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海康威视推出道路安全预警系统 降低交通事故发生率

来源:网络整理更新时间:2019-08-25 09:59作者:佚名
[摘要] 转弯,我们日常开车常常遇到。人眼很难判断弯道另一侧情况,但如果能清楚知道,便多一份安心少一份危险。有一群研发工程师,他们为攻克这道难题,花了4年时间,经历一次次方案测试,跨领域追踪技术革新……
华强智慧网讯

  转弯,我们日常开车常常遇到。人眼很难判断弯道另一侧情况,但如果能清楚知道,便多一份安心少一份危险。有一群研发工程师,他们为攻克这道难题,花了4年时间,经历一次次方案测试,跨领域追踪技术革新……

  今天,我们来探寻道路安全预警产品背后研发团队的心路历程。

  能不能让交通事故率实现显著下降

  每次用户调研,听到最多的用户心声都是:“事故多发的交通路口、路段,能否通过有效预警,让事故率实现显著下降?”

  在行业耕耘多年,因为工作原因他们看过太多的事故。最常见的是在一些典型的交通路口,如弯道路口、无灯控的T字路口和十字路口等等,因为视距受限或缺少有效的预警手段,往往事故多发。

  他们常常想:如何通过自己所研发的产品,用更明显直接的方式,及早提醒对向车辆,做好减速避让准备,减少悲剧发生。

  每次用户调研,听到最多的用户心声都是:“事故多发的交通路口、路段,能否通过有效预警,让事故率实现显著下降?”而这,时刻都在鞭策团队研发的步伐。

  海康威视推出道路安全预警系统 降低交通事故发生率

  第一套产品初见成效,深挖提升空间

  有了视频预警司机驾驶变得更为谨慎,事故发生也得到有效控制。用户对产品表示了肯定,同时结合更多道路场景应用提出意见。

  很快,道路安全预警的产品开发便提上日程,从此开启了长达4年的研发之路。

  产品定义和方案选择的困难,从一开始就在困扰着团队成员。一个有效的交通指示牌,必须在2秒内让人读懂含义。常用的凹凸镜视野不佳,预警效果不理想;而设置红绿灯,则会降低交通效率,且在一些连续转弯路段应用意义不大。

  2017年,基于视频的道路安全预警系统推出,这是团队交付的第一个成果。通过视频的方式记录前方来车,同步在大屏上显示,提醒对向车辆减速。这套产品在江西宜春取得了较好成效,起于宜春明月山景区,止于“秋收起义”的发源地湖南文家市的宜慈公路,地势起伏大弯道盲区众多,有了视频预警司机驾驶变得更为谨慎,事故发生也得到有效控制。

  在随后的回访中,用户对产品表示了肯定,同时结合更多道路场景应用提出意见:其一,车辆预警的距离不够,特别是车速快的车辆,需要在更远的距离就检测到,而且需要全程的跟踪;其二,产品在夜间、雨雪雾等易发生事故的环境下,效果需要加强;其三,通过精准的测距、测速,给驾驶员更直观的指示引导。

  向着技术追风,让新技术服务于应用

  77GHz雷达+AI,一直苦思冥想的产品经理描述:那一刻的心情,可以说是“如获至宝”。

  用户需求是通往目标的指向牌。什么不受天气影响,又测速测距准确?由速度和距离,大家的关注点一致聚焦至雷达。一个是肉眼可见的可见光,一个是看不见的毫米波,本来是两个不同的技术领域,因着守护道路安全而相遇、融合。

  早在设计产品方案时,雷达也曾被提上案头,但应用当时的24GHz单波束雷达技术,并不能满足产品对精度和距离的要求。2018年,雷达技术有了新突破:77GHz雷达技术,相对于24GHz频率更高,波长更短,空间分辨率、检测距离大幅提升。同时,人工智能飞速发展,助推了雷达视频融合算法的研发进程。

  海康威视推出道路安全预警系统 降低交通事故发生率

  77GHz雷达+AI,一直苦思冥想的产品经理描述:那一刻的心情,可以说是“如获至宝”。

  雷达毕竟是一个全新的领域,对于擅长视频技术的研发团队来说,着实是道大难题。据团队成员回忆:“第一次接触雷达时,大家都处于试一试的心态,甚至第一步如何走出,都还处于摸索状态。”如何有效运用雷达技术?雷达与视频如何配搭?产品如何设计?新一轮方案选择摆在面前。

  雷达视频融合 耳聪目明的道路安全预警专家

  当标定的准确性得到实测的验证后,大家心里的石头都落了下来,代替的是难以抑制的兴奋。

  一开始,团队采用的是“单视频、单雷达”分离式方案,但在具体测试中发现,安装调试存在很大困扰。因为雷达和视频反馈的数据必须同步吻合,但在实际的道路环境中,车辆驶过带来的震动,或遇到刮大风等极端情况,都会使产品位置发生偏离,需人工重新调整。

  紧接着,团队尝试采用“雷达视频一体”的产品方案,但这种方式无疑挑战更多。

  雷达与摄像头同在一个设备内,位置、角度、方位等设定,并不是一下子就有解决方案的。产品工艺设计难度增大,视频雷达坐标标定困难,数据反馈时间难以同步……这些问题不解决,那么连确认是否为同一辆车都是问题。

  就在团队积极寻找解决办法,苦苦探寻的时候,研究院带来了好消息——标定算法。当标定的准确性得到实测的验证后,大家心里的石头都落了下来,代替的是难以抑制的兴奋。随后,团队又抓紧脚步,完成了雷达与视频融合的算法开发,实现雷达与视频无缝融合。雷达视频一体的新一代道路安全预警产品呼之欲出。

  每一次测试验证,都是一次身心旅程

  到后面大家对三维空间构建和三角函数都很精通,有点像电视剧《亮剑》里的拇指测距法,伸伸大拇指就能测算距离。

  跟视频不一样,雷达看不见,摸不着,为了“丈量雷达射程”以及与视频做融合,一开始需要不断的试探微调,根据架设高度,角度进行测算。在反复的调整验证过程中,组内成员也历经了数百上千次心算训练。产品经理说:“到后面大家对三维空间构建和三角函数都很精通,有点像电视剧《亮剑》里的拇指测距法,伸伸大拇指就能测算距离。”

  为验证产品在高于250公里/时的时速下,仍能检测准确,在莫斯科高速试验场,负责验证的成员又开展了数百次校准、测试,终于取得了稳定的测速效果。

  为验证产品的适应性和稳定性,测试成员前往海南、漠河开展测试。实现真正全天候,元器件要匹配高低温,避免极端天气下的高低温漂移。设备在接电运行几分钟后,在太阳炙烤下温度达到近48℃;夜间温度达到-46℃,将设备埋入深雪中进行设备冷启动……期间团队成员曾发生中暑状况,也曾被冻得四肢僵硬,但最令人欣慰的还是产品性能稳定如常。

  经历一次次方案选择、测试验证,产品终于正式对外官宣。团队成员把它比喻为“耳聪目明的道路安全预警专家”,雷达像是耳朵,能测量车辆的运动;视频像是眼睛,能看见车辆的运动;AI算法则是聪明的大脑,能准确预警。

  产品落地应用,科技服务民生

  有了雷达的协助,视频将看得更远,测得更准,安全保护力加倍。产品一经发布,负责用户对接的交通方案经理,立即以雷达视频一体机为核心重新制定方案,寻找试点进行方案落地。在试点测试中,产品性能再次一一得到验证,很快便引入现场做测试应用。

  “希望这套预警系统尽快大规模用起来,减少事故,保护安全。”正如用户留言所说,科技服务民生,让人们看到更多道路交通安全,是大家多年研发的最大心愿。

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