美國公路交通安全管理局(NHTSA)最近出臺的有關(guān)電子穩(wěn)定控制(ESC)法規(guī)就是把攻關(guān)焦點引導(dǎo)到主動安全性上的先兆信號。ESC的確是一個極佳的起始點，因為它在裝備被動式安全系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，又增添了優(yōu)化控制制動的主動式措施——當(dāng)駕駛員失控?zé)o措時，ESC能在沒有駕駛員意圖輸入的條件下自行主動調(diào)控車輛并確保乘員安全，故它已超越了僅僅提醒駕駛員的從屬援駕范疇。
盡管主動安全技術(shù)本身最終有能力從駕駛員手中接管對車輛的某些操控，但是業(yè)界開發(fā)者和法規(guī)管制者均對此持謹慎態(tài)度，他們一再強調(diào)：此類系統(tǒng)的設(shè)計意在幫助駕車者及時識別潛在的危險，以便提前采取對策來避免碰撞。
巧搭積木是主動安全體系的集成策略
車載ESP、自適應(yīng)巡航控制(ACC)、車道偏離警示、及駕駛盲區(qū)的探測系統(tǒng)等均屬正在進入量產(chǎn)車型并而開始在公路上產(chǎn)生救死扶傷實效的眾多高新安全技術(shù)。當(dāng)危險逼近時，它們會提醒駕車者注意，從而避免發(fā)生碰撞類的交通事故。
上述此類系統(tǒng)大多數(shù)在開始裝車使用時，都將各自獨立起作用，車載諸子系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)共享程度就將達到比迄今狀況要高得多的水平。主動和被動安全系統(tǒng)也將協(xié)同工作，它們還將從其它相關(guān)(非安全系)子系統(tǒng)處獲取有用的信息，利用軟件對來自不同種類傳感器之信息加以集成和整合，為駕車者提供有關(guān)車輛周邊實時狀況的完整場景。因而絕大多數(shù)公司都指定專門的團隊來從事此類軟件的開發(fā)，以便于不同傳感技術(shù)及其數(shù)據(jù)之間的融合。單項專業(yè)技術(shù)充其量只不過是積木塊。今后的創(chuàng)新將是諸多積木塊的有效集成，例如：ABS制動系就是構(gòu)成ESC體系的一塊現(xiàn)成積木?？梢栽O(shè)想諸多系統(tǒng)共享信息/協(xié)同對策之一例：如果把溫度數(shù)據(jù)和下雨傳感信號結(jié)合在一起，算法軟件就可判定下雪導(dǎo)致路面結(jié)冰而變得濕滑，CPU就會指令A(yù)BS或ESC系統(tǒng)切換到相應(yīng)的防滑運作模式。當(dāng)今，整車OEMs正著手通過車載網(wǎng)絡(luò)把目前可以獲得的眾多傳感器數(shù)據(jù)統(tǒng)統(tǒng)匯集起來以便充分地共享利用，以求得全車總體性能之優(yōu)化。寶馬公司把制動系與刮水系及車速信號結(jié)合起來聯(lián)動，因為干燥的制動器能使制動距離變短，該聯(lián)動系統(tǒng)能在刮水器進入工作狀態(tài)且車速足夠快時，指令A(yù)BS進行周期性的自行點制動以利于甩干車輪制動摩擦片。
相關(guān)的IT供應(yīng)廠商也指出，電控單元(ECU)目前所擁有的能力足以應(yīng)付因共享而增添的輸入信號，此外，大多數(shù)乘用車現(xiàn)擁有的車載網(wǎng)絡(luò)也已能確保關(guān)鍵信息的及時提供。因而，一旦整車廠商著手集成各獨立的子系統(tǒng)，在匯總出現(xiàn)的新層次上將不會面臨什么技術(shù)難題。
按寶馬公司分類，就廣義而言，一切讓駕車者感受舒適而減輕駕車的心理和生理疲勞功能（如自動變速器、空調(diào)、音響等）都具有主動安全效能。以此基礎(chǔ)再上一個層次是具有探測感知能力的駕車者援駕系統(tǒng)，最高層次則是有緊急干預(yù)的智能自行避撞體系（下述模塊的排序：從援駕型至干預(yù)型）。寶馬公司研發(fā)中的主動安全系統(tǒng)由下列眾多功能模塊構(gòu)成：導(dǎo)航、夜視、全方位視覺、駐車測距、限速援駕、自適應(yīng)巡航控制、前照燈自適應(yīng)控制、車道偏離警示、彎道車速控制、變道援駕、操穩(wěn)性控制、車道干涉援駕、預(yù)防駕駛員打瞌睡、緊急制動，以及自行避撞等。
CMOS成像的車用前景
雖然雷達、ESC、ABS等諸多系統(tǒng)已先后進入裝車使用，但人們?nèi)栽谂μ綄つ承┸囉眯录夹g(shù)來催生主動式安全保護體系新階段的起步飛躍。主動式安全保護功能的實現(xiàn)，最關(guān)鍵的技術(shù)之一是實現(xiàn)成像過程的視覺系統(tǒng)：對圖景的探測、處理和識別。今后10～20年期間，肯定會有若干車型率先采用CMOS（互補式金屬氧化物半導(dǎo)體）攝像技術(shù)作為汽車的視覺器官。CMOS攝像技術(shù)將為汽車工程開辟出一片應(yīng)用新天地，有望作為多功能裝置服務(wù)于車載的諸多系統(tǒng)，并從概念階段迅速走向量產(chǎn)車型。
攝像技術(shù)重要作用在于一旦進入車用就可發(fā)揮主動式安保的多種功能，比如:用來控制前照燈的光束射向，感知下雨，識別道路的交通標志/信號，預(yù)知車道偏離。至今還沒有哪一個單項技術(shù)能像CMOS攝像裝置那樣發(fā)揮出“一技多能”的效用，它將有可能成為橫跨主、被動安全兩大領(lǐng)域的新星。例如，它既能應(yīng)用于主動式的盲區(qū)探測系統(tǒng)，也能（同時）向防側(cè)撞安全氣囊等被動安全系統(tǒng)提供傳感信號。為盲區(qū)探測系統(tǒng)安裝的攝像頭同時也能為防側(cè)撞安全氣囊提供有用的信號。以往人們對防側(cè)撞成效的困惑在于：在乘員與從側(cè)面逼近的鄰車之間只有區(qū)區(qū)150mm的間距，在如此狹窄的緩沖帶中，側(cè)面安全氣囊根本來不及作出響應(yīng)；但若裝備了CMOS側(cè)視攝像頭，則它的高速處置能力可為系統(tǒng)CPU贏得時間來引爆安全氣囊。然而，僅僅靠視覺信號還不夠，防側(cè)撞系統(tǒng)的CPU還要同時從車速表處獲取信息（作為協(xié)同判據(jù)之一）。例如：在車速僅為16km/h以下的低速碰撞時，不引爆安全氣囊也許會更安全。大陸公司把系統(tǒng)間的這種聯(lián)通協(xié)同稱之為：主動式與被動式安保體系之間的相互集成和共享。
專家指出，此類技術(shù)的集成整合是必然的，比如攝像頭必須與雷達系統(tǒng)一起使用，因為在霧天或強降雨、雪時，視覺系統(tǒng)就不能很好地發(fā)揮作用了，但它們卻不會影響雷達的功效。
由人文和法規(guī)互動的安全環(huán)境
對潛在的交通事故征兆提前探測和分析一直是難題，其中的棘手關(guān)卡是：以何種適宜的方式把相關(guān)信息穩(wěn)妥地告訴駕車者。一個旨在減少事故的系統(tǒng)在對駕車者發(fā)出警示時，應(yīng)該采取敦促和引導(dǎo)駕車者作出正確對策的妥善方式，而不應(yīng)去打擾或驚嚇乘員以致駕車者分心。這是一個涉及人機接口的多學(xué)科復(fù)雜課題，多家廠商的多個研發(fā)團隊正在潛心攻關(guān)。主動安全性大課題中的人機接口受到業(yè)界的高度重視，因為它還涉及到人文、法律等廣泛領(lǐng)域。
研發(fā)中的許多困難來源于業(yè)界廠商的感情障礙和疑慮：能把對車輛的操控權(quán)從駕車者轉(zhuǎn)移到車載系統(tǒng)（機）手中嗎？
若人機接口僅是告知駕車者而不干預(yù)操控，則可規(guī)避法律責(zé)任方面的繁雜問題，因為此時的后果不論好歹全部由人來承擔(dān)。但是，因人機接口引發(fā)官司只是個發(fā)生于初期的短暫問題，一旦人機關(guān)系經(jīng)磨合協(xié)調(diào)而習(xí)慣之后，此類問題會自然消失。這也正是為什么NHTSA要強調(diào)保留（交通事故的）攝像備份帶的理由，在HMI項目的初始階段，只是由駕車者根據(jù)備份帶所顯示的圖像來采取對策，然后逐步修正，讓駕車者和人工智能的對策效果相互靠攏而趨于最佳。
設(shè)計工程師們會不斷尋找人機交流的實現(xiàn)途徑：由車載智能系統(tǒng)去告誡駕車者，該如何做才能有效避撞；除非整車OEMs、律師、以及其他利益相關(guān)者都一致放心地讓汽車從駕車者手中接管應(yīng)急對策，否則車載系統(tǒng)對人永遠只能動“口”不動“手”。
例如車輛裝備了ACC系統(tǒng)，就能在鄰車靠近時，會自行把油門回收一點，并準備制動，同時安全帶也會自動抽緊；但在系統(tǒng)功能的第一階段中，只是提請駕車者注意險情而不得干預(yù)操作。在系統(tǒng)設(shè)計者尋求提醒駕車者的最佳方式之同時，法規(guī)制訂者也會密切關(guān)注動態(tài)并配合其進展。例如，對駕車者警示方式加以標準化也許是有益的，尤其是對那些一人開多輛（種）車的人而言。
人的因素對車輛的人機接口而言是散布范圍極其巨大的變數(shù)，有的人會為了在某些車型上找到刮水器開關(guān)的位置而忙，故一定程度的標準化確是必要的。然而，任何人機交互的標準化都應(yīng)以導(dǎo)則的形式出現(xiàn)，而非強制執(zhí)行的命令。制造廠商理應(yīng)介入標準的編制，而且此類導(dǎo)則應(yīng)考慮到與擁有類似接口的消費性家電之相容性，因為各式便攜式家電已被越來越多的人們帶到車內(nèi)使用（往往成為商家促銷的賣點）。在一定范圍內(nèi)適度地商定公共使用的規(guī)則，對業(yè)界（整車和零部件廠商）及消費者而言都將是有益的。
編制管制機器的規(guī)則比發(fā)布指引人們行為的導(dǎo)則要簡單得多。幾十年來，發(fā)布的法規(guī)都是針對車輛的，現(xiàn)在要把駕車者也納入到人機互動的應(yīng)對鏈環(huán)之中，編制這樣的安全法規(guī)顯然要困難得多。
（轉(zhuǎn)載）
