2009年飛思卡爾智能車大賽特等獎技術報告(節選)

　　偏振鏡的使用

　　由于追求更好的機械性能，我們把攝像頭降低，達到降低重心的目的。但是由此帶來了反面的影響，那就是圖像的形變以及受到跑道面反光的影響。跑道上的黑線由于反光原因，攝像頭檢測的數據丟失黑線。為了解決反光導致檢測不到黑線的問題，我們利用了偏振鏡。偏振鏡的作用其實是過濾掉某個角度的偏振光，實現檢偏的作用。當自然光經過跑道面以后，會產生偏振光，這反射的偏振光會影響到圖像的采集。通過在攝像頭前面安裝偏振鏡片，并且調整偏振鏡片的檢偏角度，可以得到幾乎無反光影響的圖像。如圖3所示。

　　不過，使用偏振鏡也會帶來問題。雖然偏振鏡能把跑道的偏振光過濾掉，但同時把環境的自然光強度降為原來光強的二分之一，也就是說通過偏振鏡之后光線變暗了。在光線強度較大的時候不會有太大影響，但是如果環境光比較弱的時候，加了偏振鏡會使攝像頭感應的光線更弱，而大多數攝像頭具有自動曝光功能，在光線昏暗時，攝像頭會自動增加曝光時間，導致圖像更容易模糊。因此，使用偏振鏡要合理權衡利與弊才能發揮偏振鏡的作用。

　　圖像采集模塊

　　清晰穩定的圖像是一切的基礎，因此今年我們在攝像頭選擇和多種采集方案的測試上花了很多功夫。

　　攝像頭選擇

　　由于CMOS攝像頭重量輕、功耗低，因此依然十分有吸引力，所以我們對CMOS與CCD再次進行對比測試，測試用的CMOS攝像頭為康美迪亞的1/3 CMOS，圖4為CMOS攝像頭與CCD攝像頭的原始圖像，可以看到CMOS圖像中的噪點遠遠多于CCD的圖像。并且CMOS攝像頭在拍攝運動圖像時容易發生模糊。