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先進駕駛輔助系統簡介, ADAS
- 1. 先進駕駛輔助系統 ADAS Summarized by Victor Huang 2019.08.28
- 2. 相關名詞 • 先進駕駛輔助系統(Advanced Driver Assistance Systems；ADAS) • 前方碰撞警示系統(Forward Collision Warning, FCW) • 車輛穩定性電子式控制系統（ESC） • 停車距離控制系統(Park Distance Control, PDC) • 車道偏離警示系統(Lane Departure Warning, LDW) • 胎壓監測系統（TPMS） • 車道保持距離輔助系統(Lane Keeping Assist；LKA) • 主動巡航控制系統(Adaptive Cruise Control；ACC) • 自動緊急煞車系統(Autonomous Emergency Braking, AEB) • 盲點偵測系統(Blind Spot Detection, BSD)
- 3. 相關名詞 • 夜視系統(Night Vision System, NVS) • 都會行車輔助系統(Traffic Jam Assist, TJA) • 自動停車輔助系統(Autonomous Parking Assist, APA) • 側風穩定輔助系統(Crosswind Stabilization, CWS) • 後方車道偏離警示系統(Rear Lane Departure Warning, RLDW) • 後側方盲點警示系統(Rear Blind Spot Detection, RBSD) • 全周影像監視系統(Around View Monitoring, AVM) • 倒車導引系統(Parking Guide System, PGS) • 駕駛者監控系統（Driver Monitoring System; DMS)
- 4. ADAS 發展現況與趨勢 BPA LDW TSR BAWS PCW FCW BSD TPMS APS AEB LKS ACC ABS AEB ESC V2X HAD Map Auto Pilot Stop&Go Fully Automated Terminal Parking 自動駕駛系統 (ADS) 輔助駕駛系統 (ADAS) 辨識技術感 測融合 主動操作與剎車技術 底盤子系統控制技術 車輛定位技術 警示 介入控制
- 6. 各項功能領域
- 7. 自動駕駛車輛自動化定義
- 8. 1.盲點偵測系統Blind Spot Detection, BSD • 汽車駕駛人的盲點是指三面後視鏡，左、 右、內看不到的區域，相信很多駕駛人都 對於盲點有深刻的印象，它也是在眾多事 故中，常發生的意外之一。 • 而盲點偵測系統就是運用雷達和感測器， 來偵測車輛後方的盲點區，在盲點區偵測 到車輛靠近時會向駕駛員提供警示，幫助 駕駛人將意外的機率降至最低。
- 9. 2.停車輔助系統Autonomous Parking Assist, APA • ADAS 的停車系統就造福許多不會停 車的新手們。停車輔助系統又分為 2 種，分別是主動式與被動式， • 前者系統自動控制方向盤以幫助駕駛 完成停車，當然油門、煞車與檔位切 換還是要車主自行操控。 • 後者則是以影像（攝影機）與影音 （超音波）為感測單元所組成的，提 供更多車身周圍資訊給車主掌握，減 少碰撞機會。
- 10. 3. 車道偏離警示系統Lane Departure Warning, LDW • 這套系統由 攝影機、感測器及控制器所組成，原理是運用在車身側面或 後視鏡的攝影機，採樣目前行駛車道的標識線，再通過影像處理取得當 前汽車在車道的位子，這時只要汽車偏離車道，控制器就會發出警報信 號，從感測到發出警報，過程 只需約 0.5 秒的時間，以即時提醒 、叫醒駕駛，避免意外的發生。
- 13. 4.碰撞預防系統Forward Collision Warning, FCW • 由安裝在車頭的雷達，偵測自車和前方 車輛的距離及速度，初期會發出警告聲 來提醒駕駛人注意車距，若車距依然持 續拉近，車輛便會先自動輕踩煞車，並 輕拉安全帶 2-3 次，警告駕駛人，若系 統判定追撞是沒辦法避免時，啟動自動 緊急煞車後，會同時立刻拉緊安全帶固 定駕駛人，降低意外發生後的傷害。
- 15. 5.適路性車燈系統Adaptive front lighting system • 這套系統可依照不同的路況、環境、車速及天氣狀況，自動調整車燈 的照明範圍及角度，讓車燈照射範圍可以更深遠下，又不會影像到其 他用路人的視線，以提供駕駛人與對向來車更安全及舒適的照明，從 過去的AFS主動轉向式頭燈， 到現在結合感測器的多顆 LED智慧型頭燈，都是屬於 此系統的範疇。
- 17. 6.夜視系統Night Vision System, NVS • 可幫助駕駛可以在視線不明、看不清楚的夜晚或惡劣天氣時，自動識別 動物或大型異物，同時警告駕駛前方路況，以避免意外的發生。辨別方 式為以紅外線來感知熱量的不同，區分人、動物、車輛以及環境的差異， 經過處理轉變成圖像，將原本看不 清楚的物體清楚呈現在駕駛眼前， 以降低行車風險。
- 18. 7. 主動車距控制巡航系統 Adaptive Cruise Control；ACC • 這是透過安裝在車輛前部的車距感測器，持續掃描車輛前方道路來得知 前車的車速與相對距離，行駛中會自動偵測車速，當與前車的距離越來 越小時，會對應調整自身車速， 與前方車輛保持安全距離，減少 碰撞意外的發生，也就是所謂的 高階版自動巡航系統，目前許多 車款上都已可看見此系統的蹤影。
- 19. 8. 駕駛人生理狀態監視 Driver Monitoring System; DMS • 目前系統大多都是利用攝影機偵測駕駛者臉部，判斷專注力程度、是 否有打瞌睡的象徵，還有系統更是利用駕駛人眼睛開闔頻率情況，來 辨別安全等級，提供適合的警告或是協助動作，如果駕駛者的臉部表 情變化減少，甚至出現閉眼的情況 ，車輛就會透過聲響與燈號來警示車 主注意，以減少意外事故發生。
- 20. ADAS
- 21. 收集、分析、執行 1. 資訊蒐集： – 包含毫米波雷達、超聲波雷達、紅外雷達、雷射雷達、CCDCMOS影像感測 器及輪速感測器等，來收集整車的工作狀態及其參數變化情形，並將不斷變 化的機械運動變成電子參數(電壓、電阻及電流)。就可讓汽車掌握外界車況， 才能進行後續的警示或反應動作。 – 舉例來說，車道偏離警告系統使用CMOS影像感測器、夜視系統則使用紅外 線感測器、適應性定速控制通常使用雷達、停車輔助系統則會使用超聲波等
- 22. 收集、分析、執行 2. 其次是資訊分析與指令下達： – 電子控制單元(ECU)會在針對感測器所收集到的資訊進行分析處理， 然後再向控制的執行裝置下達作棟指令。 3. 最後則是執行動作： – 包含油門、煞車、燈光、聲響等系統都是屬於執行器的範疇內，會 依據ECU輸出的訊號，來執行各種反應動作，讓汽車安全行駛於道 路上。