汽车安全辅助驾驶技术/21世纪全国高等院校汽车类创新型应用人才培养规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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郭烈，葛平淑，张明恒 等 著

图书标签:

• 汽车工程
• 辅助驾驶
• 安全技术
• 智能交通
• 汽车电子
• 传感器
• 控制系统
• 自动驾驶
• 高等教育
• 教材

出版社： 北京大学出版社

ISBN：9787301235454

版次：1

商品编码：11397003

包装：平装

丛书名： 21世纪全国高等院校汽车类创新型应用人才培养规划教材

开本：16开

出版时间：2014-01-01

用纸：胶版纸

页数：344

正文语种：中文

编辑推荐

适读人群 ：本科生
汽车是现代道路交通系统中的重要元素。汽车的广泛使用在促进人类社会文明和进步的同时，也给人类带来了一系列的负面效应，如随时可能发生的直接危及人民生命及财产安全的道路交通事故等。因此对汽车行车安全的研究显得尤为重要。本书是编者在多年科研工作成果积累的基础上，通过分析国内外最新的汽车安全辅助驾驶技术，按照车外环境感知与车内驾驶人行为和疲劳状态监测的顺序编写的。内容新颖、科学性强，可作为相关专业的教材，也可供工程技术人员参考使用。

内容简介

本书在分析国内外道交通事故现状以及导致交通事故因素的基础上，引出汽车安全辅助驾驶技术的研究意义和主要研究内容，重点阐述和讲授车道偏离预警、汽车安全车距预警、行人防碰撞预警、驾驶人行为与疲劳状态监测技术、道路交通标志的识别、智能车路协同、汽车轮胎压力检测、辅助制动、智能泊车辅助等关键技术的研究现状、主要方法及依据的原理、典型系统的结构、未来的发展趋势等内容，以使学生对该领域关键技术有所了解并掌握一些基本的技术和方法，提高汽车的主动安全性能、减少道路交通事故的发生，以培养车辆工程专业具有“卓越工程能力”的精英人才作为最终目标。

目录

第1章 绪论
1.1 道路交通安全与交通事故
1.2 世界道路交通安全现状
1.3 道路交通事故的影响因素及预防措施
1.4 汽车安全辅助驾驶技术概述
思考题
第2章 车道偏离预警技术
2.1 引言
2.2 车道偏离基本组成和技术要求
2.3 车道偏离预警技术研究进展
2.4 基于视觉的车道线检测方法
2.5 车道偏离预警模型
2.6 基于视觉的车道偏离预警系统的实现
2.7 未来展望
思考题
第3章 汽车安全车距预警技术
3.1 引言
3.2 安全车距预警技术研究进展
3.3 前方车辆检测方法
3.4 前方车距测量方法
3.5 安全车距预警模型
3.6 基于视觉的安全车距预警系统的实现
3.7 未来展望
思考题
第4章 行人防碰撞预警技术
4.1 引言
4.2 汽车与行人碰撞事故特点
4.3 行人保护与防碰撞预警技术研究进展
4.4 行人检测方法
4.5 基于视觉的行人防碰撞预警系统的实现
4.6 未来展望
思考题
第5章 驾驶人行为与疲劳状态监测技术
5.1 引言
5.2 疲劳驾驶形成原因及预防措施
5.3 驾驶人行为与疲劳状态监测技术研究进展
5.4 驾驶人行为与疲劳状态监测方法
5.5 基于视觉的驾驶人行为与疲劳状态监测的实现
5.6 基于红外的驾驶人行为与疲劳状态监测的实现
5.7 未来展望
思考题
第6章 其他安全辅助驾驶技术
6.1 道路交通标志的识别
6.2 智能车路协同技术
6.3 汽车轮胎压力监测系统
6.4 辅助制动系统
6.5 智能泊车辅助系统
思考题
参考文献

前言/序言

《智能汽车：赋能未来交通的革命》 内容梗概： 本书深入探讨了智能汽车技术的发展历程、核心原理、关键技术以及未来发展趋势，旨在为读者勾勒出一幅清晰的智能汽车产业全景图。本书内容不涉及汽车安全辅助驾驶技术，而是侧重于智能汽车的整体概念、车载智能化系统、自动驾驶的演进、网联汽车的互联互通以及智能交通系统的构建。 第一章：智能汽车的定义与演进 本章将从概念上厘清“智能汽车”的内涵，区别于传统的汽车，智能汽车的核心在于其具备感知、决策、执行的能力，并通过信息技术实现与外界的互联。我们将追溯智能汽车概念的萌芽，回顾其从早期车载信息系统到如今的辅助驾驶，直至未来全自动驾驶的演进脉络。同时，本章也将探讨驱动智能汽车发展的社会、经济和技术因素，例如日益增长的出行需求、对交通效率和安全性的更高要求，以及信息通信技术、人工智能、大数据等前沿技术的突破。 第二章：车载智能化系统的核心构成 本章将详细解析构成智能汽车“大脑”和“神经系统”的关键车载智能化系统。我们将重点介绍： 感知系统： 深入剖析各类传感器的工作原理及其在智能汽车中的应用，包括摄像头（及其视觉识别技术）、雷达（毫米波雷达、激光雷达）、超声波传感器等，阐述它们如何协同工作，为车辆提供周围环境的实时感知信息。 决策系统： 介绍支撑智能汽车“思考”能力的计算平台和人工智能算法，例如高性能车载处理器、传感器融合技术、路径规划算法、行为预测模型等，解释它们如何处理海量感知数据，并做出最优决策。 执行系统： 探讨智能化系统如何转化为实际的车辆操控，包括线控转向、线控刹车、线控油门等技术，以及这些技术如何与决策系统联动，实现车辆的精准控制。 第三章：自动驾驶技术的发展与挑战 本章将聚焦于自动驾驶技术，这是智能汽车最引人注目的应用之一。我们将按照不同级别的自动驾驶（L0-L5）来介绍其技术特征和发展阶段。 自动驾驶的演进： 从辅助驾驶功能（如自适应巡航、车道保持）的逐步成熟，到特定场景下的自动驾驶（如高速公路自动驾驶），再到未来全场景下的完全自动驾驶，我们将逐一解析各个阶段的技术壁垒和实现路径。 核心技术详解： 详细介绍实现自动驾驶的关键技术，包括高精度地图与定位技术（GNSS、IMU、RTK、SLAM等），目标识别与跟踪算法，以及车辆动力学控制等。 面临的挑战： 深入分析自动驾驶技术在实际应用中面临的挑战，例如极端天气条件下的感知可靠性、复杂城市场景的决策能力、突发事件的处理、以及相关的法律法规、伦理道德和社会接受度等问题。 第四章：网联汽车与出行生态 本章将探讨智能汽车如何从一个孤立的个体，演变为智能交通网络中的重要节点。 V2X通信技术： 介绍车与车（V2V）、车与基础设施（V2I）、车与行人（V2P）、车与网络（V2N）等V2X通信技术，阐述其在提升交通安全、效率和舒适性方面的潜力。 车载信息娱乐与服务： 探讨智能汽车如何集成丰富的车载信息娱乐系统，提供导航、通讯、多媒体、远程诊断、OTA升级等服务，以及这些服务如何与云平台和移动互联网深度融合。 数据安全与隐私保护： 强调在构建网联汽车生态中，数据安全和用户隐私保护的重要性，介绍相关的技术手段和管理策略。 第五章：智能交通系统的未来展望 本章将视野拓展至宏观层面，探讨智能汽车如何融入并重塑未来的智能交通系统。 智慧城市与智能交通： 阐述智能汽车与智慧城市基础设施（如智能交通信号灯、智能停车系统）的联动，如何实现交通流量的优化调度，减少拥堵和排放。 出行即服务（MaaS）： 探讨智能汽车作为未来出行即服务（MaaS）模式的核心载体，如何与共享出行、公共交通等多种出行方式融合，为用户提供更加便捷、高效、个性化的出行解决方案。 人机共驾的未来： 展望智能汽车在人机协同方面的未来发展，探讨人类驾驶员与自动驾驶系统之间的交互关系，以及如何构建更加安全、高效的人机驾驶模式。 本书内容基于前沿技术研究和产业发展趋势，力求做到理论与实践相结合，为读者提供一个全面、深入的智能汽车技术学习和研究平台。

评分☆☆☆☆☆

这本书就像是为我量身定做的“科技指南”，它以一种前所未有的细腻和深入，揭示了汽车安全辅助驾驶技术背后的种种奥秘。书中对不同传感器的工作原理，例如雷达、激光雷达、摄像头以及它们在各种天气和光照条件下的表现差异，都进行了细致入微的分析。我了解到，并非所有的传感器都适用于所有场景，工程师们需要根据实际需求，进行精妙的组合和优化，才能构建出可靠的感知系统。在讲解车辆路径规划与控制时，书中并没有仅仅停留在理论层面，而是通过大量的图示和仿真案例，生动地展示了算法是如何在复杂的交通环境中，为车辆规划出一条安全、高效的行驶路径。我尤其对书中关于“车路协同”的章节感到兴奋，它让我看到了 V2X (Vehicle-to-Everything) 通信技术在未来交通中的巨大潜力，以及如何通过信息共享，实现更高级别的自动驾驶和交通管理。书中对于功能安全（Functional Safety）的讲解，也让我肃然起敬。它让我明白，在追求科技进步的同时，安全性永远是第一位的，而严格的功能安全标准，正是确保这些复杂系统能够可靠运行的基石。从算法的精妙设计，到硬件的严谨选型，再到系统的整体集成，这本书为我描绘了一幅汽车安全辅助驾驶技术的全景图，让我对其内在逻辑和发展方向有了更清晰的认识。它不仅是一本知识的宝库，更是激发我深入思考和实践的强大动力。

评分☆☆☆☆☆

这本书如同一颗“璀璨的明珠”，点亮了我对汽车安全辅助驾驶技术深邃世界的探索之路。它不仅仅是一本教科书，更是一位智慧的引路人，带领我穿梭于技术的海洋，领略其非凡的魅力。书中对图像识别和目标检测技术的深入剖析，让我明白了摄像头是如何“看见”世界的，又是如何从中辨识出各种交通元素。我尤其欣赏书中对特征提取和分类器设计的讲解，它们是实现精准识别的关键。让我惊叹的是，书中还对激光雷达点云数据的处理和三维环境建模进行了详细的阐述，这为实现更高级别的自动驾驶奠定了基础。书中对路径规划和运动控制算法的详尽讲解，也让我对车辆的“思考”和“行动”有了更清晰的认识。从全局路径规划到局部轨迹生成，再到实时的运动控制，每一步都凝聚着工程师们的智慧。让我感到惊喜的是，书中还涉及了车辆与车辆（V2V）、车辆与基础设施（V2I）之间的通信技术，这让我看到了未来智能交通系统的宏大蓝图。这本书的内容之广博，讲解之透彻，让我对汽车安全辅助驾驶技术有了全面而深入的理解，也让我对其未来发展充满了无限的憧憬。

评分☆☆☆☆☆

这本书如同一位经验丰富的“领路人”，带领我穿越迷雾，直抵汽车安全辅助驾驶技术的精髓。它以一种独具匠心的视角，将那些原本深奥的技术概念，变得触手可及。书中对传感器信号处理和特征提取的讲解，让我明白了“看得见”只是第一步，更重要的是如何从海量数据中提取出真正有用的信息。例如，在识别行人时，不仅仅是捕捉一个模糊的轮廓，而是要分析其运动轨迹、大小、形状等多种特征，才能做出准确的判断。我特别喜欢书中关于机器学习和深度学习在辅助驾驶领域应用的章节，它让我看到了人工智能如何赋能汽车，使其能够不断学习和进化，适应更加复杂的交通环境。书中对决策制定算法的阐述，也让我大开眼界。无论是基于规则的决策，还是基于优化的决策，都展现了工程师们在平衡安全性、舒适性和效率方面的智慧。让我印象深刻的是，书中还探讨了不同国家和地区在辅助驾驶技术标准和法规方面的差异，这为我提供了更广阔的视野，让我理解到技术发展并非孤立的，而是与社会、经济、法律等因素紧密相连。这本书的内容之广博，视角之独特，让我对汽车安全辅助驾驶技术有了全新的认知，也让我对这个充满活力的领域充满了无限的探索欲望。

评分☆☆☆☆☆

这是一本在知识的海洋里航行时，恰好遇到的那艘最可靠的“智慧灯塔”。它不仅仅是一本教材，更像是一位循循善诱的老师，引导我在纷繁复杂的汽车科技领域，找到清晰的脉络和方向。书中对于车辆状态感知，比如轮速传感器、加速度计、陀螺仪等基础部件的功能和重要性的讲解，让我重新认识到，每一个看似不起眼的零件，都承载着守护行车安全的重要使命。更让我印象深刻的是，书中对于高级驾驶辅助系统（ADAS）的分类和集成化设计思路的阐述。它不再是将各项技术孤立地讲解，而是强调了它们之间是如何相互协作，形成一个有机的整体。例如，在讲解前方碰撞预警（FCW）时，书中详细说明了它如何与自动紧急制动（AEB）系统联动，在预警无效的情况下，立即启动制动，将事故的发生概率降到最低。这种系统化的讲解方式，让我能够更全面、更深入地理解各项技术的价值所在。书中对于人机交互界面的设计理念的探讨，也让我眼前一亮。它不仅仅是关于屏幕和按钮的摆放，更是关于如何通过直观、便捷的界面，让驾驶员能够轻松理解和控制这些复杂的辅助系统，从而真正做到“科技为人所用”。书中对未来自动驾驶技术发展趋势的展望，更是让我对汽车工业的未来充满了无限的憧憬。它让我看到了汽车不再仅仅是交通工具，而是能够思考、能够判断、能够主动保护我们的智能伙伴。总而言之，这本书的内容之丰富，讲解之透彻，让我受益匪浅。它不仅为我提供了宝贵的知识，更点燃了我对汽车科技创新的热情。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直就是一本为汽车爱好者量身打造的“科技百科全书”，它以一种极其生动且易于理解的方式，将汽车安全辅助驾驶技术的过去、现在与未来呈现在读者面前。书中并没有枯燥的技术参数堆砌，而是通过大量生动的案例和通俗的比喻，将复杂的原理娓娓道来。比如，当讲解到目标检测算法时，作者并没有直接抛出复杂的数学公式，而是将其比作人类的视觉识别过程，让我们更容易理解摄像头是如何“看懂”周围环境的。书中对不同传感器的工作原理进行了详尽的阐述，从微波雷达的穿透性，到激光雷达的精准测距，再到摄像头识别的丰富信息，我仿佛置身于一个高科技的实验室，亲眼见证这些“千里眼”和“顺风耳”是如何工作的。最让我着迷的是，书中对自动驾驶等级的划分和不同等级下功能的实现进行了深入的探讨。从L0到L5，每个等级的进步都伴随着技术的飞跃，以及对安全性的更高要求。我了解到，我们现在普遍接触到的L2级自动驾驶，虽然已经能实现车道保持和自适应巡航，但驾驶员仍然需要时刻保持警惕。而L3和L4级别的自动驾驶，则意味着车辆能够在特定条件下实现真正的“解放双手”，这让我对未来无人驾驶的场景充满了无限的遐想。书中对数据处理和决策控制部分的讲解也颇具匠心，它让我明白，再先进的传感器也需要强大的“大脑”来处理海量信息，并做出最优决策。整体而言，这本书不仅普及了汽车安全辅助驾驶技术的知识，更激发了我对这个领域的好奇心和探索欲，让我意识到科技正在以我们难以想象的速度改变着我们的生活，并让我们出行得更加安全、便捷。

评分☆☆☆☆☆

这本书就像是一本“隐藏的宝典”，它将汽车安全辅助驾驶技术中最核心、最前沿的知识，以一种令人惊喜的方式呈现给读者。它没有陈词滥调的套话，也没有空洞无物的理论，而是深入到技术的肌理之中，展现了其精妙之处。书中对车辆动力学模型的讲解，让我明白，要实现精准的转向和制动，就必须深入理解车辆的物理特性。从悬架系统的响应，到轮胎的抓地力，每一个细节都关乎最终的驾驶体验和安全性。我尤其欣赏书中对线控转向（Steer-by-Wire）和线控制动（Brake-by-Wire）等技术的介绍，它们彻底打破了传统的机械连接，为实现更灵活、更精确的车辆控制提供了可能。书中对冗余设计和故障诊断的重视，也让我看到了工程师们对于安全性的极致追求。在这些复杂的系统中，任何一个环节的失效都可能带来严重后果，因此，建立有效的冗余机制和故障监测系统，是保障系统可靠运行的关键。书中还对未来自动驾驶的伦理问题进行了深入的探讨，例如“电车难题”的困境，以及如何平衡不同利益相关者的需求，这让我意识到，技术的进步不仅仅是工程上的挑战，更是社会层面的考量。这本书的内容之深刻，见解之独到，让我对汽车安全辅助驾驶技术有了前所未有的理解，也让我对其未来发展充满了期待。

评分☆☆☆☆☆

这本书如同一座“知识的灯塔”，在汽车安全辅助驾驶技术这片浩瀚的海洋中，为我指明了方向。它以一种极其清晰和系统化的方式，将复杂的概念一一拆解，让我们能够轻松掌握。书中对不同传感器在不同工况下的优缺点进行了深入的比较分析，例如在雾天或大雨中，雷达的优势就显现出来，而摄像头则可能受到很大影响。这种细致的分析，让我认识到，构建一个鲁棒的感知系统，需要考虑多种因素的权衡。我特别喜欢书中关于目标跟踪算法的讲解，它让我明白了，车辆是如何“持续关注”周围的行人、车辆和其他障碍物的，以及如何预测它们的未来运动轨迹。书中对路径规划算法的分类和对比，也让我对不同的策略有了更深刻的理解，例如A算法、Dijkstra算法等，它们各自有其适用的场景和优劣势。让我感到惊喜的是，书中还涉及了一些关于高精度地图在辅助驾驶中的作用，以及如何利用这些地图来提升车辆的定位精度和路径规划的可靠性。这种跨学科的融合，让我看到了汽车安全辅助驾驶技术的无限可能性。这本书的内容之充实，逻辑之严谨，让我对汽车安全辅助驾驶技术有了全面而深入的认识，也让我对其未来发展充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

这本书就像是为我量身打造的“智能出行秘籍”，它以一种引人入胜的方式，揭示了汽车安全辅助驾驶技术的奥秘。它并没有停留在表面的功能介绍，而是深入到技术的底层逻辑，让我得以窥见其精妙之处。书中对传感器数据融合的讲解，让我明白了，单一传感器的信息是有限的，而将来自不同传感器的数据进行有效融合，才能构建出更全面、更准确的环境模型。我特别着迷于书中关于决策树和支持向量机（SVM）等机器学习算法在辅助驾驶中的应用，它们是如何通过学习大量数据，来做出智能的判断和决策。书中对车辆控制策略的阐述，也让我耳目一新。从PID控制器到模型预测控制（MPC），每一种方法都有其独特的优势和适用场景，它们共同构建了汽车精准而安全的驾驶行为。让我印象深刻的是，书中还探讨了软件在这些复杂系统中的重要性，以及如何通过代码的优化和测试，来保证系统的稳定性和可靠性。这种从硬件到软件，从算法到应用的全面讲解，让我对汽车安全辅助驾驶技术有了前所未有的理解。这本书的内容之丰富，分析之深入，让我对未来的智能出行充满了期待。

评分☆☆☆☆☆

这本书就像是一位“经验丰富的向导”，带领我踏上了一段令人振奋的汽车安全辅助驾驶技术探索之旅。它以一种极其直观和形象的方式，将那些原本晦涩的技术概念，变得生动有趣。书中对传感器融合在不同场景下的应用进行了深入的分析，例如在恶劣天气条件下，如何通过多传感器数据的互补，来克服单一传感器的局限性。我特别喜欢书中关于决策制定和行为预测的讲解，它让我明白了，车辆不仅仅是被动地执行指令，更是能够主动地预测环境变化，并做出最优的应对策略。书中对控制理论在车辆动力学控制中的应用，也让我大开眼界。从基本的PID控制到更复杂的模型预测控制，每一种方法都为实现车辆的平稳、安全运行提供了理论基础。让我印象深刻的是，书中还探讨了自动驾驶的安全性评估和测试方法，这让我看到了工程师们是如何通过严格的测试，来确保这些复杂系统的可靠性。这种从理论到实践，从硬件到软件的全面讲解，让我对汽车安全辅助驾驶技术有了前所未有的深刻理解。这本书的内容之丰富，见解之独到，让我对未来的智能出行充满了无限的期待。

评分☆☆☆☆☆

这本书如同一扇窗，让我得以窥见汽车工业未来发展的脉络，尤其是那些默默守护我们每一次出行的“智能之眼”和“智慧大脑”。从最基础的碰撞传感器原理，到复杂的传感器融合算法，作者层层递进，将原本晦涩难懂的专业知识，化为了一系列清晰易懂的逻辑链条。例如，在讲解泊车辅助系统时，书中不仅仅罗列了超声波雷达和摄像头等硬件配置，更深入地剖析了它们是如何协同工作，如何通过算法判断车身与障碍物的距离，甚至是如何预测车辆的转向轨迹。这一点尤其让我印象深刻，因为我一直以为这些功能只是简单的“堆砌”硬件，但这本书让我明白，真正的智慧在于算法的设计和优化。书中对于不同场景下的驾驶辅助功能，如自适应巡航控制（ACC）和自动紧急制动（AEB）的介绍，也让我耳目一新。我了解到ACC并非简单的定速巡航，它会根据前方车辆的速度和距离自动调整车速，大大减轻了长途驾驶的疲劳感；而AEB则是在驾驶员未能及时反应的情况下，主动介入制动，将潜在的危险扼杀在摇篮之中。更让我惊喜的是，书中还涉及了一些前沿技术，比如车道保持辅助系统（LKA）和驾驶员疲劳监测系统。LKA通过识别车道线，帮助车辆保持在车道内行驶，这对于新手司机来说无疑是一大福音。而驾驶员疲劳监测系统，则通过分析驾驶员的面部表情和驾驶行为，及时发出警告，这对于保障行车安全至关重要，因为它直接关系到人类最脆弱的一环——人的注意力。总而言之，这本书为我打开了一扇了解汽车安全辅助驾驶技术的知识大门，让我对未来的出行充满了期待和信心，也对工程师们在幕后付出的努力充满了敬意。