Системы обнаружения пешеходов одна из активных систем безопасности автомобиля

1 ≫

Система обнаружения пешеходов (Pedestrian Detection System) распознает людей возле автомобиля и автоматически замедляет или полностью останавливает транспортное средство в случае возможного столкновения.

Применение данной системы позволяет на 15% сократить смертность пешеходов и на 30% снизить риск получения ими серьезных травм.

Впервые система обнаружения пешеходов была применена на автомобилях Volvo в 2010 году.

В настоящее время система имеет ряд модификаций:

Pedestrian Detection System от Volvo;

Advanced Pedestrian Detection System от TRW;

EyeSight от Subaru.

В системе слежение за пешеходами используются следующие взаимосвязанные функции:

предупреждение об опасности столкновения;

Для выявления пешеходов используется видеокамера и радар, которые эффективно работают на расстоянии до 40 м. Если пешеход обнаружен видеокамерой и результат подтвержден радаром, система отслеживает движение пешехода, прогнозирует его дальнейшее перемещение и оценивает вероятность столкновения с автомобилем. Результаты обнаружения выводятся на специальный дисплей. Система также реагирует на транспортные средства, которые стоят на месте или движутся в попутном направлении.

Система, придя к выводу, что при неизменной траектории движения автомобиля произойдет наезд на пешехода, посылается сигнал предупреждения водителю. После этого система оценивает реакцию водителя на сигнал об опасности – изменение характера движения автомобиля (торможение, изменение направления движения). Если реакция отсутствует, то система слежения за пешеходами автоматически доводит автомобиль до остановки. В этом качестве система обнаружения пешеходов является производной системы автоматического экстренного торможения.

Благодаря системе слежения за пешеходами можно практически полностью избежать столкновения на скорости до 35 км/ч.

Правда при высокой скорости система не может полностью предотвратить ДТП, но тяжесть последствий для пешехода может быть снижена до минимума за счет замедления автомобиля перед столкновением. Статистические данные свидетельствуют, что вероятность смертельного исхода при столкновении пешехода с автомобилем на скорости 65 км/ч составляет 85%, 50 км/ч – 45%, 30 км/ч – 5%.

Риск нанесения травмы пешеходам значительно снижается, если система обнаружения пешеходов используется совместно с системой защиты пешеходов или подушкой безопасности для пешеходов. Правда последняя, как правило, слабо помогает, ведь водитель инстинктивно старается отклонить руль в последний момент, поэтому в большинстве случаев столкновение происходит слегка по касательной, а в этом случае польза от подушки гораздо меньше, ведь она не «работает» по бокам. Да и значительная часть травм пешеходов связана в первую очередь со вторичным ударом о столбы, дорожное ограждение и пр., уже после того как они отлетают от автомобиля. Эти повреждения подушка, разумеется, нивелировать не сможет.

Обнаружение пешеходов с помощью инфракрасных камер реализовано в системе ночного видения, но активное предупреждение столкновения в ней не предусмотрено.

Система обнаружения пешеходов показала свою эффективность в сложных условиях городского движения. Она позволяет одновременно отслеживать несколько пешеходов, движущихся различными курсами, различает движение пешеходов с зонтами во время дождя и др.

Среди минусов системы слежения это то, что она неспособна работать в темное время суток и в плохую погоду. Кроме того иногда система принимает за пешеходов отдельно стоящие деревья. А также ничто не застрахует вас от того, что водитель, двигающийся сзади и не соблюдающий дистанцию, въедет в вас сзади при торможении.

Очень скоро получит широкое распространение по всему миру альтернатива системы слежения за пешеходами основанная на Wi-Fi Direct.

Новая система, разрабатываемая компанией General Motors (GM), может сама обнаружить в условиях переполненных дорог приближающихся пешеходов и велосипедистов прежде, чем водитель будет в состоянии это сделать самостоятельно в условиях плохой видимости. Система предупреждения использует в своей основе беспроводную связь Wi-Fi Direct между электронной системой автомобиля и мобильным телефоном пешехода или велосипедиста.

Wi-Fi Direct является стандартом построения одноранговых сетей передачи данных, который позволяет устройствам, таким как смартфоны и планшетные компьютеры, обмениваться данными напрямую друг с другом, а не через традиционную точку доступа. Разрабатывая свою систему, исследователи GM решили объединить возможности технологии Wi-Fi Direct с электронной системой автомобиля, с другими системами обнаружения и предупреждения водителя, основанными на традиционных технологиях и которые уже устанавливаются на некоторые серийные автомобили.

Специалисты компании GM разработали приложение для всех популярных мобильных операционных систем, которое, используя технологию Wi-Fi Direct, позволяет системам транспортных средств идентифицировать себя. Это приложение могут установит в свои смартфоны и планшеты все люди, которые заботятся о своей безопасности на улицах городов.

Материалы: http://www.rul.by/magazine/64318.html

2 ≫

Многие автопроизводители последние годы помимо безопасности водителя и пассажиров уделяют немало внимание технологиям, которые защищают пешеходов и других участников дорожного движения. По данным мирового исследования количество аварий, в которых страдают пешеходы, составляет 15 процентов. Большинство автомобильных брендов в блажащем будущем будут оснащать свои новые автомобили новейшими технологиями, которые призваны уменьшить количество наездов на пешеходов и уменьшить последствия ДТП с участием пешеходов и велосипедистов.

Напомним, что последние годы в автомобильной промышленности наблюдается массовое распространение технологий защищающих водителя от столкновения с другим автомобилем. Так производители машин стали оснащать транспортные средства системой предупреждения столкновений, а в некоторых моделях появились автономные системы автоматического торможения, которые без участия водителя способны остановить автомобиль в случае опасности. Это позволило снизить количество ДТП во всем мире. Следующим шагом производителей автомобильной продукции станет внедрение новых электронных систем, которые будут заботиться о пешеходах. Надеемся, что с помощью этих систем количество тяжелых аварий с участием пешеходов начнет снижаться во всем мире.

Системы оповещения об опасности столкновения используют камеры и радар для обнаружения крупных объектов на дороге, с которыми есть риск столкнуться. Радар умеет определять скорость объекта перед Вами. Видеокамеры определяют размер и форму объекта.

Как только электроника обнаружила опасный объект на дороге, который представляет опасность, система начинает предупреждать водителя об опасности попасть в аварию. Как правило, предупреждение происходит с помощью звуковых сигналов и сигнальных лампочек. Некоторые автомобили, например как Мерседес-Бенц в момент предупреждения несколько зажимают тормозную систему (PRE-SAFE), чтобы при необходимости резкого торможения быть готовым к нештатной ситуации.

Эта система поможет водителю использовать 100 процентов тормозной мощности, чтобы максимально эффективно остановить автомобиль.

Также в автомашинах Мерседес-Бенц применяются автономные системы экстренного торможения. Автомобиль без участия водителя может в случае опасности остановиться сам. Системы называется Distronic Plus PRE-SAFE Brake. Она устанавливается на модели: E, S, CL, CLS и GL-Class.

Наличие в современных автомобилях систем предупреждения столкновений в настоящий момент обязательно для получения высших наград IIHS по результатам краш-тестов. То есть в случае отсутствия подобной системы в автомобиле, машина вряд ли попадет в высший рейтинг безопасности. И это понятно почему ужесточились требование к транспортным средствам чтобы получить высшую награду безопасности Top Safety Pick+. Автомобили, оснащенные этими системами намного безопаснее чем транспортные средства, не оборудованные системами предупреждения столкновения. Эти системы уменьшают последствия аварий при столкновениях, так же как при использовании системы автономного торможения многие автомобили способны самостоятельного снизить скорость задолго до столкновения.

Автопроизводители, как может показаться на первый взгляд, не являются альтруистами по отношению к пешеходам. Но на самом деле практически все автопроизводители в настоящий момент вкладывают огромные средства, в развитие технологий защищающие пешеходов на дороге. Так в некоторые модели автомобилей устанавливаются или будут устанавливаться в ближайшие время специальные радары расширенного спектра действия, которые способны помимо крупных объектов на дороге определять, мотоциклистов, пешеходов и велосипедистов. Электроника автомобиля также как и при работе традиционной системы предупреждения столкновения с автомобилем, определив более мелкий объект, предупредит водителя об опасности наезда на человека, а в случае необходимости сама остановит или снизит скорость транспортного средства для того, чтобы обезопасить незащищённого участника дорожного движения.

К примеру, подобную качественную систему безопасности пешеходов предлагает компания Вольво на своих новых моделях S60 (модельный ряд 2015 года).

Система предупреждения о риске наезда на пешехода с функцией автоматического торможения состоит из блока радара, который установлен в переднем бампере машины, видеокамер, которые установлены на салонное зеркало заднего вида и блока электронного управления.

Благодаря широкому полю сканирования пространства за счет двузонного сканирования, пешеходы и велосипедисты могут быть обнаружены задолго до возникновения опасности. Если водитель будет знать заранее о пешеходе на дороге или тротуаре, то он сможет быть более внимательным при приближении к пешеходу.

Audi, Mercedes и BMW также предлагают современные системы обнаружения пешеходов, но только на автомобилях, которые оснащены системой ночного видения, основанной на технологии ночных видеокамер. Ночное видеооборудование работает на инфракрасных технологиях, которое помогает обнаружить автомобилю людей и животных, показывая водителю на центральной консоли ЖК-экрана светлые силуэты объектов.

Другие производители автомобилей ищут менее дорогие способы, чтобы оборудовать свою продукцию системами безопасности защищающие пешеходов. Например, компания Honda в настоящий момент разрабатывает коммуникации смартфона и автомобиля, которая основана на технологии передачи данных на небольшие расстояния по специальному радиоканалу (DSRC). Эта система использует смартфоны, оборудованные GPS модулем, с помощью которого передаются специальные сигналы по радиоканалу.

Так когда автомобиль обнаруживает пешехода, который, к примеру, идет поперек дороги, то система предупреждает водителя звуковым и визуальным сигналом об опасности наезда. Но это еще не все. Автомобиль с помощью DSRC системы посылает на телефон пешехода предупреждение о приближение транспортного средства. Если в этот момент пешеход разговаривает по телефону, слушает музыку или пишет сообщение, то программное обеспечение смартфона прекращает работу приложений отвечающие за данные функции и начинает предупреждать пешехода об опасности.

Эта технология намного дешевле, чем использование дорогих видеокамер и радаров. Также данная система имеет преимущество, поскольку самостоятельно предупреждает пешехода о бдительности при приближении автомобиля. Разработка системы пока не завершено. Компания Хонда пока не сообщила, когда она намерена начать оснащать этими технологиями свои серийные автомашины.

Другие же автопроизводители разрабатывают свои собственные системы безопасности пешеходов, ставя стандартную технологию автономного аварийного торможения на новый уровень. Так компания Тойота в скором времени начнет оснащать все свои автомобили новыми системами автономного торможения, некоторые из которых применяются на автомобилях Лексус.

Как и другие системы аварийного торможения, она при обнаружении опасности наезда на пешехода будет заранее подготавливать тормозную систему к экстренному торможению в случае риска столкновения, предварительно уведомляя водителя об опасности. Если водитель не отреагирует на предупреждение, то машина самостоятельно избежит наезда на пешехода.

Но это еще не все. Японская компания решила дополнить данную технологию автономным управлением. Так, если машина слишком близко подъехала к пешеходному переходу, и водитель не отреагировал на предупреждение об опасности, система не только начнет автономно останавливать автомобиль, но и автоматически подруливать рулевым управлением, чтобы избежать столкновения. Тойота рассчитывает оснастить подобной системой широкий спектр новых автомобилей, начиная с 2015 года.

Большой процент гибели пешеходов на дорогах во всем мире заставил практически всех производителей искать решения для снижения последствий наездов на пешеходов, велосипедистов и мотоциклистов. Используя новейшие электронные технологии, автомобильные компании рассчитывают уменьшить количество аварий с участием пешеходов, сделав автомобили более безопасными.

Еще несколько лет назад даже не верилось, что автомобильные бренды будут уделять пристальное внимание проблемам безопасности пешеходов. Но сегодня вектор развитие технологий безопасности транспортных средств претерпевает колоссальные изменения в развитии. Наконец-то все автопроизводители поняли, что безопасность автомобиля - это улица с двухсторонним движением.

Популярные новости

© 2008-2017 Информацинное издание «1ГАИ».

Права на изображения и материалы принадлежат их авторам

Материалы: http://www.1gai.ru/publ/513051-kak-novye-avtomobili-zaschischayut-peshehodov.html

3 ≫

Системами распознавания для нужд армии и гражданских систем безопасности начали заниматься различные разработчики еще в девяностые годы. В потребительской электронной технике системы распознавания лиц впервые появились в фотокамерах японского производства в начале 21-го века. В 2010 году систему обнаружения пешеходов для автомобилей Pedestrian Detection System впервые предложила компания Volvo.

В настоящий момент, помимо PDS от Volvo существуют действующие системы Advanced Pedestrian Detection System компании TRW и EyeSight фирмы Subaru.

Система не только распознает двигающиеся по проезжей части фигуры людей, но и предупреждает водителя о том, что впереди пешеходы. В случае, если в соответствии с заданными в компьютерной программе настройками компьютер решит, что существует опасность столкновения с пешеходом, она включит систему автоматической защиты от столкновения.

Исследования, проведенные после начала применения на автомобилях систем распознавания, показали, что в случае наезда автомобиля, оснащенного системой обнаружения пешеходов, на человека, вероятность смертного исхода сокращается на 20%, а нанесения тяжких телесных повреждений на 30%

Поведение человека, его рост, характер жестов, цвет одежды и многие другие параметры слишком разнообразны, поэтому для создания эффективной системы обнаружения пешеходов необходимо создавать крайне сложную программу, способную анализировать все вышеперечисленные факторы. Для оперативной работы программы требуются значительные ресурсы компьютерной памяти и другие мощные и надежные компоненты. Оснащение автомобиля мощным, а значит, дорогостоящим компьютерным оборудованием приводит, прежде всего, к значительному увеличению его цены.

Вторая важная проблема, с которой сталкиваются разработчики, - наложение фигур, предметов, находящихся в руках у пешеходов, и цветов одежды, друг на друга, а так же на предметы или сооружения на заднем фоне. Это крайне затрудняет процесс распознавания отдельных фигур.

Если система «засекает» подвижный объект, она сначала заключает его в рамку согласно габаритам. Затем компьютер анализирует определенные параметры обнаруженного предмета. Это может быть уровень инфракрасного (теплового) излучения, свидетельствующий о том, что объект «теплый», то есть это живое существо, человек. Альтернативный метод заключается в анализе гистограммы цветов внутри рамки и сравнения их с содержащимися в базе данных образцами. Недостатком этого метода является постоянное наличие помех от посторонних предметов, попавших в рамку.

В случае применения этого алгоритма фигура человека расценивается как совокупность частей и фрагментов. Система анализирует контуры, их взаиморасположение и прочие параметры. Распознав отдельные части, программа формирует из них общую картину и сравнивает с образцом. Этот способ точнее, но требует больших технических и вычислительных ресурсов.

Метод распознавания по образцам

Этот недавно предложенный алгоритм сочетает в себе достоинства первого и второго, но с определенными усовершенствованиями. В базу данных системы распознавания вносится не только информация о форме тела или отдельных частей, цветах и тому подобных общих характеристиках, но образцы фигур, сфотографированных в месте, где система эксплуатируется. Таким образом, в процессе обучения она «натаскивается» на определенные локальные «типажи» для большей точности распознавания.

Распознавание по нескольким камерам

В этом случае на каждый подвижный объект (на переходящих дорогу пешеходов) нацеливается индивидуальная камера. Общая картина разбивается на фрагменты, и каждый квадрат оценивается отдельно на предмет нахождения в нем человека.

Когда датчики-радары и (или) видеокамера засекают подвижные объекты (в системе компании Subaru, например, для этого используются две камеры) по ходу движения, система определяет направление перемещения пешехода, скорость движения и прогнозирует его местонахождение в момент появления автомобиля в точке обнаружения объекта (дальность срабатывания системы – за 40 метров до объекта). Убедившись в том, что впереди объект, похожий на пешехода, компьютер выводит картинку с камеры на экран мультимедийной системы.

Если же компьютер считает, что при имеющейся скорости движения автомобиля и пешехода возможно столкновение, подается звуковой сигнал. Если водитель реагирует (поворачивает руль или нажимает на тормоз), система помогает ему остановить машину при помощи системы аварийного торможения.

В настоящий момент системы обнаружения гарантируют безопасность на скорости не выше 30-35 км/ч. В алгоритм распознавания внесены образцы типовых предметов, которые могут находиться в руках, к примеру, зонтов или сумок. Однако в условиях плохой видимости (по причине ухудшения погодных условий, например) и ночью система обнаружения пока бесполезна.

Работу системы обнаружения пешеходов можно увидеть, если прокатиться, например, в Volvo S60 в соответствующей комплектации.

Системой EyeSight оборудованы модели компании Subaru - Legacy и Outback. На Нью-Йоркском автосалоне 2012 года был анонсирован выпуск системы второго поколения.

Материалы: http://blamper.ru/auto/wiki/bezopasnost/sistema-obnaruzheniya-peshehodov-2791


Back to top