1 引言

乘用車自動駕駛/輔助駕駛按場景分主要包括城區(qū)場景、高速場景和泊車場景。三者的對比如下表所示。 

圖片

泊車場景是用戶面對頻次高的場景，其用戶痛點感受最深，技術(shù)實現(xiàn)難度中等，量產(chǎn)落地機(jī)會大，用戶買單傾向性高，是主機(jī)廠和自動駕駛供應(yīng)商兵家必爭之地。

伴隨著駕駛自動化系統(tǒng)內(nèi)等級的提升，泊車功能從一個輔助的角色逐漸提升至完全自主，傳感器配置越發(fā)豪華，系統(tǒng)復(fù)雜程度不斷加深，下圖介紹了現(xiàn)在市場上L0~L4級別典型的泊車功能。

圖片

不同L0~L4級別下泊車功能的簡單介紹如下表所示。

圖片

2 AVM—全景影像系統(tǒng)

全景影像系統(tǒng)（Around View Monitor，AVM），是L0級別的泊車輔助功能。其傳感器配置信息如下所示（僅為示例）。

圖片

圖片

4個環(huán)視攝像頭分別安裝于前后保險杠和左右后視鏡上，可以獲得180°視野內(nèi)的畸變圖像。通過將4個環(huán)視攝像頭獲得的圖像進(jìn)行去畸變、拼接等處理，獲得空中視角的鳥瞰圖并顯示在中控屏上。同時在傳感器探測范圍內(nèi)，對障礙物進(jìn)行實時檢測，并在中控屏上顯示。

AVM系統(tǒng)的激活方式有很多種，主要的有：方向盤按鍵激活、中控按鈕激活、語音激活、R擋激活、轉(zhuǎn)向燈激活、方向盤轉(zhuǎn)角激活和障礙物激活等，每種激活方式均需要滿足系統(tǒng)的前提條件和觸發(fā)條件，且每種激活方式顯示的AVM界面不完全相同。示例如下表所示：

圖片

AVM的主要功能包括：3D環(huán)視漫游、鳥瞰圖+單側(cè)視圖切換、轉(zhuǎn)向視圖、3D視圖切換、廣角視圖、放大視圖、虛擬開門視圖、倒車輔助線、雷達(dá)報警、透明底盤。具體功能介紹如下：

（1）3D環(huán)視漫游：基于AVM開關(guān)激活的狀態(tài)下，在一個點火循環(huán)內(nèi)，第一次通過倒車擋時或者按下全景按鍵開關(guān)第一次進(jìn)入環(huán)視功能時顯示，HMI上顯示一段環(huán)繞車身360度的動畫，模擬檢查車身四周。3D環(huán)視漫游功能的持續(xù)時間有限制，而且在執(zhí)行過程中，可以強(qiáng)制中斷。

（2）鳥瞰圖+單側(cè)視圖切換：系統(tǒng)激活后，將前后左右四個視圖融合拼接成一張圖片，并以俯視圖形式顯示在中控上，且顯示自車模型。單側(cè)視圖切換有前視、后視、左視和右視等4種視圖。         

（3）轉(zhuǎn)向視圖：當(dāng)方向盤轉(zhuǎn)角大于某個角度或者轉(zhuǎn)向燈激活時，會激活進(jìn)入轉(zhuǎn)向視圖，有左前和右前兩種視圖。

（4）3D視圖切換：系統(tǒng)將車輛模型及周邊環(huán)境以3D形式顯示出來，有3D前視、3D后視、3D側(cè)視和3D轉(zhuǎn)向側(cè)視等4種視圖。         

（5）廣角視圖：有前視廣角和后視廣角兩種視圖。         

（6）放大視圖：有前視放大視圖和后視放大視圖兩種視圖。         

（7）虛擬開門視圖：在鳥瞰圖上模擬車門的最大開度來保證空間滿足駕駛員和乘員的開門需求。  

（8）倒車輔助線：有靜態(tài)倒車輔助線和動態(tài)軌跡線兩種。靜態(tài)倒車輔助線衡量了障礙物或者車位線距保險杠的距離，動態(tài)軌跡線隨著車輪的轉(zhuǎn)動而變化。

（9）雷達(dá)報警：當(dāng)車輛距離障礙物較近時，顯示與周邊障礙物的距離信息，并以顏色標(biāo)識以及聲音區(qū)分。         

（10）透明底盤：環(huán)視攝像頭捕捉前方道路視圖，將前后左右視圖拼接起來并以透明底盤效果顯示。         

AVM可以通過駕駛員主動關(guān)閉，也可以在滿足一定條件情況下退出：        

圖片

現(xiàn)階段，AVM的圖像清晰度已經(jīng)足夠，比之前的倒車影像功能的用戶友好度大大提升，而且，功能已經(jīng)下放至10W級別車輛，未來極有可能成為標(biāo)配功能。但是存在雷達(dá)報警滯后，圖像畸變過大等不足。

3 APA--自動泊車

自動泊車（Auto Parking Assist，APA），是L2級別的泊車輔助功能，通過精確的車輛定位和控制系統(tǒng)控制車輛按照選擇的泊車軌跡完成泊車。其傳感器配置信息如下所示（僅為示例）。      

圖片

圖片

APA系統(tǒng)的激活方式主要有：HMI按鈕激活、方向盤物理按鍵激活、語音激活和AVM切換APA按鈕。

主要子功能包括車位搜索、車位泊入和車位泊出。         

APA-車位搜索：功能在行車擋/倒車擋均可使用，在滿足車速、光照、天氣等ODD時，可對搜索白名單（水平車位、垂直車位、斜列車位等）內(nèi)的車位進(jìn)行搜索并檢測車位內(nèi)的白名單障礙物（錐桶、他車、地鎖等），然后將車位類型（可泊入、不可泊入等）進(jìn)行分類并顯示在HMI上。         

APA-車位泊入：功能在檢測到有可泊入車位的基礎(chǔ)上，基于車位類型（水平車位、垂直車位、斜列車位等）和自車-車位位姿，決策車頭/車尾泊入（平行車位僅支持車尾泊入）。用戶通過HMI觸發(fā)APA-車位泊入功能。    

APA-車位泊出：功能支持自車從不同方向泊出，垂直車位/斜列車位中，自車可從車頭前、左、右方向泊出，水平車位中，自車可從車頭左前/右前泊出。

具體功能ODD如下表所示：

圖片

APA泊車-車位泊入具體流程如下表所示：  

圖片

APA泊車-車位泊出具體流程如下表所示：

圖片

當(dāng)車輛遇到以下情況時，APA泊入/泊出過程會暫停，暫停時車輛會掛P擋且中控HMI會出現(xiàn)“繼續(xù)”按鍵，用戶可點擊“繼續(xù)”按鍵恢復(fù)任務(wù)。具體情況如下：

（1）駕駛員踩制動踏板；

（2）駕駛員干預(yù)擋位；

（3）駕駛員解開安全帶；

（4）車輛被障礙物逼停超過一定時間；

（5）外后視鏡被折疊。  

當(dāng)車輛遇上以下情況時，APA泊車任務(wù)會取消。具體情況如下：

（1）暫停狀態(tài)超時；

（2）暫停狀態(tài)下切換擋位；

（3）駕駛員干預(yù)方向盤；

（4）駕駛員干預(yù)加速踏板；

（5）四門兩蓋開啟；

（6）APA系統(tǒng)故障或關(guān)聯(lián)系統(tǒng)故障。   

4 RPA--遠(yuǎn)程/遙控泊車

遠(yuǎn)程/遙控泊車（Remote Parking Assist，RPA），又稱遙控泊車，包括子功能包括遙控泊入，遙控泊出。RPA同樣是L2級別的泊車輔助功能。但是RPA相較于APA的區(qū)別在于：駕駛員可在車外進(jìn)行泊車過程。RPA針對狹窄車位等場景駕駛員無法上車進(jìn)行泊入泊出的場景能很好的切入用戶痛點并解決痛點，提升用戶體驗度。

其傳感器配置信息如下所示（只是其中一種配置）。      

圖片

圖片

RPA基于手機(jī)藍(lán)牙與車端藍(lán)牙連接，通過手機(jī)APP端控制車輛進(jìn)行遙控泊入泊出等操作。RPA功能開啟條件主要有：在HMI或者手機(jī)APP選擇RPA泊車模式；手機(jī)藍(lán)牙與車端藍(lán)牙建立連接。

RPA-遙控泊入功能，在檢測到有可泊入車位的基礎(chǔ)上，用戶在HMI選擇目標(biāo)泊入車位并啟動RPA功能，將車輛掛入停車擋，下車后用戶在車旁，通過手機(jī)APP/車鑰匙控制車輛自動完成后續(xù)泊車過程。

RPA泊車過程中，用戶可以通過手機(jī)APP監(jiān)測泊車過程，并通過按鈕暫停/恢復(fù)/取消泊車，系統(tǒng)根據(jù)用戶控制信息進(jìn)行相應(yīng)的處理。RPA泊入過程中，若用戶通過中控點擊暫停/恢復(fù)/取消泊車，手機(jī)APP和系統(tǒng)退出RPA，駕駛員可上車接管泊車，也可上車后通過APA繼續(xù)自動泊車過程。RPA泊入結(jié)束后，雙閃/APP提示用戶泊入結(jié)束。具體流程圖如下。

圖片

RPA-遙控泊出功能，用戶通過手機(jī)APP與車輛藍(lán)牙連接，實現(xiàn)遠(yuǎn)程喚醒車輛，并控制車輛自動泊出車位，系統(tǒng)提供可成功泊出的方向供用戶選擇。具體流程圖如下。

圖片

RPA泊出過程中，用戶可以通過手機(jī)APP監(jiān)測泊車過程，并通過按鈕暫停/恢復(fù)/取消泊車，系統(tǒng)根據(jù)用戶控制信息進(jìn)行相應(yīng)的泊車處理。RPA泊出結(jié)束后，雙閃/APP提示用戶泊出結(jié)束。 

圖片

當(dāng)車輛遇到以下情況時，RPA泊入/泊出過程會暫停，暫停時車輛會掛P擋且手機(jī)APP會出現(xiàn)“繼續(xù)”和“退出”按鍵，用戶可點擊“繼續(xù)”按鍵恢復(fù)任務(wù)或者點擊“退出”退出RPA功能。具體情況如下：

（1）駕駛員點擊“暫?！保?/span>

（2）車端被干預(yù)（如制動踏板、外后視鏡被折疊）；

（3）藍(lán)牙連接異常；

（4）車輛被障礙物逼停超過一定時間；

（5）APP泊車界面被切換（如接電話，打開其他APP）。

當(dāng)車輛遇上以下情況時，RPA泊車任務(wù)會取消。具體情況如下：

（1）暫停狀態(tài)超時；

（2）駕駛員點擊“退出”按鍵；

（3）駕駛員接管；

（4）RPA系統(tǒng)故障或關(guān)聯(lián)系統(tǒng)故障。

05 HPA--記憶泊車

記憶泊車（Home-zone Parking Assist，HPA），或者叫記憶泊車輔助（Home-zone Parking Pilot，HPP），在某些特定場景下，可代替用戶將車停入指定車位中。在泊車過程中，用戶不需要停留在車內(nèi)，出于安全考慮，用戶需要停留在車輛一定距離范圍內(nèi)，通過手機(jī)APP監(jiān)控車輛實時運(yùn)行狀態(tài)，以保證在必要的時候能采取制動等安全操作，確保車輛完成泊車操作。主要子功能包括自建地圖、車輛定位、記憶泊入和記憶泊出。

用戶初次駕駛車輛時，車輛通過自身傳感器學(xué)習(xí)、記錄并儲存用戶常用的下車位置、停車地點及泊車行進(jìn)路徑。然后當(dāng)用戶駕車再次到達(dá)記錄的下車位置時，車輛自動提醒用戶可以下車并由車輛自主泊入車位。用戶在車內(nèi)同意確認(rèn)啟用此功能后，用戶下車并用手機(jī)APP觸發(fā)車輛自主代客泊車功能，此時由車輛負(fù)責(zé)行車安全，車輛具有自己避障和繞行功能并實時反饋車輛運(yùn)行狀態(tài)和泊車狀態(tài)到駕駛員遙控設(shè)備上。車輛完成泊車后，通過遙控設(shè)備通知駕駛員泊車結(jié)束。

其傳感器配置信息如下所示（只是其中一種配置）：

圖片

圖片

HPA泊車過程如上圖所示，主要分為兩個階段，路線學(xué)習(xí)建圖階段和路線回放自主泊車階段。

路線學(xué)習(xí)階段：通過攝像頭獲取的圖像信息，生成A->B->P->C的環(huán)境特征地圖等相關(guān)信息。系統(tǒng)會提醒路線學(xué)習(xí)是否成功。

自主泊車階段：車輛在起點范圍內(nèi)實現(xiàn)重定位。從A規(guī)劃一條到B點的路徑，路徑生成提示用戶，用戶確認(rèn)后，車輛自動駕駛至B點，達(dá)到B點后，車輛規(guī)劃軌跡，泊車入位至P。召喚車輛時，可自主泊出并巡航至召喚點。

HPA主要功能模塊介紹如下表所示：

圖片

HPA創(chuàng)建地圖流程圖：

圖片

HPA泊入流程圖：

圖片

HPA接駕流程圖：

圖片

6 AVP--代客泊車

自主泊車系統(tǒng)/代客泊車系統(tǒng)（Automated Valet Parking，AVP），是基于高精地圖，通過車端的傳感器來感知周圍環(huán)境和定位，在停車場內(nèi)、停車場外以及園區(qū)自動規(guī)劃行駛路徑，進(jìn)行自動搜索車位、自動泊入/泊出車庫，以及遠(yuǎn)程接駕；同時可以通過手機(jī)APP端/鑰匙端，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程操控和實時監(jiān)測。

其傳感器配置信息如下所示（只是其中一種配置）：

圖片

AVP的基本功能包括：

（1）AVP構(gòu)圖：在無自構(gòu)圖數(shù)據(jù)的停車場區(qū)域內(nèi)，通過車端傳感器建圖；

（2）AVP泊入車位：在有自構(gòu)圖數(shù)據(jù)的停車場區(qū)域內(nèi)，車輛低速自動駕駛到駕駛員選定的目標(biāo)車位或者自己尋找空車位并自動泊入；

（3）AVP接駕：在有自構(gòu)圖數(shù)據(jù)的停車場區(qū)域內(nèi)，車輛自動泊出車位并低速自動駕駛到駕駛員選定的目標(biāo)位置。

停車場自構(gòu)圖區(qū)域內(nèi)的低速自動駕駛能完成以下動作：低速巡航、跟停/起步、路口通行、上下坡道、停障/繞障、閘機(jī)通行等。

AVP泊車流程圖：

圖片

AVP接駕流程圖：

圖片

AVP構(gòu)圖主要包括了自構(gòu)圖創(chuàng)建及分享和自構(gòu)圖眾包。

AVP-自構(gòu)圖創(chuàng)建及分享：自構(gòu)圖信息包括停車場內(nèi)道路信息和車位信息。在符合ODD要求的停車場，車輛自動進(jìn)行/用戶通過HMI手動觸發(fā)創(chuàng)建自構(gòu)圖。車端以停車場為單位保存/管理所創(chuàng)建的自構(gòu)圖，并在法律合規(guī)時，將車端自構(gòu)圖上傳至云端共享。

AVP-自構(gòu)圖眾包：在法律合規(guī)時，車端自構(gòu)圖可被上傳至云端進(jìn)行共享，云端對各車輛上傳的同一停車場自構(gòu)圖進(jìn)行分析融合，生成云端自構(gòu)圖，可供初次駛?cè)氪送＼噲龅能囕v下載使用，在一定條件下會觸發(fā)車輛車端自構(gòu)圖更新。

在有停車場自構(gòu)圖的區(qū)域內(nèi)，AVP有如下典型應(yīng)用場景：

圖片

AVP功能適用范圍：

圖片

AVP功能在巡航階段不支持暫停，在泊入/泊出車位時可以暫停，暫停條件參考APA&RPA的暫停條件。

當(dāng)車輛巡航時遇到以下情況時，AVP任務(wù)會取消。具體情況如下：

（1）車輛遇到障礙物車速降為零且超時；

（2）駕駛員干預(yù)擋位；

（3）駕駛員干預(yù)加速踏板；

（4）駕駛員干預(yù)方向盤；

（5）駕駛員干預(yù)制動踏板；

（6）駕駛員解開安全帶；

（7）外后視鏡被折疊；

（8）四門兩蓋被打開；

（9）AVP界面被關(guān)閉。

7 結(jié)語

前文介紹了泊車L0-L4級別中代表性的功能，在現(xiàn)階段，自動泊車的種類比較多，技術(shù)也越發(fā)成熟，大多數(shù)情況下車輛的自動泊車功能的確能幫助用戶更快的泊車入庫，解決用戶泊車難的痛點，減少剮蹭發(fā)生的機(jī)率，提高用戶駕駛幸福感。

但是需要注意的是，自動泊車往往后面會跟著輔助二字，輔助輔助，只能起幫助的作用，現(xiàn)如今自動駕駛的corner case解決進(jìn)展緩慢，用戶駕駛車輛時，總會遇上那些沒有車位線、天氣極端惡劣等情況。此時，打鐵還需自身硬，用戶本身的駕駛水平才是保證車輛安全的下限，用戶不能完全相信機(jī)器，更不能將氣撒給機(jī)器。