汽車A柱的盲區消除與安全設計

鳳鵬飛　縱科展

摘要：在汽車兩個A柱的外側安裝高清廣角攝像頭和高清曲面顯示屏，使轉向燈和攝像頭、顯示屏之間形成一個電路，全方位監測汽車周圍，從而達到360度無死角的狀態，可以大大提高汽車行駛的安全性。經過嚴密的推理，這一想法還是具有一定的理論根據，可以施行。

關鍵詞：A柱；盲區；高清廣角攝像頭；高清曲面顯示屏

中圖分類號：U4

Abstract：Install high definition wide angle camera and HD curved screen on the outside of the two A columns of the car，a circuit is formed between the steering lamp and the camera and the display screen，monitor all around the car，so as to reach 360 degrees without dead angle，the utility model can greatly improve the safety of automobile driving.Through rigorous reasoning，this idea still has some theoretical basis，may perform.

Key words：A column； Blind area； Hd wide Angle camera； Hd surface display

Chinese library classification number： U4

1 國內研究現狀

為了降低汽車A柱盲區引起的事故率，工程師們權衡利弊，巧妙的設計出了“三角窗”。使汽車不需要通過加寬汽車A柱，就可以加固穩定性，提升車身鋼性，三角窗還具有擴大視野的作用，減少了視覺盲區[2]。其缺點是多出的支柱還有可能因為強烈的撞擊而傷害到駕駛員。汽車雷達的出現，有效的減少設備的剮蹭和交通事故的發生，在停車或者堵車的時候能夠幫助新手駕駛員掌控路況，準確停播車輛[3]。但其有一個特別大的缺點，就是不停地報警，不管有沒有障礙物，雷達系統都會不斷的預報，影響駕駛者專心駕駛。因此，汽車A柱盲區的消除與安全設計還需要時間完善。

2 基于可視化A柱盲區的設計

設計方法：這個設計采用的是畫圖繪制電路的方法。設計方案：首先，把電路、高清廣角攝像頭和高清曲面顯示屏連接在一起，構成一個電路系統，這個系統稱為汽車A柱無盲區顯示裝置，它實現了消除汽車A柱盲區的愿望；通過高清廣角攝像頭設備輸入該設備接收的汽車前方左側或右側因汽車A柱遮擋而無法看到的影像，并將接收的影像轉化為電信號，電路會將電信號傳到影像顯示設備，通過影像顯示設備把被汽車A柱遮擋的人或物以畫面的形式同步給駕駛者，駕駛者看到后可以對路況做出準確迅速的判斷，減少了許多不必要的交通事故的發生[5]。電路系統和顯示系統有機的結合在一起，有效的轉換達到了想要的結果。

（1）控制電路的設計。

（2）高清廣角攝像頭安裝位置及選取依據。

安裝高清廣角攝像頭的目的就是為了消除汽車A柱帶來的盲區，汽車A柱盲區有左右之分，帶來的盲區大小不同，駕駛位置決定了左側盲區大于右側盲區，左側盲區部分為以駕駛員的眼睛為頂點，坐正情況下眼睛平視觀測A柱兩邊的線為射線組成的角的車外部分，右測同理，如下圖所示，離車越遠擋住的面積越大，盲區是A柱往外的部分，根據數學幾何原理，高清廣角攝像頭應該安裝在兩條射線與A柱的切點處，由于有兩個切點，即安裝兩個切點之間，這樣攝像頭照到的地方恰巧是駕駛員看不到的地方，攝像頭又是廣角攝像頭，可以360°的照射，左右分別安裝，完全消除了汽車A柱盲區帶來的危險，減少了交通事故的發生[5]。

（3）高清曲面顯示屏位置、尺寸的設定及原因。

曲面顯示屏有個優點，因眼睛是曲面的，在看物體的時候距離眼球中心最近的物體最清晰，采用曲面顯示器，能夠將離攝像頭很遠位置的影像拉近，這樣駕駛員看到的畫面就會更加清晰[6]。官方統計，顯示屏面積的大小和分辨率有關，汽車顯示屏分辨率一般為800*480，高清曲面顯示屏分辨率為1024*600，這個分辨率對應的屏幕大小最少為7寸，選用這個尺寸，第一對視力不會有太大的影響，第二不會遮擋視線，影像駕駛。所以設定這個尺寸是最合理也是最科學的。

參考文獻：

[1]丁立，人體功效學[M].北京：北京航空航天大學出版社，2016.6.

[2]羅強，胡三根，龔華煒，臧曉冬.城市道路交通安全評價體系研究與模型構建[J].廣西大學學報（自然科學版），2017，（02）：587592.

[3]王曉明.電動機的單片機控制.北京：北京航空航天大學出版社，2013.126128.

[4]張萌.單片機應用系統開發綜合實例[M].北京：清華大學出版社，2007.7.

[5]謝敏.視頻序列圖像中運動目標的分割和識別的研究[D].蘇州：蘇州大學，2002.

[6]王保國.安全人機工程學[M].北京：機械工程出版社，2007.

基金項目：項目編號201610959033，項目類別：大學生創新創業訓練計劃