智能行車記錄儀的功能、原理及使用

易琨

摘 要：本文介紹了一種智能行車記錄儀的的功能、原理及使用。并詳細介紹了這種智能行車記錄儀的三種主要功能（DVR 行車記錄儀、LDW車道偏離警示、FCW前碰撞預警）的技術參數和使用中的注意事項。

關鍵詞：IDVR智能行車記錄儀；功能；原理；使用方法

中圖分類號：U463.67 文獻標識碼：A 文章編號：1005-2550（2017）03-0018-07

The Functions， Principles and Use Methods of Intelligent Driving Video Recorder

YI Kun

（ R&D Center， Dongfeng Peugeot Citro?n Automobile Co.， Ltd， Wuhan430056， China ）

Abstract： This paper introduces the functions， principles and use methods of Intelligent Driving Video Recorder，and introduces in detail the technical parameters and precautions in use of the three main functions （Data VideoRecording， Lane Departure Warning， Forward Collision Warning）.

1 引言

2017年1月5日，第五十屆國際消費電子展（CES）在美國拉斯維加斯盛大開幕[1]，Garmin （佳明）宣布了和國內某大型汽車公司關于前裝智能行車記錄儀（IDVR，Intelligent Driving Video Recorder） 的戰略合作。Garmin率先將該智能行車記錄儀裝配在了該汽車公司的兩款車型上。該款智能行車記錄儀采用1080p/30fps的高清視頻錄影，并同時配以先進的駕駛輔助系統，前方碰撞預警和車道偏離預警。智能行車記錄儀是Garmin與該汽車公司戰略合作的產品，通過產品項目，Garmin與該汽車公司建立了更深層次的聯系與合作，同時該產品將為該汽車公司用戶提供更廣泛更優質的安全駕駛體驗。”為了深化與中國汽車公司的合作，Garmin（佳明）在中國新建了專門生產汽車OEM產品的工廠，目前用于生產該款智能行車記錄儀硬件。

本文闡述了該款智能行車記錄儀的功能、原理。并詳細介紹了該款智能行車記錄儀的三種主要功能（DVR 行車記錄儀、LDW車道偏離警示、FCW前碰撞預警）的使用操作方法和使用中的注意事項。

2 IDVR 智能行車記錄儀概述及系統原理

2.1 IDVR 智能行車記錄儀概述

Garmin（佳明）生產的車載智能行車記錄儀（IDVR，Intelligent Driving Video Recorder）主要有DVR 行車記錄儀、LDW車道偏離警示[2，3]、FCW前碰撞預警等功能[4]。通過專用CVBS視頻輸入輸出信號的硬線聯結，智能行車記錄儀（IDVR）實現了MRN導航和 360°全景泊車系統的ECU之間實時數據傳送，即可實現 360°全景泊車輔助和盲點探測（并線輔助）的功能。

IDVR安裝在車內頂部區域的前擋風玻璃上，直接與后視鏡整合。基于此設計，IDVR可以監測并記錄車輛前方路況，在探測到與前車距離太近時，自動觸發前方碰撞預警以提醒駕駛員。此外，IDVR還具有車道偏離預警功能，行車過程中攝像頭將自動識別當前車道線，在車輛偏離路線時發出警示。

IDVR將駕駛預警功能（前方碰撞預警FCW、車道偏離警示LDW）和行車記錄儀功能整合在一起，有助于為神龍公司用戶提供更安全的駕駛體驗。行車記錄儀記錄的文檔被保存在IDVR配置的microSD記憶卡中，回看錄影文件時，車載主機屏幕上將顯示日期/時間，當前速度，轉向信號等車輛行駛信息。在車輛發生碰撞時，IDVR接收到CAN網上（氣囊點爆信號作為碰撞判斷條件）碰撞信號，自動鎖定錄影檔，確保事件能夠被完整記錄并不被覆寫。

2.2 IDVR 智能行車記錄儀系統原理

如圖1，IDVR 智能行車記錄儀電腦內部分警告功能模塊、記憶功能模塊、視頻D/A轉換功能模塊、切換功能能模塊，每一模塊均有自己的專用處理芯片，MRN導航、IVDR電腦、360°全景泊車系統均互聯在CAN網絡上（舒適網），通過CAN網絡上（舒適網）彼此交互數據， 360°全景泊車系統各個攝像頭的視頻信號線經過CVBS專用輸入線硬線輸入IVDR電腦后，和IVDR智能行車記錄儀攝像頭（CAM_AV）的視頻信號一起經過切換功能模塊芯片處理后，經過CVBS專用輸出線硬線輸出到MRN導航顯示屏顯示。MRN導航顯示屏為IDVR 智能行車記錄儀提供人機對話操作和顯示功能。

3 IDVR 智能行車記錄儀功能與使用

IDVR智能行車記錄儀主要有DVR 行車記錄儀、LDW車道偏離警示、FCW前碰撞預警的功能，下圖2為IDVR智能行車記錄儀在MRN導航顯示屏上的人機對話–觸摸屏按鈕演示。

3.1 DVR行車記錄儀（Data VideoRecording， DVR）功能與使用

DVR行車記錄儀安裝在車輛前擋風玻璃上，通過高清攝像頭記錄車駕駛與行駛的狀態信息和行駛途中影像與聲音的完整記錄，在車輛發生碰撞或者意外時，可以調取系統存儲影像資料以保障駕駛人員的合法權益。

（一）DVR行車記錄儀技術指標 ：高達1080p 高清視頻錄影；廣角鏡頭，捕捉整個道路-水平視角90°、垂直視角50°、鏡頭像素200萬；D卡（16G，10級速度），連續循環錄制；自動/手動緊急錄影。

（1） DVR視頻可以在MRN屏幕或PC上進行播放，在MRN屏幕播放時，有快進/快退/暫停功能；

（2）兩種錄影模式：行車錄影模式和緊急錄影模式，緊急錄影分為自動和手動緊急錄影。

自動緊急錄影：當意外事件發生時，如急剎車或者碰撞，DVR通過CAN網傳輸的觸發條件保存當前的、意外事件之前和之后的錄影形成一個完整的視頻錄影。

手動緊急錄影：用戶可以通過MRN屏操作手動保存文件。（30% micro Sd卡的存儲空間用來保存緊急錄影記錄。）

（3）日常錄影在MRN屏幕播放時，通過點擊屏幕左側的REC按鍵，可保存當前屏幕播放內容為緊急錄影文件（點擊前30秒和點擊后60秒）；

（4）所有模式（行車錄影模式和緊急錄影模式）下的錄制的影片有包含日期/車速/轉向燈等信息。

如圖3：右轉向燈是 >>、左轉向燈是 <<、雙轉向燈（危險警告燈）不顯示。

（二）DVR行車記錄儀使用與操作

（1）DVR的設置＼激活

（2）DVR的人機接口界面

通過以上操作可進入DVR的人機接口界面。如圖5：

如果IDVR未插入SD卡，點擊圖標 ，啟動DVR后顯示的參數界面將提示：請插入SD卡并關閉卡門。

（3）DVR錄影模式設置

點擊DVR的人機接口界面（圖5）的DVR選項按鈕后，可進入DVR錄影模式設置界面，如下圖7：

DVR錄影模式設置界面里有兩種錄影模式：

行車錄影功能：按下行車記錄儀子菜單，點擊“行車錄影”按鈕 ，可以激活/ 取消行車錄影功能；

自動緊急錄影功能：按下行車記錄儀子菜單，點擊“自動緊急錄影”按鈕 ，可以激活/ 取消自動緊急錄影功能。“自動緊急錄影功能可以在車輛發生緊急情況，例如當發生重大事故時（氣囊點爆），自動保存影像資料。如“自動緊急錄影”功能未激活，手動緊急錄影不受影響。

1）激活行車錄影，則車輛啟動行車錄影功能；每一個日常錄影文件最長為10分鐘，使用者不能調整。

2）激活自動緊急錄影，則發生碰撞事故時，錄影啟動，并自動保存下90秒內容（碰撞前30秒和碰撞后60秒）。每一個緊急錄影文件為90秒，使用者不能調整。

3）一般情況下，每一個緊急錄影的時長為90s，但有以下兩個例外：

①當IDVR剛開始啟動行車錄影，就被驅動產生緊急錄影，那么該緊急錄影可能短于90s；

舉例：IDVR才剛上電啟動行車錄影10s，就被驅動產生緊急錄影，那么該緊急錄影文件長度將為70s（事件發生前10s+事件發生后60s）。

②若遇到連續觸發的狀況，自動緊急錄影文件最長為10分鐘（含事件發生前30秒以及事件發生后9分30秒）。

舉例：IDVR被驅動產生自動緊急錄影，在第一次事件發生后的第50S，又被驅動第二次緊急錄影，那么該緊急錄影長度將為2分鐘（第一次事件發生前10s+第一次事件發生后50S+第二次事件發生后60S）。

4）行車錄影、自動緊急錄影功能可以同時激活啟用，也可以單獨啟用。

說明：行車記錄儀存儲卡在16G存儲（售后標配）容量下大約支持2 小時的行車錄影，如存儲空間已滿會自動循環覆蓋之前的錄影。如果需要保存行車錄影紀錄，請及時將存儲卡上的錄影保存至電腦，或者備用多個存儲卡。（對SD卡的規格要求：Micro SD卡、8G≤存儲容量≤128G、MLC存儲規格、速度≥10級、文件格式限 FAT32或 ExFAT。售后認可的MicroSD卡默認格式化分配單元大小為32KB，否則無法讀取設備）

4）日常錄影在下列情況下停止工作：

①進入日常錄影列表、緊急錄影列表后，

②正在播放日常錄影記錄文件、緊急錄影記錄文件時。

退出列表返回到DVR初始啟動頁面，日常錄影才能恢復工作。

（4）行車中的手動緊急錄影

在DVR的人機接口界面（圖8）下手動按REC按鈕，可以保存90秒錄影內容（啟動前30秒和啟動后60秒）到緊急錄影記錄里。行車中的手動緊急錄影不受“自動緊急錄影”功能未激活影響。

（5）播放錄影記錄

在DVR的人機接口界面（圖5）下點擊IDVR文件列表按鈕，進入錄影記錄選擇，顯示2種錄影記錄： 日常錄影記錄（即行車錄影記錄）、 緊急錄影記錄。點擊任意一條工具條進入后，可選擇播放錄影記錄，如圖9：

（6）日常（行車）錄影記錄播放中保存為緊急錄影記錄

如圖10，如果點擊播放日常錄影記錄文件，在播放過程中，點擊錄影按鈕REC，可保存90秒日常錄影記錄內容（點擊前30秒和點擊后60秒），保存至緊急錄影記錄里。日常（行車）錄影記錄播放中保存為緊急錄影記錄不受“自動緊急錄影”功能未激活影響。

注意：

1）在手動緊急錄影時，可以保存90秒錄影內容到緊急錄影記錄里，其中點擊前30秒是通過復制的方式到緊急錄影里。

2）點擊播放日常錄影記錄時，可保存90秒日常錄影內容到緊急錄影記錄里，這90秒錄影是通過復制的方式到緊急錄影文件里。

3）MRN導航顯示屏不支持行車中觀看視頻。

（6）DVR行車記錄儀在碰撞時緊急自動錄影

如圖11，發生碰撞事故，自動緊急錄影啟動，并自動保存下90秒內容（碰撞前30秒和碰撞后60秒）；自動緊急錄影采集氣囊點爆信號作為碰撞判斷條件，因此對于輕微的碰撞或者急剎無法識別為碰撞。

注意：自動緊急錄影并不能應對所有的碰撞事故，當發生重大的碰撞事故（例如氣囊引爆），達到自動緊急錄影啟動條件時，才會進行自動緊急錄影，所以對于日常的輕微刮擦事故，達不到自動緊急錄影啟動條件，還是需要駕駛員使用手動的方式來觸發手動緊急錄影，或者將該事故錄影從日常錄影中提取出來保存。

3.2 LDW車道偏離警示（Lane Departure Warning，LDW）功能與使用

（一）車道偏離警示（ LDW ）功能概述

車道偏離警示系統（Lane Departure Warning）， 是一項汽車駕駛安全輔助系統。通過IVDR的攝像頭捕捉的車道圖片動態識別車道，識別道路標線路面的實線和虛線，檢測縱向車道地面的有規律的交叉標線，為了提供安全駕駛，預警系統進行圖像分析。若駕駛者因精神不濟或疏忽而未打轉向燈跨越道路標線，系統蜂鳴聲預警車輛與車道接觸或偏離車道。速度大于60km/h（該參數不可調整），該功能激活。打轉向燈時越線不報警，駕駛員使用轉向燈后，20S內抑制報警。

（二）車道偏離警示（Lane Departure Warning） 功能使用與操作

（1）車道偏離警示（Lane Departure Warning）功能的設置＼激活

點擊整車功能圖標，進入IDVR界面；點擊圖標綠色指示燈點亮，激活LDW車道偏離警示功能；再次按下此圖標，指示燈熄滅，該功能被停用；當關閉點火開關，系統的狀態被記憶。如圖12：

功能的設置＼激活

（2）車道偏離（LDW）警示功能警報聲音說明：

觸發LDW報警時，只有聲音報警且音量不可調，通過車輛左右前揚聲器發出警示音提醒駕駛員，打轉向燈后，車輛與車道線接觸不會觸發LDW報警，關閉轉向燈20秒后恢復警示功能。

MRN收音機根據DVR行車記錄儀發出的警告信息，使左前或者右前揚聲器發出蜂鳴聲，LDW警報持續時間為0.5秒～5秒。

（3）車道偏離（LDW）警示功能的故障提示

當車道偏離（LDW）警示功能發生系統故障時，車道偏離報警圖標 指示燈會閃爍。

（4）車道偏離警示（ LDW ）使用中的注意事項：

雖然有車道偏離警示系統，但在任何情況下，小心謹慎駕駛仍是必須的。該系統可能被以下現象干擾：

1） 如果地面上的標記被磨損，模糊不清；

2） 如果前風擋玻璃很臟或者視野光線很暗。

3.3 前方碰撞預警Forward Collision Warning （FCW）功能與使用

（一）前方碰撞預警Forward Collision Warning （FCW）功能概述

FCW能夠通過使用攝像機來探測前方車輛，判斷本車于前車之間的距離、方位及相對速度，當距離過近可能與前車存在碰撞風險時，并符合觸發條件（車距各種車速下的碰撞車距或將要碰撞時間TTC、車速必須高于30km/h時），系統會觸發聲音警報。FCW系統本身不會采取任何制動措施去避免碰撞或控制車輛。

（二）前方碰撞預警Forward Collision Warning （FCW）功能使用與操作

（1）前方碰撞預警Forward Collision Warning （FCW）功能的設置＼激活

點擊整車功能圖標，進入IDVR界面；點擊圖標綠色指示燈點亮，啟動FCW前方碰撞預警功能；再次按下此圖標，指示燈熄滅。該功能被停用；當關閉點火開關，系統的狀態被記憶。如圖13：

（2）前方碰撞預警Forward Collision Warning （FCW）警示功能警報聲音說明：

觸發FCW報警時，只有聲音報警且音量不可調，提示駕駛員需要減速以保持安全車距。

MRN導航收音機根據IDVR智能行車記錄儀發出的警告信息，使前揚聲器發出蜂鳴聲，FCW警報持續時間為 1.5 秒。

（3）前方碰撞預警Forward Collision Warning （FCW）警功能的故障提示：

當前方碰撞預警Forward Collision Warning （FCW）

警功能發生系統故障時，前碰撞預警圖標

指示燈會閃爍。

（4）前方碰撞預警Forward Collision Warning （FCW）功能的觸發條件：

通過攝像機探測前方車輛的距離，計算碰撞時間，當符合觸發條件時發出聲音警報：

1）FCW啟動時車速 >30km/h；（該參數不可調整）

2）目前是通過將要碰撞的時間（TTC時間）（見表1）及碰撞距離作為觸發條件。（目前FCW前車碰撞預警保留“距離”或 “TTC”啟動預警的機制，不單僅由TTC觸發。）

（5）前方碰撞預警（Forward Collision Warning， FCW）使用中的注意事項：

1）前方碰撞預警系統只能探測與本車同向行駛的車輛；

2） 前方碰撞預警無法感知除車輛以外的靜止的物體；

3）晚間車輛探測效果不好。

4 總結

IDVR 智能行車記錄儀提供的DVR 行車記錄儀、LDW車道偏離警示、FCW前碰撞預警等駕駛安全輔助功能，只是幫助提高駕駛的安全性，由于IDVR 智能行車記錄儀本身不能控制車輛駕駛，操縱車輛的還是駕駛員本身，駕駛員應根據IDVR 智能行車記錄儀提供的各種警示信息，時刻注意觀察路面狀況，避免越線駕駛，與其他車輛保持安全車距。即使車輛裝備有IDVR 智能行車記錄儀，但在任何情況下，小心謹慎駕駛仍是必須的。任何情況下，IDVR 智能行車記錄儀均無法替代及免除駕駛員應該承擔的責任。

參考文獻：

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