“智能标识体系”让你开车明明白白

    0.4秒是什么概念？也许，只是眨两下眼睛的时间，而对于驾驶员来说，这是他在视野内察觉目标的平均时间。而做到清晰辨识这些目标，则需要1秒的时间。而此时在限速120公里每小时的高速公路上，汽车已经飞驰了33米。这种由于“知觉-反应”的时间差，再加上人类视觉的局限性以及疲劳、注意力分散、车速、天气等因素，增加了驾驶员信息辨识的难度和发生事故的风险。 
        如何避免这一状况？国家ITS中心开展了863课题——“基于车路协调的道路智能标识与感知技术研究”，将多项先进技术手段相互融合建设一整套车路协调的智能化系统，将车辆驾驶所需的前方道路状况、交通拥堵情况以及限速等各种信息通过各种方式提前告知驾驶员，提升行车安全。 
        面对高速行驶，驾驶员边开车边看路，同时还要紧盯道路两旁和龙门架上的各类交通提示信息，而这些交通标识一闪而过，夜间行驶又很难看清，怎么办？没关系。科研人员在路侧设置无线射频装置，利用专用短程通信（DSRC）技术，通过车路通信，将标识信息提前发送给车辆上的接收装置，再通过图像、声音等方式提示驾驶员限速、急弯、持续上坡等信息，使驾驶员对前方道路的状况心中有数。 
        在行驶途中，前方道路突然发生交通事故，而驾驶员在不知情的情况下正高速驶近事故发生区，怎么办？科研人员已提前在道路上布设了线圈、微波、摄像头等检测器，可以实时获知道路交通状况，不论是事故、拥堵还是路面遗撒，火眼金精的检测器都能及时捕捉，并将这些信息通过网络传到道路两侧沿线的无线射频装置，随后再通过车路通信、车车通信，实时发送给沿途的每一辆车，并及时向驾驶员预警。此外，道路监控中心还将通过这一系统实时、动态发布各类交通服务信息，使驾驶员对前方道路交通状况的信息了如指掌。 
        要是在雨雪雾恶劣环境气候下，车辆偏离行驶路线，怎么办？尤其是风吹雪天气下，厚厚的大雪覆盖了道路上的标线，透过车窗，只看到车外白茫茫的一片，驾驶员不知道前方道路的位置。此时，磁诱导技术将一显身手。在道路上纵向按照一定距离铺设磁道钉，通过在车辆上安装的磁传感器，可以实时获知车辆相对于磁道钉的位置，进而得到车辆与道路的相对位置，并通过显示设备提醒驾驶员车辆偏离的状态。有了磁道钉的“诱导”，驾驶员行车时就可以畅行无忧了。另外，在正常的天气条件下，当驾驶员由于一时疲劳，而无意识偏离车道时，这项基于磁诱导技术的车辆偏离车道预警系统还将挽救驾驶员的生命。 
        而磁道钉本身就是信息：因为磁道钉有南北极，也就是相对于计算机的0和1。提前将道路前方信息进行二进制编码，铺设时，按照不同的极性布设磁道钉。当车辆经过时，就像计算机读取数据一样，“读”出车辆前方的道路信息。 
        除了加强道路设施的信息化和智能化，研究人员还开发了加强车辆智能化的装置，实现车路间的智能协调。通过机器视觉系统辅助驾驶员，利用图像处理、模式识别等方法，对传统道路交通标志等进行自动识别。辅助驾驶员从眼睛发现，到大脑反映，再到发出指令手脚协调这一过程，驾驶员有了智能“眼睛”和智能“大脑”。目前，课题组已经实现对视频图像的实时处理，平均每秒可以处理25帧图像，实现了对标志的识别。 
        国家ITS中心智能车路研究部经理张春雨告诉记者，通过这一课题，我们借助智能化的道路标识技术手段，通过车路通信、车车通信将信息传送给驾驶员，提升驾驶员获取交通信息的能力。同时，在技术实现上，综合多种技术手段按照“物理上各异，逻辑上统一”这一概念，通过各技术方式之间的互补性突破了使用单一技术适应性不强的局限性，实现增强视觉感知范围以提高行车安全。为车路信息交互、安全辅助驾驶以及自动驾驶提供了研究基础和技术支撑条件。