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摘要：全景辅助泊车系统（简称全景系统）是近年来出现并发展迅速的一种车载电子设备，它通过安装在车辆前、后、左、右的四个摄像头摄取车辆四周图像，通过图像处理，还原为与实地相似的平面或立体图像，并将周边图像按实际位置拼接成车辆周边完整的环境图像。随着车辆行进，实时反馈车辆周边的实际情况，对驾驶人员安全驾驶操作有很大的帮助。
关键词：全景系统；摄像头；固定；结构设计
引言：全景系统可以分为前装、精品和后装几种类型：前装是车厂统一安排设计，在车辆生产线上完成产品装配；精品也是由车厂统一安排配套的，但在车辆下线后才加装，车辆结构没有考虑安装全景系统的位置；后装是车辆到了分销店后，由全景厂家将产品加装在车上。
1.结构的基本工艺要求和规则
结构件的壁厚应当尽量做到均匀一致，不允许突兀的壁厚变化，如结构必须存在壁厚变化，要以斜面或圆角过渡形式呈现，防止出现应力集中损坏结构件或防止因厚度变化剧烈导致背面出现缩孔缺陷。
结构转接位置必须有圆角过渡，不允许出现直角转折，防止应力集中导致疲劳损坏。需要加强筋加强的位置，注意加强筋厚度与结构件主体厚度间要有一定比例，筋的厚度取壁厚的0.5倍。螺丝柱，方墩等结构不要做成实心，要按壁厚的原则设计成空心，防止出现缩孔。
另外还要注意设计方法，现在车辆结构设计已经是非常成熟，只要选择安装位置附近的车辆结构进行参照，结构强度是可以得到保证的，设计时还有几个方面内容要加以注意：一，尽量与原车附近位置的结构厚度保持一致，原车厚度是经过充分考虑并且反复测试的，按此厚度执行可基本保证不出现意外状况。二，如需从原车位置上切割掉一部分并用全景结构件补上，补上的部分结构件需要参照原件结构补全；三，整个替换原件时，除了安装摄像头位置外，其余部分必须与原结构保持一致，这不仅是为了结构安全，更是让原车结构能保持安全状态。四，考虑车辆的特殊性，高速行走时，外露结构位置，尤其是迎风位置尽量避免较尖锐棱角和急促转折；高速行驶时，尖锐位置会切割空气产生尖锐的行驶噪声，需要设计成大圆角才能减少空气阻力，消除风噪。五，材料尽可能选用应与原车相近位置的材料，抗 老化能力较强的ABS塑料是非常不错的选择。
2.后装的摄像头固定结构
2.1前视摄像头的固定结构
摄像头安装得越高，取图范围就越大。前置摄像头的安装不宜小于500mm，一般安装在上格栅上。前固定结构是全景系统中最恶劣的工作环境。停放在阳光下，温度会上升到70-80℃；高速行驶时，要承受风雨的高速冲击，往往伴随着剧烈的颠簸，因此需要前视结构安装可靠，坚固耐用，抗环境影响能力强。早期的前视结构，为了安装可靠，采用螺丝固定结构。摄像头用固定板固定在前壳上，前壳起到有效保护相机的作用。螺杆式前视结构虽然可靠耐用，但缺点明显。例如，安装太麻烦。需要先拆卸车辆的前脸和前保险杠，然后再拆卸格栅。对于价格较低的后视产品，利润相对减少。如果由于损坏需要修理，也很麻烦。为降低安装难度，后置产品中常采用卡扣式前结构。这种结构很简单。前壳内设计了相应的卡扣定位结构，安装时可将前壳推入设计中选定的位置。这种结构安装方便，节省人工时间，但可靠性稍差。一般来说，卡扣有一定的弹性，容易卡在指定的位置，所以卡扣的位置相对较弱。长时间安装后，容易受到老化、碰撞等因素的影响，如变形、断裂等失效，造成整个结构的损坏和脱落。
2.2后视摄像头的安装结构
后视摄像头安装常用位置有两处，即倒车摄像头和牌照灯位置。
这两个位置都有现成安装结构可供置换。从安装结构简单、易于置换的角度看，首选是置换倒车摄像头方法。置换倒车摄像头的优点如下：首先前、后视摄像头为了取图平衡，越靠近整车中线越好，原则上，偏离中线距离不大于200mm，最好小于100mm，采集图像会比较平衡，图像四角边缘的清晰度不会有明显的差别；其次，倒车摄像头固定结构比较简单，模具和材料费用较低，对于产量不确定的产品，非常重要，在特别情况下，有过倒车摄像头的壳体可以直接采用，大大节省了产品成本。不是每辆车都配有倒车摄像头，这时会采用另一个位置安装后视摄像头，即牌照灯位置。
置换牌照灯位置并不是取消掉牌照灯，而是将原来的牌照灯置换为带后视摄像头的牌照灯。置换牌照灯的结构不是首选，原因有几点：一是新车大部分已标配了倒车摄像头，置换倒车摄像头结构更方便简单；二是牌照灯一般是左右对称两个，相互间有一定距离，置换为后视结构，摄像头距中线一般超过100mm，甚至超过200mm，位置不好；三是牌照灯后视结构比较复杂，成本高，较易损坏；四是牌照灯后视下凸较多，会遮挡牌照灯对牌照另一侧照明，不符合车辆安全要求。牌照灯后视一般只用于后装产品上，只有没有倒车摄像头或4S店不同意置换倒车摄像头时，才会采用牌照灯后视结构。可见安放摄像头的结构悬挂于牌照灯主体结构外，因为设计为节省成本一般会沿用原来的灯和插头，这样也可保持原来的光照亮度。摄像头安装结构在靠近中心线一侧，悬挂式结构可以有效地缩短摄像头与车辆中线的距离。
2.3左右摄像头的固定结构
左右摄像头的固定结构只能放在左右后视镜的底部。这个位置比较隐蔽，相机向下或侧面朝下不容易损坏。一般来说，摄像机的位置可以在壳体内部的结构中找到。虽然一般结构放在底壳上，但也放在前壳和后视镜支撑座上。在这两种情况下，由于底壳是满的，所以没有可以放置结构的地方，或者底壳不方便拆卸。在大多数情况下，背部安装是通过在底部壳体上钻孔来安装的。虽然破坏了底壳，但安装成本低、快捷、方便。当我们不知道买哪一种全景产品时，这种安装方式是节省成本的首选。在高端轿车的后装式全景产品中，用全景结构的左右底壳代替原来的汽车底壳的安装方法并不容易被接受，因为后壳模具价格太高，一般需要7-8万，而复杂的结构甚至需要10多万，这对于后置产品来说是难以承受的。左右视结构的设计需要注意以下几个细节：一，在高档车中，左右后视镜往往都装有倒车灯，方便驾驶员夜间下车。这种灯可以找出加摄像头的位置，这样底壳就不需要损坏；二是摄像头会凸出，所以一定要设计成大圆角，避免风噪结构；三是要确定钻孔位置，特殊的标记可以做成轮廓纸清晰参考位置。根据型纸的位置，孔可以做成专用的开口位置夹具。
3.精品和前装的摄像头固定结构
精品产品在设计标准、生产工艺、质量要求、检测程序以及使用寿命等方面是以车厂相应标准为基础修订的，最低要达到两年或六万公里的保修要求，内在品质和外在形态要求都比后装要高。精品产品也在相应的4S店上进行安装，对工时和人员技术有着较高要求，前结构是以卡扣式结构为主，设计中采用双排卡扣，可靠性高，即使有某个卡扣老化损坏，另一组仍能可靠地固定在格栅上。精品后视结构只能放在置换倒车摄像头位置上，因为车厂产品不允许有与车辆安规不符的设计。精品左右视摄像头的固定结构不允许设计成破坏性安装，用带有摄像头固定结构的左右后视镜底壳置换掉原车后视镜底壳就成了唯一选择。精品开发由车厂统一安排，原车后视镜底壳的设计模型也由车厂提供，设计底壳时有比较大的自由度，底壳可能有不止一处适合放置摄像头，应取离车身较远处作为设计首选，因为离车身越远，摄像头取图受车身影响就越小。前装的结构与精品类似，对于车厂来说，前装就是原车标配的部件、设计、质量、寿命等方面要完全符合车厂要求、相应国标和车厂标准保修要求最低也是3年10万公里，最高已达7年30万公里，在这种要求下，结实耐用、可靠性好就是最基本的要求。前视一般都是用螺丝固定结构，这样连接更加结实可靠。
参考文献：
[1]周俊.全景系统的摄像头固定结构设计[J].电力设备，2019（6）.
[2]陈炳文，王文伟.多摄像机目标跟踪系统综述[J].微型机与应用，2010，29（17）：1-3.