自動(dòng)駕駛干擾光源

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)與光源干擾的關(guān)系

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)依靠多種傳感器來感知周圍環(huán)境,，其中激光雷達(dá)、攝像頭和毫米波雷達(dá)是關(guān)鍵的部件,。激光雷達(dá)通過發(fā)射和接收激光束來構(gòu)建周圍環(huán)境的三維模型,；攝像頭可以捕捉視覺圖像，識(shí)別交通標(biāo)志,、車輛和行人等目標(biāo),；毫米波雷達(dá)主要用于檢測(cè)目標(biāo)物體的距離、速度和角度,。這些傳感器在工作時(shí)都可能受到干擾光源的影響,。

干擾光源會(huì)向周圍空間發(fā)射光線，這些光線可能會(huì)被自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的傳感器接收,，從而對(duì)傳感器獲取的信息產(chǎn)生干擾,，影響自動(dòng)駕駛系統(tǒng)對(duì)周圍環(huán)境的準(zhǔn)確判斷。

常見干擾光源及其特性

太陽光：

太陽光是一種強(qiáng)大的自然光源,，其光譜范圍很廣,，包含紫外線、可見光和紅外線等部分,。在不同的天氣條件下,，如晴天、陰天或日落時(shí),，太陽光的強(qiáng)度和角度都會(huì)發(fā)生變化,。

對(duì)于自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的攝像頭來說，強(qiáng)烈的太陽光可能會(huì)導(dǎo)致圖像過曝,，使攝像頭難以分辨目標(biāo)物體的細(xì)節(jié)，比如在日出或日落時(shí),，太陽光線直接照射在攝像頭鏡頭上,，會(huì)使畫面中出現(xiàn)明亮的光斑，掩蓋其他物體的影像,。對(duì)于激光雷達(dá)和毫米波雷達(dá),，太陽輻射中的紅外線部分也可能產(chǎn)生干擾，尤其是在紅外波段工作的激光雷達(dá),。

車輛大燈：

車輛大燈包括近光燈和遠(yuǎn)光燈,，主要用于夜間照明。近光燈的光線相對(duì)較為集中在車輛前方一定范圍內(nèi),，而遠(yuǎn)光燈則可以照亮更遠(yuǎn)的距離,，但光線分布更分散,。

當(dāng)自動(dòng)駕駛車輛遇到對(duì)向車輛開啟遠(yuǎn)光燈時(shí)，強(qiáng)烈的光線可能會(huì)使攝像頭暫時(shí)失明,，就像人眼被強(qiáng)光照射一樣,，導(dǎo)致攝像頭無法正常捕捉圖像。同時(shí),，大燈發(fā)出的光線也可能會(huì)干擾激光雷達(dá)對(duì)反射光的接收和處理,，使激光雷達(dá)對(duì)周圍物體的距離和位置判斷出現(xiàn)誤差。

交通信號(hào)燈和廣告牌燈：

交通信號(hào)燈顏色鮮明,，亮度較高,，其主要目的是為了引導(dǎo)交通。廣告牌燈則是為了吸引人們的注意力,，通常具有較高的亮度和各種顏色,。

這些燈光可能會(huì)使自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的攝像頭產(chǎn)生色偏或光暈現(xiàn)象。例如,，當(dāng)交通信號(hào)燈的紅色光過強(qiáng)時(shí),，攝像頭可能會(huì)錯(cuò)誤地將周圍物體的顏色也判斷為紅色調(diào)。對(duì)于激光雷達(dá),，這些燈光周圍的散射光可能會(huì)進(jìn)入激光雷達(dá)的接收端,，干擾其正常工作。

干擾光源對(duì)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的影響

傳感器性能下降：

攝像頭的圖像質(zhì)量降低,，出現(xiàn)過曝,、色偏、光暈等現(xiàn)象,，影響目標(biāo)物體的識(shí)別,。例如，在夜間,，如果攝像頭受到強(qiáng)光干擾,，可能會(huì)將行人或障礙物的影像模糊化，無法準(zhǔn)確識(shí)別其形狀和位置,。

激光雷達(dá)的測(cè)量精度受到影響,，干擾光可能會(huì)使激光雷達(dá)接收到錯(cuò)誤的反射光信號(hào)，導(dǎo)致距離和角度測(cè)量出現(xiàn)誤差,。例如,，在有強(qiáng)光干擾的情況下，激光雷達(dá)可能會(huì)誤判車輛與障礙物之間的距離,，增加碰撞風(fēng)險(xiǎn),。

毫米波雷達(dá)雖然受光學(xué)干擾相對(duì)較小，但強(qiáng)光照射可能會(huì)影響其電子元件的性能,，或者由于光輻射產(chǎn)生的電磁干擾而出現(xiàn)信號(hào)波動(dòng),。

環(huán)境感知錯(cuò)誤：

自動(dòng)駕駛系統(tǒng)對(duì)周圍環(huán)境的理解出現(xiàn)偏差,，可能會(huì)將干擾光源本身誤認(rèn)為是目標(biāo)物體，或者無法正確識(shí)別出真正的目標(biāo)物體,。例如,，由于廣告牌燈的干擾，可能會(huì)將廣告牌的形狀錯(cuò)誤地識(shí)別為道路上的障礙物,，或者忽略了廣告牌后面的行人,。

對(duì)交通場(chǎng)景的判斷失誤，如錯(cuò)誤地判斷交通信號(hào)燈的狀態(tài),，可能會(huì)導(dǎo)致車輛做出錯(cuò)誤的駕駛決策,，如闖紅燈等危險(xiǎn)行為。

自動(dòng)駕駛干擾光源主要參數(shù)

工作距離：6-15m,；

光源照度：6萬lux,，強(qiáng)度可調(diào)；

光照均與性：90%-98%,；

光斑直徑：0.6-3.5m圓形區(qū)域可調(diào),；

色溫范圍：3000K/6000K切換,模擬夕陽和正常白天；

光譜范圍：可見光和近紅外光譜,，其中紅外光譜能量與太陽光譜匹配,；

光照強(qiáng)度：滿足0.4-0.6SUN，可實(shí)現(xiàn)一鍵調(diào)節(jié),，比如晴天,、陰天、日出,、日落等,；

環(huán)境防護(hù)：適用于暴雨大霧等工作環(huán)境-IP65；

項(xiàng)目應(yīng)用：無人駕駛車載攝像頭和雷達(dá)的測(cè)試,，適用于車輛出隧道遇強(qiáng)光,，或轉(zhuǎn)角遇到強(qiáng)光等場(chǎng)景，配合雨霧環(huán)境進(jìn)行實(shí)測(cè),。車機(jī)內(nèi)液晶屏光照后調(diào)節(jié)亮度的測(cè)試,，測(cè)試液晶屏亮度調(diào)節(jié)反應(yīng)。

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