ADAS系统如何在夜间识别行人和骑行者?

在黑暗中将碰撞减少60%的系统在白天可将这一比例提升至90%;夜间驾驶员的责任并未减轻.
在黑暗中将碰撞减少60%的系统在白天可将这一比例提升至90%;夜间驾驶员的责任并未减轻.

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夜间,基于摄像头和雷达的ADAS系统对行人和骑行者的识别能力远不如白天;这些系统能将黑暗中的碰撞减少约 60% ,而在白天这一比例可达 90% .也就是说,夜间系统的"视力"确实会减弱,而方向盘上唯一不减的责任就是:降低车速是驾驶员的职责.

要点速览

  • 行人死亡事故中 约75-76%发生在夜间 .
  • 在夜间测试中, 5辆量产车中有4辆 未能通过自动行人紧急制动评估.
  • AEB在白天可将行人相关事故减少 32%,在有照明的道路上夜间可减少 33% ;而在无照明的道路上则无法测出显著降低.
  • 反光衣物对人眼有益,但可能会让某些传感器产生误判.
  • 以30 mph(约48 km/s)的速度停车至少需要 27米 的距离.

系统夜间如何"看路",为何会"犯迷糊"?

大多数自动紧急制动(AEB)和行人检测系统依赖两种感知:摄像头和雷达.摄像头依赖可见光;就像你的眼睛一样,没有光就看不见.夜间,摄像头传感器无法采集到足够的光线,只能以数字方式提升信号.你晚上用手机拍照时看到的那种颗粒感、模糊的画面正是这个原因.大灯照射范围、低环境照明、对向车辆的眩光、大雾和大雨都会进一步削弱这种本就不佳的画面.

而雷达在黑暗和雨雪天气中比摄像头更可靠;无线电波几乎不受光照条件影响.但代价是空间分辨率较低:它能检测到物体是否存在,却难以分辨该物体是行人、骑行者还是路边的物件.它也容易漏掉缓慢移动或静止的物体.因此,最佳结果来自传感器融合,即将摄像头、雷达甚至热成像摄像头的数据结合在一起.一项同行评审的研究表明,摄像头与热成像的融合在检测成功率上明显高于仅用摄像头.

夜间性能下降多少?

数据并不乐观.在对新一代车辆的测试中发现,夜间条件下仅能避免 60% 的碰撞,而同样的场景在白天 90% 都能得到解决.更惊人的数字是:在量产车的夜间行人制动评估中, 5辆车中有4辆 未通过测试.一家独立测试机构还发现,2024款三辆车中至少有两辆未能通过一项或多项标准夜间场景.

在首次以夜间为重点的车辆评估中,23辆车中仅有 4辆 获得最高评级.而且这些测试的速度仅限于37 mph(约60 km/s);在更高速度下的夜间表现,我们还没有可靠的数据.真实世界的数据也印证了同样的情况:行人AEB总体上可将行人相关事故减少 27%,将致伤事故减少 30% 有所降低;白天的降低率为32%,在照明良好的道路上的夜晚则达到33%.但在没有照明的道路上,夜晚的降低效果无法被检测到.在限速80 km/s及以上的道路上,也没有发现其有效性的证据.

这一局面还有一个令人不安的方面:行人死亡中有 76%发生在 夜晚.也就是说,系统最薄弱的条件,正是夺走最多生命的条件.制造商们也意识到了这一点;一些品牌在官方文件中明确指出其系统在夜间和低能见度条件下性能有限.

衣物、光线与速度:什么会影响探测?

Yansıtıcı yelek algılama mesafesini iki katına çıkarıyor ama bazı sensörleri şaşırtıp yayayı gece fark etme olasılığını düşürebiliyor.

在黑暗中,你穿什么就决定别人怎么看见你

对于人眼来说情况很明确:驾驶者能在远短得多的距离上发现深色衣物的行人,而在远光灯眩光起作用时,几乎无人能对深色衣物的行人做出反应.对于穿白色或黄色衣物的行人,街道照明可使探测距离比无照明的道路增加约一倍.反光背心也能将距离提升到超出预期的程度.

但这里面存在一个悖论.根据2025年发表的一项研究,反光的高可视度衣物可能会让自动防碰撞传感器 产生误判;在某些情况下,这会降低技术设备在夜间探测到行人的可能性.也就是说,对人眼感知极佳的背心,对机器感知却可能产生完全相反的效果.另外不应忘记,即使是浅色衣物也不一定总能给驾驶者提供足够的信息以迅速做出反应.

速度,是一切交汇之处

一辆以30 mph行驶的车辆,停车至少需要 27米 ;其中大部分距离消耗在驾驶者察觉到情况的过程上.速度越快,风险呈指数级增长:在37 mph时,行人死亡风险达到 25%,在42 mph时达到 50%.在限速25 mph及以下的道路上,行人死亡的可能性明显较低.大多数AEB系统设计的工作范围为6-50 mph,夜间测试不会超过37 mph;也就是说,系统有一个可以向你自信地“微笑”的速度区间,除此之外则没有记录.

如果系统发现得太晚,能做什么?

如果系统过晚发现行人,它有三个选择:发出警告、提供制动辅助,以及在必要时自动全力制动.在白天和照明良好的道路上,这一链条确实能挽救生命.但在黑暗中,探测本身已经滞后,警告之后留给制动的距离缩短,物理规律便不可逆转.制动距离随速度的平方增长;两倍的速度意味着大约四倍的制动距离.

这里还有一个有趣的平衡问题:增强感知能力可能导致系统对并不存在的危险也发出警报,即不必要的制动(phantom braking).突然的不必要制动会增加后车碰撞的风险.因此,新的安全标准要求双向测试:系统既要能在夜间和高速下识别真实威胁,又要在如沟槽板等虚假场景中避免不必要地踩下制动.

标准与热成像:夜间盲区正在消失吗?

正在消失,但进展缓慢.新的美国安全标准 FMVSS No. 127要求自动行人紧急制动功能 在2029年9月之前 成为大多数新乘用车的强制配置,并要求系统在白天和黑暗中以最高45 mph的测试速度下正常工作.而Euro NCAP的2026年协议则更为雄心勃勃:要求AEB系统在无照明的环境中以 最高80 km/s 的速度探测行人和骑行者.也就是说,如今薄弱的夜间性能,在你未来购买的车辆上将不再是可接受的状态.

在技术方面,最亮眼的王牌是热成像(红外)摄像头.这类摄像头无需可见光即可读取物体的温度,在黑暗、大雾、烟雾、眩光和阴影切换中提供高对比度.将可见光摄像头、雷达和热成像摄像头结合的融合架构,有望同时提升探测能力并减少误制动.LiDAR也能提供不受光照条件影响的精确三维探测,但在雨、雾和雪中性能会衰减,而且成本仍然很高.最后一种是后装的夜视系统:它们宣称能在远光灯照射范围之外探测到行人和动物,但连制造商自己的脚注都将其中一些描述为在低光而非极低光条件下工作;至于全黑环境,那就是另一回事了.

我们也应该诚实地写明:低分辨率热传感器在接近体温的环境中以及区分多个热源时会遇到困难.也就是说,热成像摄像头不是一只神奇的眼睛,而只是修补短板的一块拼图.

传感器 优势所在 夜间短板
可见光摄像头 物体识别与分类 依赖光照;黑暗中增强信号会增加噪点
雷达 在黑暗和降水中的稳定性 分辨率低;可能漏检缓慢或静止的物体
热成像摄像头 在黑暗、大雾、眩光条件下提供高对比度 分辨率低;难以区分接近的热源
LiDAR 不受光照影响的精确3D探测 在雨、雾和雪中性能衰减;成本高

为什么黑暗中的速度仍是驾驶者的责任?

大量证据可以浓缩成一句话:AEB在无照明的道路和高速度下,并不能以可衡量的方式降低事故风险.系统在白天为你提供一面盾牌,而在夜晚最多只能算是备用.把我们记录的数字放在一起看:夜间测试大多在60 km/s以下进行,没有在无照明道路上有效性的证据,而27米的制动距离则是不可动摇的物理定律.在这个等式中,唯一能踩下刹车降低速度的人只有你自己.

而且一项独立数据分析显示,配备ADAS的车辆在晚间高峰时段的行人死亡密度甚至可能略高于没有系统专长的车辆,这清楚地暴露了该技术在夜间的保护空白.任何系统都无法取代安全的道路设计或谨慎的驾驶员.也就是说,如果夜间在乡间道路上你无法看清车灯照射范围之外的地方,你就得根据车灯照程来控制油门.

驾驶员的实用夜间守则

  • 在没有照明的道路上,车速要比白天明显降低;并假设系统不会在夜间为你提供保障.
  • 反光背心仍然很有价值,但要知道技术可能无法发现你;请根据光线和速度来规划你的安全.
  • 对向驶来车辆的车灯眩光会同时考验你和传感器;请增大距离.
  • 不要把对AEB警报的反应交给系统;警报可能来得太晚,你要提前刹车.
  • 阅读你车辆手册中的限制说明;许多制造商会明确写出其系统的夜间限制.

ADAS系统每个月都在变得更智能,而从2026年起生效的标准将大大缩小夜间盲区.但如果你今天正握着方向盘,请记住,黑暗并不是一块透明的帷幕,而是一层厚厚的遮蔽物,系统和你自己都看不到任何东西. accordingly控制油门.

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