光學(xué)攝像頭是和人眼成像機(jī)理最相似的技術(shù)，也是三種技術(shù)中唯一一個(gè)可以獲取物體顏色、對(duì)比度、材質(zhì)等細(xì)節(jié)圖像信息的技術(shù)，所以在分類識(shí)別方面優(yōu)勢(shì)明顯。同時(shí)和人眼一樣，攝像頭容易受制于外部環(huán)境的影響，天氣好壞、環(huán)境光明暗等都會(huì)對(duì)其性能造成致命影響。再有，光學(xué)傳感對(duì)于兩個(gè)移動(dòng)物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)探測(cè)有天生的缺陷，所以在速度偵測(cè)方面能力較弱。不過，攝像頭有個(gè)最大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)：成本低。不斷降低的圖像傳感器成本、成熟的嵌入式圖像處理方案，大大拉低了應(yīng)用門檻，所以很多廠商都將光學(xué)攝像頭作為通往ADAS和自動(dòng)駕駛的敲門磚，預(yù)計(jì)到2030年車用攝像頭單元的數(shù)量將達(dá)到4億部，領(lǐng)先其他兩個(gè)技術(shù)一個(gè)數(shù)量級(jí)。

雷達(dá)作為第二種候選傳感技術(shù)，它的機(jī)理是向空間中發(fā)射電磁波，并通過監(jiān)測(cè)反射回波來探測(cè)周圍物體的狀態(tài)。雷達(dá)在汽車中應(yīng)用的歷史并不短，目前車載雷達(dá)包括短距雷達(dá)（SRR，0.2~30米）、中距雷達(dá)（MRR，30~80米）和長距雷達(dá)（LRR，80~200米）三類，其中前兩者因在泊車輔助和盲區(qū)探測(cè)等方面的應(yīng)用為人們所熟悉，但近年來LRR開始在ADAS中顯示身手，被應(yīng)用于自適應(yīng)巡航（ACC）、自動(dòng)緊急制動(dòng)（AEB）、碰撞預(yù)警（FCW和BCW）等系統(tǒng)。不過現(xiàn)實(shí)中，雷達(dá)在一些特殊駕駛情境的偵測(cè)和判斷的準(zhǔn)確性上仍讓存在問題，如對(duì)突然并線插入的車輛的偵測(cè)、由于彎道誤判同一車道中前方車輛的距離等等，這也限制了其在自動(dòng)駕駛中的應(yīng)用空間。

LiDAR和雷達(dá)都是一種主動(dòng)探測(cè)技術(shù)，不同的是其發(fā)射并由周圍物體反射回來的不是電磁波，而是激光，因此其在探測(cè)精度和速度上優(yōu)勢(shì)明顯。LiDAR在汽車上的應(yīng)用被世人所關(guān)注，可以追述到2007年DARPA（美國國防高級(jí)研究計(jì)劃局）自動(dòng)駕駛挑戰(zhàn)賽。由于能夠提供360° 度3D視野內(nèi)全方位的物體探測(cè)，LiDAR逐漸成為自動(dòng)駕駛研究的標(biāo)配，看著高高架在谷歌和百度們自動(dòng)駕駛原型車車頂上的LiDAR裝置，總讓人有種“不明覺厲”的趕腳。但是作為車載傳感技術(shù)的“新貴”，LiDAR的最大問題是真的有點(diǎn)兒“貴”，有些系統(tǒng)甚至超過了汽車的價(jià)格，難以讓人消受。因此目前用固態(tài)LiDAR（SSL）取代依靠機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的掃描式LiDAR是一個(gè)趨勢(shì)，盡管前者的視角（FOV）有限，但是成本低、可靠性能好，更符合消費(fèi)級(jí)汽車應(yīng)用的“調(diào)性”。

圖2，針對(duì)ADAS和自動(dòng)駕駛的三種的傳感器組合

不難看出，目前我們手中的這三個(gè)傳感技術(shù)，相較于自動(dòng)駕駛的理想，都難稱完美。因此一個(gè)可行的解決方案，就是將三者進(jìn)行融合，各取所長。由此也催生了“傳感器融合（Sensor Fusion）”技術(shù)的發(fā)展，就是將不同傳感器收集的數(shù)據(jù)綜合在一起進(jìn)行計(jì)算和處理，對(duì)被測(cè)物體的特征、空間位置、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的信息作出準(zhǔn)確的識(shí)別和判斷。

但對(duì)于自動(dòng)駕駛來說，能“看見”周圍的環(huán)境，這種感知能力似乎還不夠，開發(fā)者還通過V2X技術(shù)讓汽車具有一種“超視距”的能力。V2X，就是讓汽車與其他汽車或周圍的交通設(shè)施建立快速、可靠的無線通信，彼此交互信息，進(jìn)行判斷和決策。這樣既可以有效克服障礙物造成的“視覺“死角，還可以通過其他聯(lián)網(wǎng)的汽車和基礎(chǔ)設(shè)施獲取更廣范圍內(nèi)的交通信息，這時(shí)汽車已經(jīng)不再是一個(gè)孤立的個(gè)體，而是成為整個(gè)智慧交通系統(tǒng)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)。這時(shí)幫用戶看路的，將是整個(gè)智能交通CPS（信息物理系統(tǒng)）。如若成真，駕駛員的眼睛，真的可以退休了。

圖3，安富利基于NXP i.MX6D開發(fā)的ADAS解決方案

安富利基于NXP i.MX6D開發(fā)的ADAS解決方案可以實(shí)現(xiàn)盲點(diǎn)監(jiān)測(cè)（BSM）、前方碰撞預(yù)警（FCW）、車道偏離報(bào)警（LDW）、夜視系統(tǒng)（NVS）、泊車輔助（PA）、行人檢測(cè)系統(tǒng)（PDS）、道路信號(hào)識(shí)別（RSR）、全景攝像頭（SVC），是向最終的自動(dòng)駕駛邁出的堅(jiān)實(shí)的一步。