1.1.1 机器视觉

机器视觉采用图像摄取装置（CMOS或CCD相机）获取图像信号，通过图像处理单元进行图像处理，根据像素、亮度、颜色等信息将图像信号转化为数字信号，再进行目标特征提取计算，从而获取目标信息。目前，无人驾驶汽车视觉传感器主要为车载高清摄像机，可以有效地代替人眼进行测量和判断。实现无人驾驶汽车的摄像机等同于驾驶人的眼睛，通过环境成像来感知道路环境、天气情况、车辆行驶轨迹和车辆运行速度，同时无人驾驶汽车对图像成像质量要求高，在图像输出速度上需要较高的帧频。目前，常用车载摄像机按其功能分为单目摄像机、双目摄像机和全景摄像机，如图1-2所示。其安装位置示意图如图1-3所示。

图1-2 摄像机分类

（1）单目摄像机

单目摄像机，是一种利用光学系统与成像器件相结合可以不断输出实时图像的相机。它能满足无人驾驶汽车的要求，可实时调节光积分时间、自动平衡画质、实时输出图像。

（2）双目摄像机

双目摄像机，对周围环境可实现三维成像。通过双目立体图像处理获取场景的三维信息，再经进一步处理得到三维空间中的景物，从而实现二维图像到三维图像的转化。

（3）全景摄像机

全景摄像机，由6个完全相同的相机在360°同时成像，并将6幅图进行拼接和校正，获得全景图像，并对目标进行识别和信息处理。目前，全景摄像机为无人驾驶汽车主要视觉传感器。

图1-3 车载摄像机安装位置示意图