富赛前沿技术|创新新高度，舱内摄像头的全新开发法
发布时间：
2024-12-05
富赛前沿技术|创新新高度，舱内摄像头的全新开发法
在驾驶安全需求不断增加的背景下，DMS/OMS作为一种能够监测驾驶员状态并提醒驾驶员采取相应措施的主动安全系统，正逐渐成为汽车行业的标配，DMS/OMS市场步入发展快车道。
作为北方智能汽车领域的佼佼者，富赛将智能汽车业务划分为智驾域、车身域、座舱域三大板块，深度布局智能驾驶、车身电子和智能座舱领域，以Display、CSC、IVI、Camera等产品为基础，形成周视系统、自动泊车系统、行泊一体驾驶域控制器、集成以太网关的车身域控制器等系统级产品定制能力。
智能座舱方面，公司深度布局舱内外光学传感器、仪表中控和抬头显示(HUD)产品。舱内摄像头分为驾驶员状态监控系统DMS（Driver Monitoring System）和车内乘员监控系统OMS（Occupancy Monitoring System）两种主流类型的产品，可针对人脸识别、疲劳监测等应用场景提供主动式服务，为客户提供座舱内全场景一站式视觉解决方案。公司DMS+OMS一体化解决方案，将驾驶员监测系统(DMS)、乘客监测系统(OMS)的多个摄像头功能集成于单个摄像头，在节省开发周期和成本的同时，实现对座舱内全覆盖的实时监测。
DMS/OMS对于智能座舱具有关键性影响，对此，富赛的研发团队针对于DMS/OMS实时监控技术进行了深度的挖掘。众所周知，监控算法的成功率取决于图像内各个不用物体的对比度，对比度越低，算法识别物体错误率就越大，对于人脸、表情、手势、物体以及生命特征的识别也是如此。因此如何得到对比度较大的图像变得尤为重要了。
目前主流的舱内监控摄像头均在摄像头上配备了IR-LED对驾驶员和乘员进行补光照明，并且将IR-LED与摄像头集成在一体。IR-LED与摄像头集成在一体，IR-LED发射的近红外光照射到人体或物体后，在人体或物体表面形成漫反射光，人体或物体由此变亮，摄像头镜头对照亮后人脸进行拍摄，形成较亮的人脸图像。
那么，如何提升DMS/OMS的图像在黑暗状态下的对比度？根本原因取决于于IR-LED的补光强度的大小。这是在产品开发初期需要确定的最为关键的因素。那么如何确定这个因素？下面我们引出做为DMS/OMS产品设计初期时，IR-LED与人脸或物体亮度相对应的计算方法：
通过以上方法，将IR-LED的辐射通量与人脸或物体的亮度值DN相对应，将选用的Lens、Sensor的性能参数代入公式内，即可确定IR-LED与DN的具体关系，从而将补光亮度与图像质量关联在一起，多大的DN值可以提升图像算法识别率，就选用多大功率的IR-LED进行补光，就变得轻松且有根据了。
在富赛研发团队的不懈努力和对技术追究的执着下，对DMS/OMS产品的设计提出了深度的技术方法。结合了辐射度学和近红外Sensor的特性，对车载舱内摄像头补光和成像的模型进行建立和分析，提取补光与成像过程中各个环节参数，最终确立了主动补光光源功率大小与图像人脸亮度进行匹配设计计算的方法。建立了真实舱内环境，对设计结果进行实验验证，通过对真实图像中人脸亮度的分析，与设计计算值进行对比。对比数据显示，设计计算与实测值极为相近，且设计误差较小，符合舱内产品的研发设计要求。
智能座舱市场的飞速发展，是汽车智能化浪潮下的一个缩影。智能汽车已步入发展黄金期，市场发展将不断提速。富赛继续重点提升智能驾驶、车身电子和智能座舱三大类产品线，凭借雄厚的研发实力，快速的开发周期，坚强的客户基础以及高品质、自动化的制程工艺，推动智能汽车相关技术和业务，实现高质量、高效率的发展。
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