【導讀】許多現代車輛的高級駕駛輔助係統 (ADAS) 已yi經jing安an裝zhuang了le麵mian向xiang外wai部bu的de攝she像xiang頭tou
，車che外wai入ru侵qin監jian控kong係xi統tong正zheng是shi利li用yong了le這zhe一yi點dian。當dang車che輛liang停ting駐zhu後hou，這zhe些xie攝she像xiang頭tou保bao持chi打da開kai狀zhuang態tai
，旨zhi在zai記ji錄lu發fa生sheng的de任ren何he入ru侵qin或huo破po壞huai事shi件jian。在zai這zhe些xie係xi統tong中zhong，較jiao先xian進jin的de係xi統tong會hui利li用yong機ji器qi學xue習xi算suan法fa來lai識shi別bie可ke疑yi活huo動dong，並bing警jing告gao潛qian在zai入ru侵qin者zhe其qi活huo動dong正zheng在zai被bei記ji錄lu。此ci類lei係xi統tong還hai可ke以yi在zai檢jian測ce到dao可ke能neng的de入ru侵qin事shi件jian時shi實shi時shi通tong知zhi車che主zhu。

隨著機動車輛盜竊案件持續增加（根據刑事司法委員會的數據，2022 年至 2023 年的增幅達 105%），許(xu)多(duo)消(xiao)費(fei)者(zhe)正(zheng)在(zai)尋(xun)求(qiu)新(xin)的(de)設(she)計(ji)方(fang)案(an)以(yi)確(que)保(bao)車(che)輛(liang)安(an)全(quan)。車(che)輛(liang)集(ji)成(cheng)的(de)視(shi)頻(pin)行(xing)車(che)記(ji)錄(lu)儀(yi)作(zuo)為(wei)一(yi)項(xiang)新(xin)功(gong)能(neng)

，有(you)助(zhu)於(yu)滿(man)足(zu)這(zhe)一(yi)需(xu)求(qiu)。盡(jin)管(guan)行(xing)車(che)記(ji)錄(lu)儀(yi)曆(li)來(lai)被(bei)用(yong)於(yu)記(ji)錄(lu)道(dao)路(lu)事(shi)故(gu)，但(dan)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)的(de)售(shou)後(hou)市(shi)場(chang)和(he)集(ji)成(cheng)行(xing)車(che)記(ji)錄(lu)儀(yi)係(xi)統(tong)開(kai)始(shi)提(ti)供(gong)一(yi)種(zhong)新(xin)的(de)保(bao)護(hu)形(xing)式(shi)：外部入侵監控。

圖 1：外部入侵監控係統示例

基於攝像頭的設計

許多現代車輛的高級駕駛輔助係統 (ADAS) 已yi經jing安an裝zhuang了le麵mian向xiang外wai部bu的de攝she像xiang頭tou，車che外wai入ru侵qin監jian控kong係xi統tong正zheng是shi利li用yong了le這zhe一yi點dian。當dang車che輛liang停ting駐zhu後hou，這zhe些xie攝she像xiang頭tou保bao持chi打da開kai狀zhuang態tai，旨zhi在zai記ji錄lu發fa生sheng的de任ren何he入ru侵qin或huo破po壞huai事shi件jian。在zai這zhe些xie係xi統tong中zhong，較jiao先xian進jin的de係xi統tong會hui利li用yong機ji器qi學xue習xi算suan法fa來lai識shi別bie可ke疑yi活huo動dong
，並bing警jing告gao潛qian在zai入ru侵qin者zhe其qi活huo動dong正zheng在zai被bei記ji錄lu。此ci類lei係xi統tong還hai可ke以yi在zai檢jian測ce到dao可ke能neng的de入ru侵qin事shi件jian時shi實shi時shi通tong知zhi車che主zhu。

但是，基於攝像頭的外部入侵監控係統存在一些重大缺點，如功耗、非理想天氣下的精度以及違反法規等問題。實時處理多個攝像頭數據流會消耗大量電能
，在某些情況下高達約 75W。在zai電dian動dong汽qi車che中zhong
，寄ji生sheng能neng耗hao會hui直zhi接jie影ying響xiang車che輛liang的de續xu航hang裏li程cheng。基ji於yu攝she像xiang頭tou的de係xi統tong的de精jing度du也ye會hui根gen據ju情qing況kuang有you所suo不bu同tong。圖tu像xiang處chu理li在zai理li想xiang天tian氣qi條tiao件jian下xia的de表biao現xian良liang好hao

，但dan精jing度du通tong常chang受shou到dao弱ruo光guang和he惡e劣lie天tian氣qi條tiao件jian的de負fu麵mian影ying響xiang。例li如ru，水shui滴di可ke能neng會hui使shi攝she像xiang頭tou圖tu像xiang失shi真zhen，導dao致zhi無wu法fa進jin行xing圖tu像xiang識shi別bie。最zui後hou

，持chi續xu錄lu像xiang的de係xi統tong可ke能neng不bu符fu合he法fa規gui要yao求qiu，例li如ru歐ou盟meng (EU) 的《通用數據保護條例》(GDPR)。

基於雷達的設計

雷(lei)達(da)傳(chuan)感(gan)器(qi)可(ke)以(yi)解(jie)決(jue)基(ji)於(yu)攝(she)像(xiang)頭(tou)的(de)檢(jian)測(ce)方(fang)案(an)所(suo)固(gu)有(you)的(de)許(xu)多(duo)缺(que)點(dian)。采(cai)用(yong)雷(lei)達(da)的(de)增(zeng)強(qiang)型(xing)外(wai)部(bu)入(ru)侵(qin)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)仍(reng)有(you)一(yi)個(ge)麵(mian)向(xiang)外(wai)部(bu)的(de)錄(lu)像(xiang)機(ji)，但(dan)攝(she)像(xiang)頭(tou)傳(chuan)感(gan)器(qi)默(mo)認(ren)處(chu)於(yu)停(ting)用(yong)狀(zhuang)態(tai)以(yi)節(jie)省(sheng)電(dian)量(liang)。這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)下(xia)改(gai)用(yong)了(le)德(de)州(zhou)儀(yi)器(qi) AWRL6432 雷達片上係統 (SoC) 等器件來作為錄像機的低功耗、高精度喚醒器件。憑借器件集成的處理能力，雷達 SoC 可以智能地區分路人和潛在入侵者。如果雷達 SoC 確定即將發生入侵事件，SoC 可以觸發車輛閃爍前照燈並開始錄製視頻以阻止入侵。圖 2 展示了 EIM 一種可能的實現方式：雷達檢測到潛在的入侵者，但隻有當入侵者接近車輛或過於接近時才會喚醒攝像頭。

圖 2：接近檢測 EIM 實現方案

節能

使用雷達可以顯著降低這些檢測係統的被動功耗。當作為這些係統的喚醒器件進行調優時
，AWRL6432 的功耗僅為 22mW，比同類圖像處理係統的 75W 平均功耗低三個數量級。假設在一個用例中，這兩個係統都安裝在電動汽車上，車輛的平均效率為 2.9 英裏/kWh。經過 24 小時的監控後，基於攝像頭的係統可能導致電動汽車的續航裏程縮短 5 英裏。使用雷達作為喚醒觸發器時
，同一車輛損失的續航裏程隻有 8 英尺。

圖 3：雷達與攝像頭 EIM 的功耗對比

減少誤報

在zai檢jian測ce到dao入ru侵qin的de情qing況kuang下xia打da開kai攝she像xiang頭tou或huo閃shan爍shuo車che燈deng仍reng然ran會hui耗hao電dian
，但dan基ji於yu雷lei達da的de設she計ji可ke通tong過guo獨du特te的de方fang式shi減jian少shao誤wu報bao

，從cong而er保bao持chi低di功gong耗hao。雷lei達da增zeng加jia了le根gen據ju物wu體ti的de實shi時shi位wei置zhi
、速度和加速度來定義攝像頭喚醒邏輯的靈活性。AWRL6432 雷達 SoC shenzhikeyitongguoqingliangjijiqixuexisuanfachuliweiduopuletezheng，yibianjiangzhexiewutifenleiweirenleihuofeirenlei。jiezhuzhezhongshendudexinxi，banzaichuliqikeyiquedingyigerengengyoukenengshiruqinzhehaishiluren
，bingxiangyingcaiquxingdong。

雷達用作喚醒傳感器

為(wei)了(le)盡(jin)可(ke)能(neng)提(ti)高(gao)入(ru)侵(qin)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)的(de)精(jing)度(du)
，可(ke)以(yi)使(shi)用(yong)雷(lei)達(da)作(zuo)為(wei)對(dui)現(xian)有(you)機(ji)器(qi)學(xue)習(xi)攝(she)像(xiang)頭(tou)的(de)補(bu)充(chong)。此(ci)架(jia)構(gou)仍(reng)然(ran)利(li)用(yong)雷(lei)達(da)的(de)位(wei)置(zhi)精(jing)度(du)以(yi)及(ji)對(dui)弱(ruo)光(guang)或(huo)天(tian)氣(qi)條(tiao)件(jian)的(de)無(wu)感(gan)特(te)性(xing)。但(dan)是(shi)，雷(lei)達(da)不(bu)會(hui)直(zhi)接(jie)觸(chu)發(fa)入(ru)侵(qin)威(wei)懾(she)
，而(er)是(shi)會(hui)激(ji)活(huo)機(ji)器(qi)學(xue)習(xi)攝(she)像(xiang)頭(tou)來(lai)收(shou)集(ji)其(qi)他(ta)數(shu)據(ju)。因(yin)此(ci)
，機(ji)器(qi)學(xue)習(xi)模(mo)型(xing)可(ke)以(yi)利(li)用(yong)圖(tu)像(xiang)和(he)雷(lei)達(da)數(shu)據(ju)對(dui)下(xia)一(yi)步(bu)的(de)行(xing)動(dong)做(zuo)出(chu)最(zui)明(ming)智(zhi)的(de)決(jue)定(ding)。由(you)於(yu)車(che)輛(liang)僅(jin)在(zai)滿(man)足(zu)一(yi)組(zu)特(te)定(ding)入(ru)侵(qin)條(tiao)件(jian)後(hou)才(cai)會(hui)開(kai)始(shi)錄(lu)像(xiang)
，因(yin)此(ci)無(wu)需(xu)持(chi)續(xu)調(tiao)查(zha)周(zhou)圍(wei)環(huan)境(jing)，從(cong)而(er)更(geng)容(rong)易(yi)符(fu)合(he)當(dang)地(di)隱(yin)私(si)法(fa)規(gui)。

圖 4：多用途雷達實現 360 度覆蓋

結語

外(wai)部(bu)入(ru)侵(qin)監(jian)控(kong)領(ling)域(yu)可(ke)能(neng)相(xiang)對(dui)較(jiao)新(xin)，但(dan)並(bing)不(bu)是(shi)一(yi)成(cheng)不(bu)變(bian)的(de)。市(shi)場(chang)仍(reng)然(ran)需(xu)要(yao)比(bi)現(xian)有(you)第(di)一(yi)代(dai)係(xi)統(tong)更(geng)低(di)的(de)功(gong)耗(hao)和(he)更(geng)高(gao)的(de)精(jing)度(du)。德(de)州(zhou)儀(yi)器(qi)低(di)功(gong)耗(hao)雷(lei)達(da)設(she)計(ji)可(ke)以(yi)超(chao)越(yue)這(zhe)些(xie)期(qi)望(wang)，同(tong)時(shi)增(zeng)加(jia)新(xin)功(gong)能(neng)。例(li)如(ru)，用(yong)於(yu)兒(er)童(tong)存(cun)在(zai)檢(jian)測(ce)的(de)車(che)內(nei)檢(jian)測(ce)雷(lei)達(da)（根據歐洲 NCAP 標準）可以兼作短距離外部入侵監控傳感器。77GHz 電動後備箱門腳踢開啟模塊可以提供關鍵的後視功能，從而在車輛周圍實現 360 度雷達覆蓋。德州儀器毫米波設計不僅能降低外部入侵監控功耗，還能在不產生額外成本的情況下帶來額外的安全性和便利性。

（來源：德州儀器）

免責聲明：本文為轉載文章，轉載此文目的在於傳遞更多信息
，版權歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權問題，請聯係小編進行處理。

推薦閱讀：

提升高瞬態汽車應用的速度和效率

如何設計一款高可靠性的汽車CAN總線 (1)

實現物流和零售自動化——第2部分

AI機器視覺：工業自動化中的新角色

高算力MCU開發
，實現多屏交互與毫秒級響應功能的汽車儀表盤方案