车载摄像头技术 — 技术类型（四）

单目

单目摄像头是ADAS和自动驾驶应用中最常见的视觉传感器类型。顾名思义，单目意味着只有一个镜头和一个图像传感器。单目摄像头可产生2D图像，且可以很好地执行简单的检测和识别功能。它可以轻松地检测物体并以良好的准确性识别场景中的车道、行人、交通标志和其他车辆。

单目摄像头因为价格较低，也没有很高的计算要求，且易于在车身上安装，而获得了广泛的应用。当前，单目摄像头是ADAS应用的主要视觉传感器。但单目摄像头在3D感知和深度检测方面还有局限性，在计算物体距离时也不太可靠。

立体摄像头

立体摄像头有两个或多个镜头，每个镜头都有单独的图像传感器。立体摄像头可以模拟人眼的双目视觉，并生成立体图像。这使它能够捕获具有深度检测能力的3D图像，至少在相对短的距离内，会基于两个图像传感器之间的距离而变化。

与单目摄像头所拍摄的图像相比，立体摄像头的立体视频/图像每帧/图像会包含更多信息。使用两个摄像头的双目可以更准确地检测对象，并在相对较近的范围内确定它们的大小和距离。但是，三角测量在中远距离会受到影响。

立体摄像头的挑战包括与单目相比价格更高，从捕获的图像中提取信息需要更高的计算要求，以及摄像头模块的尺寸。考虑到模块尺寸会相对较大，立体摄像头很难集成到车身中。这就是为什么它们大多部署在挡风玻璃后面。

立体摄像头的主要供应商包括博世、大陆、电装、日立汽车和Veoneer。

三目

三目摄像头系统包括三个带有三个独立图像传感器的镜头，可提供140°广角，45°视角和34°长距窄视角，用于进行深度感知和远距离物体检测。三目摄像头可提供宽视角，并能够精确识别车辆与其他物体之间的距离。与单目和立体摄像头相比，三目在长距离时提供了改进的深度感知和更好的物体检测。由于其视角较宽，三目摄像头可以有效地发现突然出现在车辆前方的物体和行人，从而避免意外碰撞。

三目摄像头系统提供的功能包括道路基础设施检测、对象检测和分类（包括汽车、卡车和VRU）、3D地形感知（例如道牙子、道路边界、车道标记），和自由空间网格建设。

Mobileye已经推出了可支持三目摄像头的专用芯片，并正在与宝马、大众和长城等OEM合作。从长远来看，在自动驾驶应用中三目摄像头很可能会取代立体摄像头。但更简单的L1应用将继续依赖单目和立体摄像头。L2+的市场增长有望促进三目摄像头的采用。

三目摄像头的主要供应商通常是Mobileye生态系统的一部分，其中采埃孚是最重要的供应商。

红外

红外摄像头是被动传感器，可在780nm至1mm波长的近红外波段（NIR）内工作。它们的最大优势在于能够在低光照条件下可以透过烟雾、太阳眩光、雾、雪和空气中的水滴之类的遮盖物，可靠地检测和分类物体。近红外摄像头代表了一个增长的细分市场，但需要额外的红外光源。远红外（FIR）可以检测从任何表面发出的热量（例如体热），能够可靠地检测和分类人类或动物等生物。这提高了ADAS和自动驾驶传感器套件的态势感知能力和可靠性。红外摄像头不会替代自动驾驶车辆中的可视摄像头，而是起到一种补充作用。使用热图像对复杂驾驶场景进行快速、准确分类的功能有望提高ADAS和自动驾驶传感器套件的可靠性。DMS应用也已成为红外摄像头的新应用领域。

在ADAS套件中采用红外摄像头的主要挑战之一是其高昂的成本。如果将来形成规模经济成本降低，会有助于其实现增长，但相对狭窄的应用范围可能会限制其潜力。另一个挑战是热成像仪产生的灰度图像分辨率相对较差。传统上，热成像仪在消费类电子领域已有了一定的市场规模，但那与车载环境有较大的运行环境差异。对于汽车供应商而言，按照车规标准设计和制造红外热成像仪及其组件将特别有挑战性，这是汽车热成像传感器供应基础极为有限的主要原因。

Veoneer是第一个为汽车应用提供红外摄像头的供应商，特别是在L3+自动驾驶领域。它的红外热成像仪基于FLIR的热传感器，也称为微辐射热测定仪。FLIR是红外和热成像仪技术的全球领先公司。通过与Veoneer的合作，FLIR已为汽车应用提供了超过100万个红外热成像仪。通用和宝马是最早采用红外摄像头的，它们具有夜视功能，但远红外技术和夜视应用都没有看到显著的规模。

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