過(guò)程的每一步都需要認(rèn)真細(xì)致的工作，需要考慮到為司機(jī)提供的真正價(jià)值以及所在地區(qū)的責(zé)任約束。

本文所采訪(fǎng)的幾位專(zhuān)家，包括Barnden、Zoratti、Brumm 和 Thompson都指出，歐洲和日本生產(chǎn)商之所以能在駕駛輔助系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方面領(lǐng)先，原因之一在于法律責(zé)任在美國(guó)是一個(gè)更為嚴(yán)肅的問(wèn)題，這也是為什么歐洲和日本消費(fèi)者更容易成為早期使用者，而汽車(chē)生產(chǎn)商在美國(guó)推出新功能時(shí)則會(huì)謹(jǐn)慎得多。

本文討論的大多數(shù)駕駛輔助系統(tǒng)具備的僅僅是輔助功能，其目的是為司機(jī)提供更多信息，但最終還要由司機(jī)本人負(fù)責(zé)做出正確的決定，也就是說(shuō)，責(zé)任在司機(jī)。當(dāng)然，可以預(yù)見(jiàn)的是，隨著先進(jìn)傳感器融合技術(shù)的發(fā)展，許多此類(lèi)系統(tǒng)將會(huì)直接與安全系統(tǒng)相連。

有些人認(rèn)為，駕駛輔助系統(tǒng)的快速演化可能是邁向汽車(chē)行業(yè)自動(dòng)駕駛夢(mèng)想的關(guān)鍵一步。未來(lái)某一天，可能就在不遠(yuǎn)的將來(lái)，汽車(chē)將可以自動(dòng)駕駛，從而緩解交通擁擠、降低燃料消耗，并大幅減少交通傷亡。