S8tha распознавание дорожных знаков bmw

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 04.10.2024

Опция S8THA «Распознавание дорожных знаков»

Последние года полтора практически не пользуюсь личным автомобилем, поэтому и процесс наполнения его различными ништяками совсем остановился.

В предыдущем посте писал о недавней замене блока TCB и возникшей в связи с этим ошибке «Сист. ошибка экстренного вызова», и даже до ее устранения руки дошли только спустя несколько месяцев после ее появления, так вот, после прочтения касающегося такой ошибки поста в БЖ у limpo-po , пробежался по остальным его записям и наткнулся на пост про опцию Speed Limit Info.

Тут я вспомнил, что такая опция давно была у меня в планах, а необходимая для ее работы расширенная приборка S6WAA уже установлена.

Эту функцию можно реализовать двумя способами:

1) Правильный — установить камеру распознавания знаков KAFAS и блок управления, все это работает так: если камера распознает знак ограничения скорости, либо знак запрещения обгона, то соответствующий знак и выводится на приборку, а если же от камеры данных о распознанном знаке нет, то на приборку выводится имеющаяся в картах навигации скорость для текущего участка дороги.

2) Неправильный — использовать эмулятор KAFAS, за счет которого машина думает, что в автомобиле имеется необходимое оборудование системы распознавания знаков, а сама эта система работает также, как в случае отсутствия данных от камеры распознавания знаков, то есть — выводит на приборку имеющуюся в картах навигации скорость для конкретного участка дороги.

Для правильного способа помимо камеры KAFAS и блока управления необходимо менять лобовое стекло на такое, где есть место для этой камеры — это не бюджетно и без реальной потребности в замене стекла нецелесообразно, поэтому я планировал начать именно с неправильного способа, но в то время сложновато было с приобретением эмулятора, сейчас же они свободно продаются на Aliexpress, а с учетом того, что по сложности воплощения эта опция не сложнее замены лампочки в указателе поворотов, решил наконец-то реализовать ее. Заказал на Али эмулятор, до МСК он дошел самой обычной посылкой всего за 8 дней — удивительно быстро.

Проверяем системы распознавания знаков в деле

Подача информации «баварцем» выше всяких похвал: цветные знаки транслируются на проекционный дисплей вместе с текущим значением скорости. Информация о запрете и разрешении обгонов выскакивает отдельными символами — пропустить или перепутать невозможно.

У видеокамеры переднего обзора достаточно работы. Тем не менее список объектов, которые она фиксирует, продолжает расти. Образы автомобилей и пешеходов, дорожная разметка, а теперь еще и знаки. Разумеется, не все. Чтобы система не распылялась по пустякам, разработчики вложили в электронную память минимум символов: ограничение максимальной скорости, запрет обгона и сопряженные с ними таблички с временем и зоной действия, знаки отмены. Их и распознает система, передавая изображение на панель приборов. Машин с такой опцией пока немного, среди поставляемых к нам еще меньше. На тест попали БМВ 3‑й серии и «Опель-Инсигния». И хотя задачи у этих систем одинаковые, различий в работе набралось предостаточно.

ПРЕДМЕТ И МЕТОД

Типичные ситуации для проверки устройств в избытке предоставляют дороги общего пользования. Подмосковные трассы богаты различными ограничениями скорости, более узкие шоссе — запрещающими обгон «леденцами», магистраль и скоростное кольцо в черте города — нестандартными знаками, которые видеоглазок должен считать на довольно быстром ходу. Маршрут мы прошли дважды: в светлое время и в темноте. Причем днем ветровое стекло периодически смачивал дождь, а большегрузные фуры щедро обдавали грязью. В общем, от дорожных реалий не отступили.

В отличие от большинства электронных ассистентов, ответственный за распознавание знаков устроен сравнительно просто. Камера выхватывает и сверяет со своей картотекой таблички, схожие по форме, набору и расположению символов. На похожие ограничения максимальной массы или высоты автомобиля (тоже крупные цифры в красной окантовке) сканеры не реагируют. Правда, доходит до курьезов. При обгоне очередного грузовика «Опель» неожиданно высветил на дисплее «30». Оказалось, сканер считал миниатюрный знак ограничения скорости на цистерне поливальной машины.

2Оба сканера распознают знаки, нарисованные на прямоугольниках временных щитов, — ведь важна форма рисунка, а не подложка. Кроме того, системы четко выхватывают ограничения скорости, горящие на свето-диодных табло (хотя цвета не совпадают с таковыми на обычных дорожных знаках), на растяжках и металлических фермах.

БМВ известны знаки запрета обгона и ограничения скорости, а также их отмены. В инструкции упоминаются еще дополнительные информационные таблички «Влажная дорога» и «Зона действия». Забегая вперед, скажем, что первые нам за время прохождения маршрута не попались, а на другие машина попросту не отреагировала. «Опель», даром что попроще брендом, несет более весомый багаж знаний. Например, выучил знаки «Автомагистраль», «Дорога для автомобилей», «Пешеходная зона», да и таблички, сопутствующие основным знакам, камера «Опель ай» (Opel Eye) не игнорирует.

ПРОВЕРКА НА ДОРОГАХ

БМВ разочаровывает в первые минуты: знаки «80» на правой обочине широких московских магистралей он замечает редко. «Опель» чуть внимательнее. Но чувствуется, что для систем эти условия нештатные: на столь широкой дороге нужно дублировать информацию на растяжках, верхней рампе или разделительном барьере.

За городом помощники заработали увереннее: отвлекающей информации меньше, а знаки гораздо ближе. Однако и в этом горшочке меда не обошлось без дегтя. «Опель» чувствителен к ориентации знака. Если тот чуть наклонен или развернут, камера пропускает его. У БМВ свои причуды. В штатной навигации «баварца» зашиты ограничения скорости для всех дорог. Если сканер не видит придорожных знаков, компьютер опирается на данные дорожных карт. Но лучше бы он этого не делал! Электронный Сусанин не всегда четко отслеживает границы населенных пунктов, переключая лимиты «60» и «90». А иной раз высвечивает совершенно необъяснимые ограничения в 50 или 70 км/ч, причем смена происходит в лесу или чистом поле. Система «Опель ай» лишена привязки к навигации, отслеживает только реальную придорожную информацию, а потому и дезинформирует водителя реже.

Всякий раз, бросая взгляд на монитор «Опеля», изрядно отвлекаешься от дороги. Периферическим зрением предупреждения тоже не увидишь: монохромные подсказки не блещут четкостью изображения.

От системы БМВ, которой помогает навигация, мы ожидали более интеллектуального подхода. А именно — что она будет точнее отслеживать зоны запретов обгона или ограничения скорости. Ведь часто эти знаки действуют до ближайшего перекрестка, которые как раз отлично распознает навигатор. Но почему-то в этом случае от его помощи отказались. В итоге знак горит, пока не появится его отмена, метка в электронной карте с иным ограничением скорости или окончание заданного временного интервала. Последний нам точно определить не удалось: знаки горели на панели разное время, выявить какую-либо зависимость мы не смогли. Кстати, так же поступает и «Инсигния». А вот знак, запрещающий обгон, машина гасит четко спустя 15 секунд. К чему такая спешка? Жирный минус за подачу информации.

ДЕФЕКТЫ ЗРЕНИЯ

Кратковременный, но сильный дождь подпортил «Опелю» оценку за точность. Капли на стекле, которые не успевают смахивать щетки, снижают бдительность ассистента вдвое. Аналогично влияет на остроту его зрения и включенный в ночное время дальний свет: электроника стабильно игнорировала знаки, попадающие в свет фар. БМВ таких капризов себе не позволяет.

Второе поколение камеры «Опель ай» стало компактнее, однако упитанную «тушку» салонное зеркало все равно не скрывает. Из-за этого страдает и без того не лучшая обзорность.

Кроме того, если знак хотя бы немного перекрыт стоящим на обочине грузовиком (человеческий глаз отлавливает его и в этом случае), сканеры бессильны. Даже если дорожный «леденец» расположен чуть поодаль, гарантированно система засечет его только на невысокой скорости. Вообще чем выше забирается стрелка спидометра, тем хуже становится реакция ассистентов. Например, при разрешенных на магистрали 110 км/ч сбои в работе случались даже в идеальных условиях.

А если оценивать точность срабатывания по итогам всего теста, БМВ справился примерно с 90% встретившихся знаков, «Опель» — с 75%.

Посовещавшись, вынесли общий вердикт. Вреда опробованные системы не приносят, а в некоторых случаях их подсказки полезны. Ведь при всей внимательности и опыте все мы люди, которым, известное дело, свойственно ошибаться. Да что далеко ходить — за время 600-километрового теста мы пару-тройку раз пропускали важную информацию. Тут-то лишние электронные глаза совсем не мешали. А что иногда сбиваются — простительно. Ведь они — как начинающие водители, только набираются опыта. И, к счастью, те оплошности, которые они допускают, — это не грубые ошибки, а свойственные новичкам помарки.

Кирилл Милешкин:

Кирилл Милешкин

«Появляющиеся на проекционном дисплее цветные символы запрета обгона и его отмены просмотреть невозможно, а вот реальные знаки на обочине дорог — запросто. Темнота, капли или грязь на ветровом стекле камере не помеха. Мне бы такие зоркие глаза! В итоге БМВ превосходит „Опель“ по двум ключевым параметрам — качеству сканирования и подаче информации. Что касается неправильных подсказок навигации об ограничении скорости, то она ни разу их не завысила относительно реального лимита».

Максим Сачков:

Максим Сачков

«Я предпочел бы „Опель ай“. Электронный ассистент „баварца“ напоминает чересчур заботливую бабушку, тщательно оберегающую от всякого рода напастей своего любимого внука, а его земляк из Рюссельсхайма — молодого папашу, который предоставляет ребенку достаточно свободы и подстраховывает лишь в опасных ситуациях. Мне больше по душе, когда человек полагается на себя и не ждет постоянно помощи от других. Хотя и таким людям в трудную минуту дельный совет пригодится».

+ Проекция на ветровое стекло. Почти не реагирует на ухудшение видимости. Высокий процент распознавания, видит светодиодные, временные и висящие над дорогой знаки.

— Нечетко реагирует на знаки на широкой дороге. Подсказки навигации о разрешенной скорости не всегда верны, полезен был бы контроль зоны действия знаков при помощи навигационной системы.

Система требует перезапуска после каждого старта двигателя. Она нужна далеко не в каждой поездке, так что это простительно. Чего не скажешь о том, как автор меню владеет русским.

«Опель»

+ Распознает дополнительные таблички и знаки «Автомагистраль». Выдает информацию только о реальных дорожных знаках, не путая водителя. Видит светодиодные, временные и висящие над дорогой знаки.

— Знаки, отменяющие и разрешающие обгон, удерживаются на дисплее всего 15 с. Систему необходимо активировать после каждого пуска двигателя. Эффективность снижается ночью и при дожде. Не распознает криво стоящие знаки.

Жизнь полна стрессов, так что разработчики оборудования и программ BMW заботятся о том, чтобы за рулем их автомобилей человек был максимально расслаблен и, вместо напряжения, получал удовольствие от вождения. Необходимые условия для этого, в числе прочего, обеспечивает система интеллектуальной безопасности на базе видеокамеры Кафас БМВ (Kafas 2 BMW).

Kafas BMW: что это?

— автоматическое управление дальним светом фар;

— распознавание дорожных знаков;

— предупреждение о съезде с полосы движения (опционально на базе Kafas 2);

— сигналы о наезде: предупреждение об опасности столкновения и предупреждение о наличии пешеходов (опционально на базе Kafas 2).

Комплектация системы может отличаться в зависимости от модели BMW:

1.Лобовое стекло. Под Connected Drive.

3. Камера для Kafas 2.

4. Проводка от Kafas до Fem и до обогрева стекла в районе камеры. Кабель сигнальный от Kafas до камеры.

5. SZL, подрулевой переключатель с функцией автоматического переключения дальнего света и для контроля полосы.

6. Вибромотор в руль и блок управления к нему с проводкой.

7. Панель управления ассистентами.

8. Кронштейн крепления Kafas.

9. Кожух зеркала заднего вида. Они разные под вариант с камерой и без.

Установка KAFAS 2

Подробный обзор BMW ConnectedDrive

Если говорить про современные автомобили BMW, то на том же YouTube можно найти обзор любой из моделей — там расскажут всё про двигатель, внешний вид, удобства салона и даже про ездовые характеристики. Но есть одна тема, которую почти никогда не затрагивают, а если речь и заходит о ней, то очень поверхностно. « В следующем разделе меню находятся сервисы ConnectedDrive, об этом можно долго рассказывать » и множество других вариантов ухода от темы.

Наверное вы уже догадались, о чём пойдёт речь под катом? :)

Я не шутил насчёт обзоров, можете проверить и убедиться — почти никто не рассказывает про ConnectedDrive. И этому я вижу несколько причин:

В этой теме действительно сначала надо разобраться и потратить немного времени на регистрацию/настройку, чтобы было что показывать вместо дефолтных экранов. А если и разобраться, то демонстрация и даже просто поверхностный рассказ действительно займёт немало времени.
Эта тема не так эффектно и визуально привлекательно выглядит на видео, в сравнении с видеорядами про экстерьер, салон, динамику и т.д.
Эта тема предназначена больше для владельцев BMW, нежели для тех, кто просто взял автомобиль покататься.

Но я считаю, что про существование и возможности ConnectedDrive должны знать не только владельцы BMW, так как эта фича может стать весомым аргументом при выборе автомобиля, а её грамотное использование может избавить от множества проблем или даже спасти кому-то жизнь.

Как тренд

В 2015 году компания McKinsey провела в США, Германии и Китае довольно масштабное исследование , в результате которого выделила 4 фактора, определяющих предпочтения клиентов и их ожидания от автомобилей — это электрификация, автоматизация, связь/коммуникации и новые виды мобильности. Перефразируя заветы Ильича, автомобиль есть всяческая связь плюс электрификация всего и вся. Как и в нашей обычной жизни, за рулём всё более важным становится возможность быть на связи, возможность быстро получать качественную информацию — чтобы автомобиль следовал желаниям и становился больше, чем просто средством передвижения из точки А в точку Б. И в этом плане компания BMW стала первой на российском рынке среди премиум-брендов, кто предложил целый спектр услуг, сервисов и приложений, доступных прямо в автомобиле.

ConnectedDrive является дополнительным функционалом автомобилей BMW, который условно можно разделить на две больших части: информационные сервисы/приложения и системы помощи водителю. На практике под общим термином BMW ConnectedDrive следует понимать комплекс из 7 составляющих:

TeleServices
Информация о дорожной ситуации онлайн
[NEW] Информация о парковках
Консьерж-сервис
Функция интеллектуального экстренного вызова
Сервисы BMW ConnectedDrive
Дистанционное управление автомобилем

Базовые опции BMW ConnectedDrive (TeleService и функция интеллектуального экстренного вызова) входят в базовую комплектацию всех новых автомобилей BMW, пакет услуг BMW ConnectedDrive также входит в многие профили локальной сборки.

Их мы сейчас и рассмотрим более подробно.

1. TeleServices

Данная опция впервые появилась в 2003 году, а с 2009 года стала входить в в базовую комплектацию всех автомобилей BMW. С июля 2014 года в России опция стала работать через встроенную в автомобиль SIM-карту. Она бесплатна и представляет собой набор из трёх услуг:

Предупреждение о техобслуживании: сотрудники ДЦ сами связываются с клиентом для записи на ТО

Всё работает в автоматическом режиме: при помощи встроенных CBS-датчиков (Condition Based Service, Обслуживание на основе условий) постоянно мониторится и определяется состояние автомобиля: от уровня масла, тормозной жидкости и состояния фильтров до износа свечей и тормозных колодок.

Например, масло в двигателе контролируется DME/DDE-модулями управления двигателя, периоды замены масла рекомендуются на основе расхода топлива и качества масла. А воздушный фильтр салона контролируется модулем климат-контроля IHKA (Intergriertes Heizung und Klima Automatic) — срок службы фильтра определяется на основе входных данных от датчика дождя, датчика температуры окружающего воздуха, скорости вращения вентилятора, циркуляции воздуха, скорости движения, использования нагревателя, времени и расстояния с момента последнего смены масла и т.д. Всё серьёзно :)

Так вот, если статус CBS меняется с зелёного на жёлтый, то вся необходимая информация (показатели, перечень требуемых работ, необходимые жидкости и запчасти) автоматически передаётся в центральную базу данных BMW. После этого оператор службы клиентской поддержки компании связывается с владельцем автомобиля и предлагает организовать посещение к удобному дилерскому центру. После согласования в выбранный ДЦ в электронном виде отправляется информация с контактами клиента, предстоящими работами и его пожеланиями — чтобы согласовать дату и время визита, а также чтобы при необходимости дилер успел разработать индивидуальную программу обслуживания автомобиля и закупить всё необходимое для проведения работ. Как вы понимаете, всё это экономит немало времени.

BMW Roadside assistance — функция аварийного вызова BMW Teleservice

Это не столько функция, сколько целая программа — помощи на дорогах. Принцип работы простой — если в автомобиле возникла какая-то неисправность, то водитель инициирует аварийный вызов. При выборе соответствующего пункта меню информация о текущем состоянии автомобиля собирается с датчиков и передаётся специалисту аварийной службы BMW через интернет-соединение, а по завершении передачи данных устанавливается голосовое соединение с ним.

Дальше по ситуации: если кончился бензин, то могут привезти бензин, если прокололи колесо, то приедут и отремонтируют или поменяют. Закрыли ключ в машине? Помогут открыть. Сломалось что-то? Бесплатно поставят на эвакуатор и увезут в сервисный центр, попутно выдав подменный автомобиль, оплатив вам такси, поезд, самолёт или гостиницу. И это не шутка :)

Покрываемые программой события:
Программа BMW Roadside Assistance действует в случае, если транспортное средство обездвижено по причине:

Механической или электрической поломки
Ошибок, вызванных человеческим фактором:
закончилось топливо,
заправка неверным видом топлива (данный случай требует немедленной эвакуации в авторизованный дилерский центр)
проблемы с ключом (потеря ключа, ключ остался внутри заблокированного автомобиля, ключ повреждён)
проблемы с колёсами (прокол, наезд на препятствие, вандализм, нарушение герметичности клапана)
разряженный аккумулятор
Попытка угона/угон автомобиля/мотоцикла (имеется ввиду не помощь в поиске угнанного автомобиля, а эвакуация к дилеру в случае, когда автомобиль был повреждён во время угона или его попытки)
Противоправные действия третьих лиц / вандализм
Возгорание автомобиля/мотоцикла

Также программа BMW Roadside Assistance действует, когда дальнейшее самостоятельное передвижение автомобиля не безопасно. К этому относятся следующие виды неисправностей:

Неисправности подушек безопасности (например: внезапное срабатывание подушек безопасности в процессе движения без ДТП);
Неисправность приборной панели (например: некорректное отображение сигналов или горят запретительные сигналы);
Неисправности ремня безопасности;
Проблемы с дворниками (например: неработающие дворники при плохих метеоусловиях);
Неисправности с элементами освещения в тёмное время суток (указатели поворота, фары, стоп-сигналы);
Неисправности тормозной системы и ABS;
Неисправности с рулевым управлением и коробкой передач;
Проблемы с двигателем (например: горит лампочка «check engine»; автомобиль не набирает скорость и пр.)
Утечка масла или топлива.

Контроль заряда аккумуляторной батареи и уведомление на почту в случае достижения критической отметки заряда

Чуть ниже будет упомянут портал BMW ConnectedDrive, на котором желательно зарегистрироваться каждому владельцу BMW. И там при регистрации указывается почта, которая в дальнейшем будет фигурировать в некоторых фичах, как, например, в этой. Если уровень заряда упадёт ниже установленной отметки (например, из-за оставленных включённых габаритных огней), то система контроля за состоянием АКБ автоматически уведомит по почте. Если же с аккумом будет всё совсем плохо, то оператор из службы поддержки опять же сможет помочь оперативно записаться на приём в ДЦ или пришлёт человека, который поможет «прикурить» автомобиль.

2. Информация о дорожной ситуации онлайн

Аббревиатура RTTI расшифровывается в BMW как Real-Time Traffic Information, что дополнительно вряд ли надо как-то расшифровывать. Но я всё же расшифрую, раз у нас сегодня ликбез-пост :) Данная технология в режиме реального времени:

Сообщает информацию о дорожной ситуации (о пробках) и наглядно отображает её на карте навигационной системы;
Вычисляет, на сколько пробки задержат вас в пути;
Предлагает альтернативные пути.

Кто-то скажет, что это всё не нужно, так как есть Яндекс.Навигатор и будет частично прав. Частично — потому что во-первых Я.Н работает не по всему миру, а во-вторых, методы сбора информации в нём весьма ограничены, а в-третьих, это зависимость от телефона.

Для RTTI в разных странах информация о дорожном движении собирается из множества источников, таких как сети сотовых операторов, данные с других автомобилей, приложения в смартфонах, данные дорожной полиции и т.п. Говоря о других автомобилях, например, используются так называемые «Floating Car Data» (Данные мобильного репортёра дорожного движения), в рамках которого каждый автомобиль BMW, способный взаимодействовать с ConnectedDrive, выступает в роли «Floating Car» (мобильного репортёра дорожного движения). Индивидуальное местоположение и информация с датчиков автомобилей (включая информацию о дорожной инфраструктуре, распознанных дорожных знаках, дорожном движении и ситуации с парковками), рассчитанные в ходе поездки, анонимно передаются в BMW и поставщику услуг вместе с данными о текущем времени.

Ну а дальше всё тщательно анализируется и информация накладывается на систему навигации. Причём работает всё практически моментально, будь вы на шоссе, на загородных дорогах или на городских улочках. В зависимости от скорости потока, загруженность дорог помечается привычными 4 цветам: зелёный → жёлтый → оранжевый → красный.

Мой опыт показывает, что в Москве эта технология в совокупности с навигационной системой работает ничуть не хуже того же Яндекс.Навигатора.

3. Информация о парковках

С середины января 2018 года в тестовом режиме работает ещё одна опция, которая пока не была широко анонсирована, но о которой нельзя не рассказать. Запомните ещё одну аббревиатуру — OSPI — On-Street Parking Information. Данная технология работает по принципу RTTI, но вместо загруженности дорог показывает парковочные места (пока только в центре Москвы и Питера). По аналогии с RTTI, каждый автомобиль BMW выступает в роли «Floating Car» — если он отъезжает с парковочного места, то на карте в режиме реального времени появляется информация об освободившемся месте — в виде таймера (показывает, когда освободилось место) с возможностью проложить до него маршрут.

Тёмно-синий цвет означает высокую вероятность найти свободное парковочное место, светло-синий — средняя вероятность, без цвета — припарковаться без шансов или вообще нельзя.

Кстати, эта функция уже работает в Европе, причём в более развёрнутом виде (известном как BMW ParkNow) — там для некоторых парковок, например, аэропортных, можно удалённо забронировать себе место, а на экране автомобиля будет показана схема парковки с соответствующими подсказками (дорога до зоны вылета и т.д.).

4. Консьерж-сервис

Довольно интересный сервис, одно только название которого повышает уровень аристократичности в крови автовладельца :) Стоит нажать пару кнопок на экране автомобиля и уже через пару секунд с вами на связи окажется живой человек, которого можно озадачить различными вопросами, не отрываясь от управления автомобилем.

Звонок осуществляется через встроенную в автомобиль SIM-карту (независимо от телефона клиента), звонки и интернет бесплатные (даже за границей), а оператор всегда будет говорить на вашем языке. А если поменять язык навигации на другой, то консьерж уже заговорит на новом выбранном языке.

Как и Siri, этот сервис работает 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, в любой стране. Но в автомобиле пользы от него гораздо больше, чем от Siri :) Тем более что возможности сервиса расширяются и дорабатываются.

Как-то раз, пока ждал приятеля, решил позвонить в этот сервис и позадавать оператору вопросы:

Технология появилась в BMW в 1999 году.

5. Функция интеллектуального экстренного вызова

Во всём мире эта опция является частью BMW ConnectedDrive, но в России она работает несколько иначе и частью сервиса не является. Тем не менее, не рассказать о ней нельзя.

Как мы уже выяснили выше, в автомобилях BMW есть встроенная SIM-карта, которая творит добро: через неё осуществляются все звонки и соединения с сервисами BMW. И это лучше, чем мобильный телефон водителя, который, по закону подлости, в нужный момент всегда разряжается. Чем хуже ситуация, тем меньше процент заряда, во :) И на случай неприятностей в автомобилях BMW есть «умная» функция экстренного вызова, которая работает следующим образом.

Если сработали датчики аварийной ситуации, автомобиль через встроенную SIM-карту инициирует экстренный вызов — используется сеть того оператора связи, качество которого является наилучшим в конкретной пространственно-временной точке. Во время соединения в информационный центр BMW ConnectedDrive передаётся вся необходимая для спасательных служб информация: точное местоположение автомобиля, VIN, модель и цвет, количество пассажирова, статус подушек безопасности итд → больше информации позволяет обеспечить максимальную подготовленность спасательных служб оказать необходимую помощь.

После этого на связи окажется сотрудник информационного центра, прошедший специальную подготовку, который будет оставаться на связи до приезда спасательных служб. Либо который может периодически устанавливать связь, чтобы убедиться, что помощь оказана.

Как работает система распознавания дорожных знаков

Наиболее распространенной причиной дорожно-транспортных происшествий является превышение скоростного режима. Это приводит не только к повреждению автомобилей, но и к серьезным последствиям для здоровья водителей и пассажиров. Одной из систем, разработанных для профилактики ДТП, является система распознавания дорожных знаков, которая помогает следить за допустимой скоростью и регулировать движение транспортного средства.

Что такое система распознавания дорожных знаков

Разработка предназначена для увеличения безопасности на дорогах, а также облегчение процесса вождения. Инженеры создают решения, которые будут автоматически распознавать дорожные знаки, фиксировать информацию о допустимых скоростях и ограничениях, включая направление движения, наличие перекрестков, поездных перегонов и других данных.

Чем больше предупреждений получает система от внешней среды, тем надежнее становится автомобиль и процесс вождения. Водителю физически тяжело следить за всеми параметрами дороги, особенно в длительных поездках. Программное решение способно решить проблему с невнимательностью и уменьшить влияние человеческого фактора во время движения.

Распознавание дорожных знаков является одной из составляющих, необходимых для беспилотных автомобилей. Машина должна самостоятельно определять разметку, ограничения, знаки и условия движения.

Назначения и главные функции

Поскольку причиной большинства аварий считается нарушение скоростного режима, инженеры автомобильных компаний задались целью искоренить данную проблему. Для этого в машину устанавливается система распознавания знаков. Основные функции которой:

Определение и подтверждение информации о дорожных знаках.
Поиск информации в базе данных и уведомление водителя.
Предупреждение с помощью светового или звукового сигнала, если скорость движения не изменяется.

Возможности систем зависят от поколений разработки. Первоначальные решения могли распознавать только ограничители скорости, запреты на обгон и некоторые дополнительные знаки. Современные системы могут расшифровывать информацию о жилых зонах, начале и конце населенного пункта, конце зоны ограничений, въезд запрещен и многое другое.

Системы находятся на начальном этапе развития, что сказывается на точности обнаружения знаков и их расшифровке. Также существует понятие слепых зон, когда датчики не могут считать информацию.

Конструктивные элементы системы

Система работает на основе сложного аппаратно-программного комплекса. Стандартные элементы конструкции:

Видеокамера — расположена, как правило, на ветровом стекле и предназначена для обнаружения дорожных знаков.
Блок управления — принимает информацию с камеры, обрабатывает образы и ищет совпадения с базой данных. Если обнаружено ограничение, информация передается на дисплей.
Дисплей для вывода информации — предназначен для отображения конечной информации касательно скоростного ограничения, особенностей движения на участке пути. Если водитель не реагирует на уведомления системы, появляются звуковые или световые сигналы.

Особые требования предъявляются к качеству съемки камеры. Автомобиль движется на высокой скорости, поэтому для распознавания объектов требуется хорошая оптика с высоким разрешением картинки.

Логика и принцип работы

Пошаговое описание логики обнаружения объектов:

Камера анализирует окружающую среду и считывает данные о дорожных знаках.
Система обнаруживает форму, похожую на знак.
Распознавание цвета и наличия дополнительных символов.
Поиск соответствий в базе данных.
Информирование водителя через дисплей.

Последовательность распознавания типа знака:

Определение формы: круг, прямоугольник, квадрат.
Анализ цветовой гаммы.
Считывание символов или надписей на знаке.
Сравнение фактической скорости с допустимой.

Если скорость движения превышает ограничение на участке дороги, система уведомляет водителя. В остальных случаях на дисплее просто появляется информация о скоростном режиме.

Преимущества и недостатки

Использование систем распознавания знаков характеризуется рядом преимуществ:

Слежение за допустимой скоростью движения.
Увеличение безопасности автомобиля, снижение вероятности аварий.
Повышение комфорта использования транспортного средства.

Из ключевых недостатков необходимо выделить проблемы распознавания знаков в слепых зонах, особенно когда они установлены с нарушениями. С развитием программных решений водитель будет получать рекомендации не только касательно скорости, но и правил безопасного движения.

Распознавание дорожных знаков

Компьютерное зрение — это область компьютерных наук, которая фокусируется на воспроизведении частей сложной системы зрения человека и позволяет компьютерам идентифицировать и обрабатывать объекты на изображениях и видео, а также людей. Ранние эксперименты в области компьютерного зрения начались в 1950-х годах и впервые были коммерчески использованы для различения печатного и рукописного текста в 1970-х годах. Сегодня приложения компьютерного зрения выросли в геометрической прогрессии. В этой статье показан пример как можно распознавать дорожные знаки с помощью компьютерного зрения.

Набор данных дорожных знаков

В рамках этой статьи используется общедоступный набор данных, доступный в Kaggle: GTSRB — это мультиклассовая задача классификации одного изображения, которая проводилась на Международной совместной конференции по нейронным сетям (IJCNN) 2011. Набор данных содержит более 50 000 изображений различных дорожных знаков и классифицируется на 43 различных класса. Он весьма разнообразен: некоторые классы содержат много изображений, а некоторые классы - несколько изображений.

Изучение набора данных

В начале импортируем все необходимые библиотеки.

Для тренировки нейронной сети будем использовать изображения из папки «train», которая содержит 43 папки отдельных классов. Инициализируем два списка: data и labels. Эти списки будут нести ответственность за хранение наших изображений, которые мы загружаем, вместе с соответствующими метками классов.

Далее, с помощью модуля os мы перебираем все классы и добавляем изображения и их соответствующие метки в список data и labels. Для открытия содержимого изображения используется библиотека PIL.

Этот цикл просто загружает и изменяет размер каждого изображения до фиксированных 30×30 пикселей и сохраняет все изображения и их метки в списках data и labels.

Затем нужно преобразовать список в массивы numpy для подачи в модель.

Форма данных - (39209, 30, 30, 3), означает, что имеется 39 209 изображений размером 30×30 пикселей, а последние 3 означают, что данные содержат цветные изображения (значение RGB).

Из пакета sklearn мы используем метод train_test_split() для разделения данных обучения и тестирования, используя 80% изображений для обучения и 20% для тестирования. Это типичное разделение для такого объема данных.

Давайте проверим, сколько классов у нас есть и сколько изображений в обучающем наборе для каждого класса и построим диаграмму распределения классов.

Диаграмма распределения

После увеличения наш обучающий набор данных имеет следующую форму.

Давайте еще раз проверим распределение данных.

Диаграмма распределения после аугментации

На графика видно, что наш набор стал более сбалансирован. Далее из пакета keras.utils мы используем метод to_categorical для преобразования меток, присутствующих в y_train и t_test , в one-hot encoding.

Построение нейронной сети

Для создания нейронной сети будет использоваться библиотека Keras]. Чтобы классифицировать изображения по соответствующим категориям, мы построим модель CNN (сверточная нейронная сеть). CNN лучше всего подходит для целей классификации изображений.

Архитектура нашей модели:

2 Conv2D слоя (filter=32, kernel_size=(5,5), activation=”relu”)

MaxPool2D слой ( pool_size=(2,2))

Dropout слой (rate=0.25)

2 Conv2D слоя (filter=64, kernel_size=(3,3), activation=”relu”)

MaxPool2D слой ( pool_size=(2,2))

Dropout слой (rate=0.25)

Flatten слой, чтобы сжать слои в 1 измерение

Dense слой (500, activation=”relu”)

Dropout слой (rate=0.5)

Dense слой (43, activation=”softmax”)

Обучение и проверка модели

Мы строим нашу модель вместе с оптимизатором Adam , а функция потерь — это categorical_crossentropy , потому что у нас есть несколько классов для категоризации. Затем обучаем модель с помощью функции model.fit() .

Как вы можете видеть, наша модель обучалась в течении 25 эпох и достигла 93% точности на тренировочном наборе данных. С помощью matplotlib мы строим график для точности и потерь.

Training Loss and Accuracy

СИСТЕМА ПОМОЩИ РАСПОЗНАВАНИЯ ДОРОЖНЫХ ЗНАКОВ ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ

Система оповещения о дорожных знаках использует переднюю камеру распознавания объектов для распознавания дорожных знаков и представляет информацию водителю на на мультиинформационном дисплее.

УПРАВЛЕНИЕ СИСТЕМОЙ ОПОВЕЩЕНИЯ О ДОРОЖНЫХ ЗНАКАХ

Пример управления 1:

*a	Мультиинформационный дисплей	*b	Дорожный знак
*c	Расстояние	-	-

После того как автомобиль проезжает дорожный знак и передняя камера распознавания объектов распознает его, этот знак отображается на мультиинформационном дисплее.

Если другой знак не распознается по прохождении определенного расстояния, знак, отображаемый на мультиинформационном дисплее, выключается.

Пример управления 2:

*a	Выключатель зажигания в положении OFF (ВЫКЛ)	*b	Зажигание включено (IG)
*c	Мультиинформационный дисплей	-	-

Если зажигание выключается, когда дорожный знак отображается на мультиинформационном дисплее, тот же знак отображается на мультиинформационном дисплее при последующем включении зажигания.

Пример управления 3:

Мультиинформационный дисплей

Дорожный знак

Если автомобиль съезжает на другую дорогу после поворота вправо или влево, знак, отображаемый на мультиинформационном дисплее и указывающий дорогу, по которой двигался автомобиль, выключается.

Дорожные знаки, распознанные передней камерой распознавания объектов, делятся на указанные ниже категории и отображаются на мультиинформационном дисплее.

Уведомление о превышении скорости

Уведомление о запрете обгона

*1: С помощью функция настройки можно настроить подачу зуммером звукового сигнала, когда выдается уведомление. Однако, если максимальная скорость, указанная на знаке ограничения скорости с дополнительной информацией, превышается, зуммер не подает звуковой сигнал.

*2: Этот знак не отображается, если указатель поворота не включается.

*3: Когда система не может опознать дополнительную информацию, на дисплее отображается пустой знак.

Формат отображения знаков на мультиинформационном дисплее, можно изменять с помощью переключателя на рулевом колесе.

Система распознавания дорожных знаков

Одной из основных причин дорожно-транспортных происшествий с тяжелыми последствиями является превышение скорости. Система распознавания дорожных знаков призвана предупреждать водителей о необходимости соблюдения скоростного режима. Данная система определяет дорожные знаки ограничения скорости при их проезде и напоминает водителю текущую максимальную разрешенную скорость, если он движется быстрее.

Систему распознавания дорожных знаков (Traffic Sign Recognition, TSR) имеют в своем активе многие известные автопроизводители - Audi, BMW, Ford, Mercedes-Benz, Opel, Volkswagen. Система распознавания дорожных знаков на автомобилях Opel входит в состав системы Opel Eye (вместе с системой Lane Departure Warning). Система Opel Eye отмечена в числе лучших разработок в области автомобильной безопасности 2010 года. Mercedes-Benz назвал свою систему Speed Limit Assist - система контроля ограничения скорости.

Применяемые на автомобилях системы распознавания дорожных знаков имеют типовую конструкцию, которая включает:

видеокамеру;
блок управления;
экран.

Электронный блок управления реализует следующий алгоритм работы:

распознавание формы дорожного знака (круглая форма);
распознавание цвета знака (красный цвет на белом);
распознавание надписи (величина скорости);
распознавание информационной таблички (вид транспорта, время действия, зона действия);
анализ фактической скорости автомобиля;
сравнение скорости автомобиля с максимально допустимой скоростью;
визуальное и звуковое предупреждение водителя при отклонении.

Система способна распознавать ограничения скорости, действующие для определенного вида транспорта, а также знаки отмены ограничения скорости. Система Opel Eye пошла еще дальше - она распознает наряду со знаками ограничения скорости, знаки, запрещающие обгон.

Вложения

Honda civic 1996 - продан
Honda hr-v 2001 cvt - продан
Honda hr-v 1999 manual - продан
Honda civic 5d 2008 manual - разбит
Honda accord 2007 2,4 - продан
Honda S2000 2002 - отдал
Honda S2000 2003 - на хранении
Acura Tlx 2015 3,5 sh-awd - продан
Honda Acty Van - возим запчасти (офигенное авто)
Suzuki Jimny 2016 - катаюсь по бездорожью
Honda Pilot 2018 - большая машина для большой семьи

Кодирование 3Q0/3QD* (MFK 2.0) камеры ассистентов¶

Lane Assist с адаптивным ведением по полосе — адаптивное ведение исключает "пин-понг" от полосы к полосе.
Опция отличная, позволяет расслабиться за рулем и не вылавливать центр полосы, по трассе просто незаменима.

Traffic Jam Assist — Ассистент движения в пробке.
Это расширение работы Lane Assist для работы с 0 км/ч. В пробке машина подруливает, разгоняется и тормозит сама, без участия водителя. При остановке более 3 секунд для старта нужно нажать RES или тапнуть педаль газа.

Emergency Assist — Ассистент медицинской остановки.
Если водитель не желает или не может принимать участие в управлении автомобилем, то машина начинает его будить, сначала звуком, потом резким схватыванием тормозов,
если и далее человек не принимает управление, то машина сама включает аварийку и останавливается.

Sign Assist — Ассистент распознавания дорожных знаков. Показывает знаки, которые считывает камера.

Прошивка камеры ассистентов¶

Активации ассистентов¶

Матричные фары IQ Light¶

Активация кнопки вызова ассистентов (для 5Q0 953 502 AJ / Valeo 408 876)¶

Активация Line Assist без адаптивного ведения по полосе¶

Для активации Line Assist обновление параметрии для установленной камеры ассистентов не требуется

Включаем отображение Line Assist на приборной панели

Конфигурация камеры ассистентов
Можно использовать готовое кодирование:
000307060007040100220044C150890080000E20004000

HCA - Указание блоку рулевого управления о наличии Line Assist

Включаем в меню новые функции

Указание блоку парковочного ассистента о наличии Line Assist (У кого PLA3.0 12 Датчиков)

В Tiguan 2G 2020 года выпуска PLA3.0 может стоять в системе как 10 блок, а не 76

Активация полного комплекта: адаптивный Line Assist, Traffic Jam Assist, Sign Assist¶

Lane Assist с адаптивным ведением по полосе — исключает "пин-понг" от полосы к полосе.
Опция отличная, позволяет расслабиться за рулем и не вылавливать центр полосы, по трассе просто незаменима.

Для работы Traffic Jam Assist необходима параметрия для установленной камеры ассистентов.
Расположены тут: Прошивки и параметрия

Читайте также: