
智能车辆手册涵盖目前国际上有关智能车辆各分领域技术发展的新介绍,卷II的内容包括疲劳驾驶检测、监控和警告、视觉系统、车辆通信系统、无人驾驶系统、智能车辆的未来展望等。本书适合汽车企业、研究院所的工程技术人员阅读,也非常适合高等院校车辆工程等相关专业的师生阅读。
封面
译者序
前言
致谢
第30章 主动行人保护
1 简介
2 行人事故综述
2.1 各国行人事故比较
2.2 德国事故深度分析研究
3 基础设施和被动行人安全
3.1 基础设施
3.2 被动行人安全
3.3 当前被动行人安全测试规程
4 主动行人安全系统
4.1 集成车辆安全方案
4.2 环境感知系统概述
4.3 碰撞预测的功能算法
4.4 主动行人安全系统的执行器
5 主动行人安全系统的开发
5.1 主动行人安全系统的整体开发过程
5.2 主动行人保护系统的定义
5.3 主动行人安全系统测试
5.4 主动行人安全系统的实际效果评价
6 结论
参考文献
第31章 泊车辅助
1 简介
2 汽车超声波雷达技术
2.1 超声波技术的基本原理
2.2 压电效应和压电材料
2.3 铁电换能器辐射
2.4 超声换能器的检测区域
2.5 距离测量
2.6 超声波雷达
2.7 集成到保险杠的传感器
3 应用于车载环境的视频技术
3.1 光感的基本原理
3.2 电荷耦合器件传感器
3.3 互补金属氧化物半导体传感器和成像器
3.4 摄像机和视觉系统结构
4 泊车与操控辅助系统
4.1 泊车辅助系统的需求
4.2 此类产品的分类
5 泊车辅助系统的益处
6 泊车辅助系统的功能限制
7 泊车辅助系统的法律问题
8 结论
参考文献
第32章 碰撞救援系统
1 简介
2 先进碰撞救援系统(AACN)的机遇
3 碰撞事故后伤害风险估计
4 伤害分级临界值
5 未来提高碰撞救援系统的机遇
6 结论
参考文献
第33章 ADAS地图数据
1 简介:现今汽车工业中地图的使用
2 使用地图的能源管理应用
2.1 经济路径
2.2 电动车续航里程预测
2.3 经济驾驶/预测性换档/预测巡航控制
3 使用地图的安全应用
3.1 预测性前照灯
3.2 超车辅助
3.3 弯道车速预警
4 新应用对地图的要求
5 未来车载地图发展方向
6 结论
参考文献
第7篇 驾驶人疲劳检测与预警
第34章 利用数据融合的疲劳驾驶辅助系统
1 简介
2 问题定义:疲劳与昏睡
3 疲劳驾驶的显性测量
3.1 基于驾驶人的方法
3.2 基于车辆的方法
3.3 疲劳驾驶测量的总结
4 一种具有鲁棒性的疲劳驾驶辅助系统的开发
5 一种利用数据融合的DDAS原型的案例研究
5.1 疲劳指标选择
5.2 两种疲劳指标数据的融合
5.3 DDAS原型的测试与评价
6 结论
参考文献
第35章 疲劳驾驶姿势、面部和眼部监测方法
1 简介
2 背景
2.1 面部活动识别
2.2 视线估计
3 面部特征点跟踪
3.1 面部特征点的表示
3.2 依赖姿势的主动形状模型
4 一种面部活动同步跟踪的统一架构
4.1 DBN模型参数化
4.2 DBN推导:同步的面部特征跟踪与表情识别
4.3 基于Cohn-Kanade数据库的实验结果
5 无需红外照明的基于面部特征点的3D视线估计
5.1 第一步:面部特征点跟踪与面部姿势估计
5.2 第二步:估计3D模型的点M
5.3 第三步:计算C点的3D位置
5.4 第四步:计算P点
5.5 第五步:计算视线
5.6 第六步:视线估计结果
6 总结
参考文献
第36章 疲劳驾驶问题的重要性与基于驾驶人控制行为的检测
1 简介与问题陈述
2 昏睡与疲劳的特征
3 与昏睡和疲劳相关的事故特征
4 昏睡与疲劳检测系统
5 驾驶人身体与生理状况感知
6 车辆状态感知
7 疲劳与车辆状态的相关性
7.1 车辆转向动作
7.2 横向位置
7.3 车辆速度
7.4 横摆/制动/加速
8 基于车辆状态的疲劳检测方法
9 疲劳检测方法举例
10 基于车辆状态的疲劳检测系统的优缺点
11 设计与实施中需考虑的问题
12 结论
参考文献
第37章 疲劳驾驶预警、对策与辅助
1 简介
2 预警形态
2.1 视觉显示
2.2 听觉(声音)
2.3 触觉
3 预警时刻
4 系统可靠性与灵敏度
4.1 误预警
4.2 预警系统的决策阈值设定
4.3 基于瞌睡可能性的警报
4.4 分级预警
5 预警系统设计
6 用户接受度与信任度
7 疲劳驾驶的对策
7.1 立法/执法
7.2 驾驶人教育
7.3 路侧振动带
7.4 其他策略
8 可商业化的系统
9 结论
参考文献
第8篇 视觉系统
第38章 车用图像处理
1 安装
1.1 功能
1.2 设备安装的技术可行性
1.3 布线和安装位置
1.4 光照控制
2 汽车领域特定的机器视觉问题
2.1 车辆的自运动
2.2 振荡和振动
2.3 光照条件
3 总结
参考文献
第39章 摄像机技术
1 摄像机的定义
2 摄像机的分类
3 传感器
4 速度
5 图像格式
6 曝光参数
7 光学器件
8 传感器
9 软件
10 机械问题
11 结论
参考文献
第40章 感知任务:车道线检测
1 简介
2 车道线检测的需求
3 一种车道线检测算法
3.1 低阶滤波
3.2 车道线标志提取
3.3 跟踪与生成
3.4 扩展与验证
4 结果
5 结论
参考文献
第41章 感知任务:障碍物检测
1 简介
2 检测用传感器
2.1 内部传感器和外部传感器
2.2 主动传感器与被动传感器
3 障碍物检测方法
3.1 主动传感器
3.2 视觉
3.3 多传感器融合
4 结论
参考文献
第42章 感知任务:交通标志识别
1 系统
2 颜色分析
2.1 颜色分割
2.2 色彩均衡
3 形状检测
3.1 边界框的合并和分割
3.2 模式匹配
4 基于Sobel相位分析的形状检测
4.1 边缘检测
4.2 Sobel相位分布分析
5 分类
5.1 神经网络
5.2 跟踪
6 输出和结果
7 结论
参考文献
第43章 基于视觉的自适应巡航
1 简介
2 系统
3 算法概述
4 结论
参考文献
第44章 基于视觉的盲点监测
1 图像获取
2 车辆检测
2.1 模式分析
2.2 光流估计
2.3 特征提取
2.4 特征跟踪
3 算法概述
4 结论
参考文献
第9篇 车辆通信系统
第45章 车载通信的要求与挑战
1 车载通信综述
2 系统概念
3 通信范围
4 实时性
5 可靠性
5.1 射频功率
5.2 多路径效应
5.3 隐藏终端效应
5.4 通信强度与带宽/阻塞效应
6 DSRC综述
6.1 通信实体
6.2 通信频道
7 移动终端
7.1 嵌入式车载移动终端
7.2 后装车载移动终端
7.3 便携式用户电子移动终端
7.4 路侧终端
8 应用实例
8.1 标识系统
8.2 高优先级标识
8.3 低优先级标识
8.4 数据采集
8.5 交通信号违章报警
9 结论
参考文献
第46章 基于V2V和V2I的协同驾驶
1 基于通信的车载智能系统
2 车路协同(V2I)系统
2.1 V2I应用
2.2 V2I应用硬件设施
3 车车协同(V2V)系统
3.1 协同驾驶综述
3.2 纵向轨迹应用
3.3 横向轨迹应用
3.4 交叉口应用
3.5 特殊场景应用
3.6 协同通信
4 通信要求
4.1 通信范围
4.2 链路预算
4.3 发射功率与灵敏度
4.4 可靠性
4.5 位置与带宽和容量
4.6 网络化
5 结论
参考文献
第47章 探测车与智能车
1 简介
1.1 什么是探测车?
1.2 探测车技术
2 应用
2.1 实时应用
2.2 历史数据
2.3 基于探测数据的地图
2.4 隐私
3 总结
参考文献
第48章 车辆网络威胁模型、威胁鉴定与威胁关键管理
1 简介
2 威胁模型
2.1 威胁者
2.2 威胁动机
2.3 威胁行为
3 信息认证
4 证书管理
4.1 组合证书管理
4.2 短期非连接证书
5 IntelliDrive的安全体系架构
6 车辆网络中的入侵检测
6.1 基于OBE的入侵检测
6.2 基于RSE的入侵检测
6.3 基于网络的入侵检测
6.4 基于证书授权机构的入侵检测
6.5 基于应用服务器的入侵检测
7 结论
参考文献
第49章 安全、隐私、身份认证
1 简介
2 通信安全服务概述
2.1 标准加密安全服务:保密性,真实性,完整性,不可抵赖性
2.2 抗重播及相关问题
2.3 可用性
2.4 授权
2.5 隐私
3 标准、现场操作测试、研究项目
3.1 标准
3.2 研究项目
4 面向应用的安全服务和机制及其标准支持
4.1 协同感知
4.2 静态局域危险警告
4.3 交互式局域危险警告
4.4 区域危险警告
4.5 广告服务
4.6 本地高速单播服务
4.7 本地群播服务
4.8 低速单播服务
4.9 分布式(网络)服务
4.10 多个应用程序
5 安全管理服务
5.1 初始化
5.2 密钥的升级、撤销、移除异常设备
5.3 标准实施和支持
5.4 多CA及漫游
5.5 基础设施端案例研究:国家ITS架构(美国)
5.6 针对CA的隐私问题
6 多应用、物理、平台和IVN安全
6.1 车辆平台
6.2 非车辆、移动、多应用平台
6.3 长期安全问题
7 结论
参考文献
第10篇 全自主驾驶
第50章 自主式驾驶:背景及研究现状
1 简介
2 社会、技术及经济推动力
3 车辆智能及导航功能
4 车辆前沿技术分类
4.1 以驾驶人为中心的技术
4.2 以通信网络为中心的技术
4.3 以车辆为中心的技术
4.4 车辆技术架构演化
5 以驾驶人为中心的技术
6 以网络为中心的技术
7 以车辆为中心的技术
8 全自动驾驶技术研究现状
8.1 美国早期无人车辆项目
8.2 欧盟早期智能车辆项目(Early EU Projects on Intelligent Vehicles)
8.3 美国DARPA智能车挑战赛(US DARPA Challenges on Autono-mous Driving)
8.4 欧盟智能网络车辆(EU Cybercars Projects)项目
8.5 DARPA挑战赛的经验
9 讨论与总结
参考文献
第51章 行为建模与学习
1 简介
2 一个有力的工具:贝叶斯滤波器
3 模型学习
3.1 意图模型
3.2 度量模型
4 基于增长式隐马尔科夫的运动学习及预测
4.1 隐马尔科夫模型
4.2 增长式隐马尔科夫模型
4.3 实际应用思考
5 案例分析及实验结果
5.1 对比方法
5.2 评价尺度
5.3 实验数据
5.4 实验结果
5.5 分析
6 总结
参考文献
第52章 视觉与IMU数据融合:绝对尺度、速度和姿态的闭式确定
1 简介
2 所考虑的系统
2.1 多特征情况
2.2 有偏差情况
3 可观性
3.1 无重力情况
3.2 有重力情况
3.3 多特征情况
3.4 有偏差情况
3.5 未知重力
4 可观的必要条件
5 闭式解
5.1 无偏差情况
5.2 有偏差情况
6 算法
7 性能评估
8 结论
9 附录
参考文献
第53章 基于视觉的拓扑导航:闭环的隐式求解方法
1 简介
2 环境表示
2.1 视觉存储结构
2.2 视觉路线
2.3 关键图像选取
2.4 视觉存储更新
3 视觉存储定位
3.1 全局描述符
3.2 局部描述符
3.3 混合描述符
4 路线跟踪
4.1 模型与假设
4.2 控制设计
5 结果示例
5.1 试验设置
5.2 闭合环路
5.3 大位移
6 结论
参考文献
第54章 自动驾驶技术中道路使用者的感知
1 简介
1.1 DATMO应用的分类
1.2 DATMO问题描述
2 传感器和模型
2.1 传感器
2.2 传感器及运动的建模
2.3 场景模型
3 推理:滤波和跟踪
3.1 跟踪管理与动态更新
3.2 传统的DATMO
3.3 基于模型的DATMO
3.4 基于网格的DATMO
4 模式识别和传感器融合
4.1 模式识别
4.2 基于传感器融合的检测
5 结论
参考文献
第55章 迭代式运动规划与安全问题
1 简介
1.1 分层式导航
1.2 约束
1.3 术语
2 运动安全性
2.1 不可避免碰撞状态
2.2 运动安全性准则
2.3 未来状态建模
2.4 文献综述
3 迭代式运动规划
3.1 势场技术
3.2 采样技术
3.3 图形搜索技术
4 应用
4.1 道路和城市导航
4.2 无标准道路下导航
5 结论和延伸阅读
参考文献
第56章 基于风险的导航决策
1 简介
1.1 问题描述
1.2 未来预测
1.3 使用高斯过程进行预测的例子
2 基于未来建模的导航
2.1 相关工作
2.2 聚焦Risk-RRT方法
3 基于人类意识的导航
3.1 相关工作
3.2 风险函数增加舒适性约束
4 结论
参考文献
第57章 车辆概率运动模型和风险估计
1 简介
1.1 更好的碰撞预警系统
1.2 直觉
1.3 组织结构
2 碰撞风险估计
2.1 整体架构
2.2 行为识别和建模
2.3 行为实现
2.4 车辆运动预测
2.5 风险估计
3 实验
3.1 蒙特卡洛仿真验证
3.2 驾驶仿真
4 结论
参考文献
第11篇 智能车辆未来展望
第58章 驾驶辅助系统与自主驾驶的法律问题
1 简介
2 驾驶人行为的监管规范
2.1 先进驾驶辅助系统(ADAS)
2.2 部分自主式系统
2.3 高度自主式车辆系统
2.4 完全自主式车辆
3 总结
参考文献
第59章 智能车辆潜力及利益
1 燃料及能源问题
2 污染和温室气体的影响
3 安全
4 拥堵:更好地利用基础设施
4.1 横向控制在提高道路交通及泊车效率方面的应用
4.2 纵向控制在提高道路通行能力中的应用
5 交通普及
5.1 多模式交通
5.2 车辆共乘与共享
5.3 个人快速公交(PRT)
5.4 需求响应交通(DRT)
5.5 老龄化/残疾人士友好型社会
6 总结
参考文献
第60章 应用及市场展望
1 简介
2 私家乘用工具
3 城市公共交通工具
4 城市货物运输
5 捷运
6 长途货运
参考文献
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