智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用（微課版）教案全套（56學(xué)時(shí)）-任務(wù)1.1　認(rèn)識(shí)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)-任務(wù)7.6 認(rèn)識(shí)疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)

任務(wù)/章節(jié)任務(wù)1.2認(rèn)識(shí)先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)課時(shí)2學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】1.了解ADAS的含義。2.熟悉ADAS控制類(lèi)輔助駕駛系統(tǒng)的類(lèi)型。【技能目標(biāo)】1.能夠正確理解ADAS的定義2．能夠描述ADAS主要類(lèi)型。【素質(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、觀察能力。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容1.ADAS定義2.ADAS類(lèi)型重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】ADAS的定義【難點(diǎn)】ADAS類(lèi)型能力等級(jí)￡初級(jí)R中級(jí)￡高級(jí)課賽證融通無(wú)課程思政融入【思政點(diǎn)】愛(ài)國(guó)情懷【話(huà)題】用智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展相關(guān)案例激勵(lì)學(xué)生，增強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷、民族自豪感、自尊心以及科技自信和文化自信。教學(xué)資源【軟件】：學(xué)習(xí)通、學(xué)習(xí)工單。教學(xué)方法情境教學(xué)法、討論法、理實(shí)一體化教學(xué)法考核方式R達(dá)標(biāo)考核￡優(yōu)秀考核教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源時(shí)間（分鐘）課前預(yù)習(xí)-任務(wù)導(dǎo)入【復(fù)習(xí)】復(fù)習(xí)上節(jié)課學(xué)習(xí)到的內(nèi)容【課堂討論】提問(wèn)方式教師講解【教師總結(jié)】上節(jié)課的學(xué)習(xí)，簡(jiǎn)單的了解到了智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的關(guān)鍵技術(shù)那么接下來(lái)我們就來(lái)了解先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)【課堂討論】PPT30任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】ADAS【課堂討論】提問(wèn)：ADAS不是現(xiàn)在非常熱門(mén)的自動(dòng)駕駛，可以說(shuō)這兩者的研究重點(diǎn)完全不同？【課堂討論】提問(wèn)：那什么是ADAS?教師講解【教師總結(jié)】需要了解先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)，核心是環(huán)境感知，而自動(dòng)駕駛則是人工智能，這兩者有很大差別。【課堂討論】PPT25任務(wù)計(jì)劃【新知學(xué)習(xí)】ADAS類(lèi)型【課堂討論】大家覺(jué)得ADAS的技術(shù)路線是什么？【教師總結(jié)】高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)的類(lèi)型【課堂討論】PPT25任務(wù)檢查【總結(jié)】1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。3、通過(guò)練習(xí)過(guò)程中的細(xì)節(jié)問(wèn)題，進(jìn)行職業(yè)規(guī)范?！境晒峤弧空聿⑻峤徽n堂討論的成果PPT10教學(xué)內(nèi)容一、任務(wù)導(dǎo)入【復(fù)習(xí)】復(fù)習(xí)上節(jié)課學(xué)習(xí)到的內(nèi)容【課堂討論】提問(wèn)方式【教師總結(jié)】上節(jié)課的學(xué)習(xí)，簡(jiǎn)單的了解到了智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的關(guān)鍵技術(shù)那么接下來(lái)我們就來(lái)了解智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)環(huán)境感知系統(tǒng)【知識(shí)目標(biāo)】1.了解ADAS的含義。2.熟悉ADAS控制類(lèi)輔助駕駛系統(tǒng)的類(lèi)型?！炯寄苣繕?biāo)】1.能夠正確理解ADAS的定義2．能夠描述ADAS主要類(lèi)型?！舅刭|(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、觀察能力。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。二、任務(wù)分析ADAS的定義ADAS先進(jìn)輔助駕駛系統(tǒng)，是近年來(lái)各大汽車(chē)廠商及電子相關(guān)企業(yè)積極發(fā)展的智能汽車(chē)技術(shù)之一。簡(jiǎn)單來(lái)講就是利用安裝在車(chē)上的各式各樣傳感器，在汽車(chē)行駛過(guò)程中隨時(shí)來(lái)感應(yīng)周?chē)沫h(huán)境，通過(guò)對(duì)靜、動(dòng)態(tài)物體的辨識(shí)、利用偵測(cè)與追蹤等技術(shù)，并結(jié)合導(dǎo)航地圖數(shù)據(jù)，進(jìn)行系統(tǒng)的運(yùn)算與分析，監(jiān)測(cè)駕駛員、車(chē)輛及其行駛環(huán)境并通過(guò)影像、燈光、壓力、聲音、觸覺(jué)提示/警告或控制等方式，輔助駕駛員執(zhí)行駕駛?cè)蝿?wù)或主動(dòng)避免/減輕危害，從而預(yù)先讓駕駛者察覺(jué)到可能發(fā)生的危險(xiǎn)，有效增加汽車(chē)駕駛的舒適性和安全性，因此也被視作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛汽車(chē)的前提。而我們所熟知的傳感器就有包括雷達(dá)、攝像頭、激光、衛(wèi)星導(dǎo)航等，一般安裝在車(chē)輛的前后保險(xiǎn)杠、測(cè)試鏡、駕駛桿內(nèi)部或者擋風(fēng)玻璃上，如圖所示。ADAS類(lèi)型。ADAS的技術(shù)路線有兩條：第一條技術(shù)路線是從預(yù)警系統(tǒng)到干預(yù)系統(tǒng)的升級(jí);第二條技術(shù)路線是將主動(dòng)安全與被動(dòng)安全系統(tǒng)相結(jié)合。早期的ADAS技術(shù)主要以被動(dòng)式報(bào)警為主，當(dāng)車(chē)輛檢測(cè)到潛在危險(xiǎn)時(shí)，會(huì)發(fā)出警報(bào)提醒駕車(chē)者注意異常的車(chē)輛或道路情況。對(duì)于最新的ADAS技術(shù)來(lái)說(shuō)，主動(dòng)式干預(yù)也很常見(jiàn)?？偨Y(jié)：了解了傳感器的定義、特點(diǎn)、分類(lèi)以及發(fā)展趨勢(shì)。項(xiàng)目2前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)任務(wù)/章節(jié)任務(wù)2.1前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)課時(shí)2學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】1.能夠正確理解前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的基本概念2.能夠掌握前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的組成3.能夠正確理解前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的工作原理4.能夠理解前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例【技能目標(biāo)】1.能夠繪制前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的組成圖2.能夠繪制前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的組成3.能夠正確描述前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的概念以及英文縮寫(xiě)4.能夠描述前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的具體應(yīng)用實(shí)例【素質(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、觀察能力。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容1.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的基本概念2.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的組成3.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的工作原理4.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】1.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的基本概念2.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的組成【難點(diǎn)】3.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的工作原理能力等級(jí)￡初級(jí)R中級(jí)￡高級(jí)課賽證融通無(wú)課程思政融入【思政點(diǎn)】愛(ài)國(guó)情懷【話(huà)題】用智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展的技術(shù)，增強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷、民族自豪感、自尊心以及科技自信和文化自信。教學(xué)資源【軟件】：學(xué)習(xí)通、學(xué)習(xí)工單。教學(xué)方法情境教學(xué)法、討論法、理實(shí)一體化教學(xué)法考核方式R達(dá)標(biāo)考核￡優(yōu)秀考核教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源時(shí)間（分鐘）課前預(yù)習(xí)-任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】先播放一段視頻提出問(wèn)題：視頻中的汽車(chē)實(shí)現(xiàn)了什么樣子的功能？那么接下來(lái)我們就來(lái)學(xué)習(xí)汽車(chē)前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)。教師講解【教師總結(jié)】前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)（ForwardCollisionWarning，F(xiàn)CW），是通過(guò)雷達(dá)系統(tǒng)來(lái)時(shí)刻監(jiān)測(cè)前方車(chē)輛，判斷本車(chē)與前車(chē)之間的距離、方位及相對(duì)速度，當(dāng)存在潛在碰撞危險(xiǎn)時(shí)對(duì)駕駛者進(jìn)行警告?！菊n堂討論】PPT10任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】1.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的基本概念2.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的組成3.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的工作原理4.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例教師講解【課堂討論】PPT5任務(wù)計(jì)劃【新知學(xué)習(xí)】1.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的基本概念2.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的組成3.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的工作原理4.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例【教師講解】【課堂討論】PPT5任務(wù)執(zhí)行1.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的基本概念2.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的組成3.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的工作原理4.前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例【教師講解】小組工作：繪制組成圖描述組成部分PPT50任務(wù)檢查檢查完成情況1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。3、通過(guò)練習(xí)過(guò)程中的細(xì)節(jié)問(wèn)題，進(jìn)行職業(yè)規(guī)范?！境晒峤弧空聿⑻峤徽n堂討論的成果PPT10課后拓展（作業(yè)）學(xué)習(xí)通：還有哪些應(yīng)用實(shí)例？10教學(xué)內(nèi)容一、任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】先播放一段視頻提出問(wèn)題：視頻中的汽車(chē)實(shí)現(xiàn)了什么樣子的功能？【課堂討論】【教師總結(jié)】前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)（ForwardCollisionWarning，F(xiàn)CW），是通過(guò)雷達(dá)系統(tǒng)來(lái)時(shí)刻監(jiān)測(cè)前方車(chē)輛，判斷本車(chē)與前車(chē)之間的距離、方位及相對(duì)速度，當(dāng)存在潛在碰撞危險(xiǎn)時(shí)對(duì)駕駛者進(jìn)行警告。那么接下來(lái)我們就來(lái)學(xué)習(xí)汽車(chē)前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)。二、知識(shí)學(xué)習(xí)1.汽車(chē)前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的基本概念前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)（ForwardCollisionWarning，F(xiàn)CW），是通過(guò)雷達(dá)系統(tǒng)來(lái)時(shí)刻監(jiān)測(cè)前方車(chē)輛，判斷本車(chē)與前車(chē)之間的距離、方位及相對(duì)速度，當(dāng)存在潛在碰撞危險(xiǎn)時(shí)對(duì)駕駛者進(jìn)行警告。2.汽車(chē)前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)的組成汽車(chē)前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)由信息采集單元、控制器和執(zhí)行器三部分組成。前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)組成及控制邏輯如圖2.1所示。圖2.1汽車(chē)前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)組成及控制邏輯。【動(dòng)手實(shí)踐】學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，教師指導(dǎo)3.抬頭顯示系統(tǒng)的工作原理前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)可以在車(chē)輛發(fā)生碰撞前進(jìn)行報(bào)警，提醒駕駛員對(duì)車(chē)輛進(jìn)行制動(dòng)，是一種主動(dòng)安全技術(shù)。其預(yù)警過(guò)程包括信息檢測(cè)、數(shù)據(jù)處理和安全車(chē)距預(yù)警三個(gè)階段。FCW系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)原理如圖2.3所示。環(huán)境感知單元控制單元執(zhí)行單元圖2.3FCW系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)原理4.應(yīng)用實(shí)例廣汽本田汽車(chē)前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)一汽紅旗汽車(chē)前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)三、總結(jié)與思考1.歸納總結(jié) 2.課堂測(cè)試 任務(wù)/章節(jié)任務(wù)2.2車(chē)輛識(shí)別應(yīng)用實(shí)踐課時(shí)4學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】1.理解車(chē)輛識(shí)別技術(shù)的工作原理和工作流程?！炯寄苣繕?biāo)】1.能夠獨(dú)立安裝Python+PyCharm。2．能夠獨(dú)立安裝OpenCV類(lèi)庫(kù)。3．能夠?qū)崿F(xiàn)車(chē)輛圖像及視頻的讀取。4．能夠?qū)崿F(xiàn)車(chē)輛圖像及視頻的灰度化處理。5．能夠?qū)崿F(xiàn)車(chē)輛圖像及視頻的檢測(cè)與識(shí)別?！舅刭|(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、觀察能力。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容1.安裝Python+PyCharm2.安裝OpenCV類(lèi)庫(kù)3.車(chē)輛圖像及視頻的讀取4.車(chē)輛圖像及視頻的灰度化處理5.車(chē)輛圖像及視頻的檢測(cè)與識(shí)別重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】安裝Python+PyCharm、安裝OpenCV類(lèi)庫(kù)【難點(diǎn)】車(chē)輛圖像及視頻的檢測(cè)與識(shí)別能力等級(jí)￡初級(jí)R中級(jí)￡高級(jí)課賽證融通無(wú)課程思政融入【思政點(diǎn)】愛(ài)國(guó)情懷【話(huà)題】用智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展相關(guān)案例激勵(lì)學(xué)生，增強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷、民族自豪感、自尊心以及科技自信和文化自信。教學(xué)資源學(xué)習(xí)工單教學(xué)方法情境教學(xué)法、討論法、理實(shí)一體化教學(xué)法考核方式R達(dá)標(biāo)考核￡優(yōu)秀考核教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源時(shí)間（分鐘）課前預(yù)習(xí)-任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】在前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)中，首先需要利用攝像頭獲取車(chē)輛、行人、障礙物等原始圖像，然后基于一定的模型和算法進(jìn)行環(huán)境感知分析，實(shí)現(xiàn)障礙物的檢測(cè)、定位和識(shí)別，從而為實(shí)現(xiàn)雷達(dá)傳感器測(cè)距以及預(yù)警模型的建立提供基礎(chǔ)?！景鍟?shū)】車(chē)輛識(shí)別應(yīng)用實(shí)踐教師講解車(chē)輛識(shí)別中視頻信息可以理解為多幀的圖片信息，所以本任務(wù)的實(shí)驗(yàn)將根據(jù)系統(tǒng)中錄入的單幀圖像和視頻信息分別進(jìn)行車(chē)輛檢測(cè)與識(shí)別的過(guò)程?！菊n堂討論】PPT5任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】車(chē)輛識(shí)別應(yīng)用技術(shù)的相關(guān)知識(shí)教師講解2.2.1Python認(rèn)知1．Python簡(jiǎn)介2．Python發(fā)展歷史2.2.2OpenCV庫(kù)認(rèn)知【教師總結(jié)】Python特點(diǎn)【課堂討論】PPT25任務(wù)執(zhí)行【任務(wù)實(shí)施】搭建車(chē)輛識(shí)別的實(shí)訓(xùn)環(huán)境教師講解1．以Windows為例，完成Python+PyCharm環(huán)境配置方法2.完成OpenCV庫(kù)的安裝?！窘處熆偨Y(jié)】總結(jié)大家的完成情況【完成工單】PPT60任務(wù)執(zhí)行【新知學(xué)習(xí)】檢測(cè)單幀圖像中的車(chē)輛教師講解1.加載級(jí)聯(lián)分類(lèi)器2.讀取圖像3.灰度化處理4.檢測(cè)并識(shí)別車(chē)輛【教師總結(jié)】總結(jié)大家的完成情況【完成工單】PPT45任務(wù)執(zhí)行【新知學(xué)習(xí)】檢測(cè)視頻中的車(chē)輛教師講解1.加載級(jí)聯(lián)分類(lèi)器2.讀取視頻3.灰度化處理4.檢測(cè)并識(shí)別車(chē)輛【教師總結(jié)】總結(jié)大家的完成情況【完成工單】PPT35小結(jié)與回顧【小結(jié)與回顧】回答習(xí)題，驗(yàn)證學(xué)習(xí)效果1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)?！境晒峤弧空聿⑻峤徽n堂討論的成果PPT10教學(xué)內(nèi)容一、任務(wù)導(dǎo)入【復(fù)習(xí)】復(fù)習(xí)上節(jié)課學(xué)習(xí)到的內(nèi)容【課堂討論】提問(wèn)方式【教師總結(jié)】前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)能提前判斷前車(chē)車(chē)距，在小于安全距離時(shí)向駕駛員提供預(yù)警，很好的避免由于駕駛員主觀因素導(dǎo)致的交通事故，降低碰撞事故的發(fā)生概率?！局R(shí)目標(biāo)】1.理解車(chē)輛識(shí)別技術(shù)的工作原理和工作流程?！炯寄苣繕?biāo)】1.能夠獨(dú)立安裝Python+PyCharm。2．能夠獨(dú)立安裝OpenCV類(lèi)庫(kù)。3．能夠?qū)崿F(xiàn)車(chē)輛圖像及視頻的讀取。4．能夠?qū)崿F(xiàn)車(chē)輛圖像及視頻的灰度化處理。5．能夠?qū)崿F(xiàn)車(chē)輛圖像及視頻的檢測(cè)與識(shí)別?！舅刭|(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、觀察能力。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。二、任務(wù)分析車(chē)輛識(shí)別應(yīng)用技術(shù)的相關(guān)知識(shí)2.2.1Python認(rèn)知1．Python簡(jiǎn)介2．Python發(fā)展歷史2.2.2OpenCV庫(kù)認(rèn)知【課程思政點(diǎn)1】一、 搭建車(chē)輛識(shí)別的實(shí)訓(xùn)環(huán)境1．以Windows為例，完成Python+PyCharm環(huán)境配置方法2.完成OpenCV庫(kù)的安裝。二、 檢測(cè)單幀圖像中的車(chē)輛1.加載級(jí)聯(lián)分類(lèi)器2.讀取圖像3.灰度化處理4.檢測(cè)并識(shí)別車(chē)輛三、 檢測(cè)視頻中的車(chē)輛1.加載級(jí)聯(lián)分類(lèi)器2.讀取視頻3.灰度化處理4.檢測(cè)并識(shí)別車(chē)輛總結(jié)：本任務(wù)學(xué)習(xí)了前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)中車(chē)輛識(shí)別的部分，首先簡(jiǎn)單了解了Python以及選用Python的理由，并學(xué)習(xí)了如何進(jìn)行Python+PyCharm實(shí)驗(yàn)環(huán)境的配置以及第三方庫(kù)的安裝。接下來(lái)針對(duì)靜態(tài)圖像以及動(dòng)態(tài)視頻分別進(jìn)行了車(chē)輛的檢測(cè)與識(shí)別，包括加載級(jí)聯(lián)分類(lèi)器、數(shù)據(jù)讀取、灰度化處理、檢測(cè)與識(shí)別標(biāo)注四個(gè)步驟。通過(guò)本任務(wù)的學(xué)習(xí)，讀者應(yīng)該能夠掌握前向碰撞預(yù)警系統(tǒng)中車(chē)輛識(shí)別的過(guò)程。任務(wù)/章節(jié)任務(wù)2.3毫米波雷達(dá)測(cè)距實(shí)踐課時(shí)3學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】1.能夠正確理解毫米波雷達(dá)的定義2.能夠正確理解毫米波雷達(dá)的工作原理3.能夠正確理解毫米波雷達(dá)的應(yīng)用案例【技能目標(biāo)】1.能夠正確理解毫米波雷達(dá)的定義2.能夠正確理解毫米波雷達(dá)的工作原理3.能夠正確理解毫米波雷達(dá)的應(yīng)用案例【素質(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、觀察能力。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容1.毫米波雷達(dá)的定義2.毫米波雷達(dá)的工作原理3.毫米波雷達(dá)的應(yīng)用案例4.毫米波雷達(dá)實(shí)訓(xùn)重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】毫米波雷達(dá)的應(yīng)用案例【難點(diǎn)】毫米波雷達(dá)的工作原理能力等級(jí)￡初級(jí)R中級(jí)￡高級(jí)課賽證融通無(wú)課程思政融入【思政點(diǎn)】愛(ài)國(guó)情懷【話(huà)題】用智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展相關(guān)案例激勵(lì)學(xué)生，增強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷、民族自豪感、自尊心以及科技自信和文化自信。教學(xué)資源【軟件】：學(xué)習(xí)通、學(xué)習(xí)工單。教學(xué)方法情境教學(xué)法、討論法、理實(shí)一體化教學(xué)法考核方式R達(dá)標(biāo)考核￡優(yōu)秀考核教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源時(shí)間（分鐘）課前預(yù)習(xí)-任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】先播放一段視頻提出問(wèn)題：視頻中的汽車(chē)智能網(wǎng)聯(lián)功能是如何實(shí)現(xiàn)的？那么接下來(lái)我們就來(lái)學(xué)習(xí)一下毫米波雷達(dá)的相關(guān)課程教師講解【教師總結(jié)】車(chē)輛可實(shí)現(xiàn)對(duì)前方車(chē)輛和后方來(lái)車(chē)的識(shí)別?！菊n堂討論】PPT5任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】毫米波雷達(dá)的定義毫米波雷達(dá)的功能原理提問(wèn)：毫米波雷達(dá)是如何工作的？教師講解【教師總結(jié)】舉例說(shuō)明毫米波雷達(dá)的工作基本原理【課堂討論】PPT15任務(wù)計(jì)劃【新知學(xué)習(xí)】毫米波雷達(dá)應(yīng)用案例【教師講解】舉出毫米波雷達(dá)具體的功能實(shí)例進(jìn)行講解【課堂討論】PPT40任務(wù)執(zhí)行【新知學(xué)習(xí)】毫米波雷達(dá)實(shí)訓(xùn)【教師講解】對(duì)學(xué)生展開(kāi)實(shí)訓(xùn)演示。小組工作：搭建毫米波雷達(dá)實(shí)訓(xùn)設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)小組1、2，搭建臺(tái)架小組3、4，數(shù)據(jù)測(cè)試20分鐘后交換PPT15任務(wù)檢查【總結(jié)】1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。3、通過(guò)練習(xí)過(guò)程中的細(xì)節(jié)問(wèn)題，進(jìn)行職業(yè)規(guī)范?！境晒峤弧空聿⑻峤徽n堂討論的成果PPT15課后拓展（作業(yè)）學(xué)習(xí)通：毫米波雷達(dá)的其他應(yīng)用實(shí)例？-小結(jié)與回顧【小結(jié)與回顧】回答習(xí)題，驗(yàn)證學(xué)習(xí)效果1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。【成果提交】整理并提交課堂討論的成果PPT15教學(xué)內(nèi)容二、毫米波雷達(dá)介紹①毫米波雷達(dá)的定義毫米波雷達(dá)是工作在毫米波頻段的雷達(dá)，它通過(guò)發(fā)射與接收高頻電磁波來(lái)探測(cè)目標(biāo)。②毫米波雷達(dá)的安裝位置毫米波雷達(dá)一般安裝在車(chē)輛前部牌照板下方，圖中黑色方塊位置即為毫米波雷達(dá)。③毫米波介紹④電磁波的應(yīng)用通過(guò)觀察電磁波的波譜，可以看出波長(zhǎng)規(guī)律、頻率規(guī)律和對(duì)應(yīng)的電磁波應(yīng)用。與前導(dǎo)課程中無(wú)線電波傳輸特性對(duì)照，講解X射線對(duì)人體的危害與其波長(zhǎng)短有直接關(guān)系。⑤電磁波產(chǎn)生原理麥克斯韋電磁場(chǎng)理論：變化的電場(chǎng)激發(fā)磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)激發(fā)電場(chǎng)。LC電路產(chǎn)生電磁振蕩，激發(fā)電磁波電磁波=電波+磁波觀看視頻⑥毫米波雷達(dá)的特點(diǎn)⑦毫米波雷達(dá)的工作原理通過(guò)內(nèi)置天線向外發(fā)射毫米波，接收機(jī)接收目標(biāo)反射信號(hào)，經(jīng)信號(hào)處理器處理后快速準(zhǔn)確地獲取汽車(chē)周?chē)沫h(huán)境信息（如雷達(dá)與被測(cè)物體的相對(duì)距離、相對(duì)速度、相對(duì)角度和行駛方向等），然后根據(jù)所探知的被測(cè)物體信息進(jìn)行目標(biāo)追蹤與識(shí)別，并結(jié)合車(chē)輛動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)融合判定，最終通過(guò)微處理模塊進(jìn)行智能處理，最終提示駕駛員。⑧毫米波雷達(dá)的測(cè)量原理⑨毫米波雷達(dá)的分類(lèi)與應(yīng)用

項(xiàng)目3自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)任務(wù)/章節(jié)任務(wù)3.1自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)課時(shí)2學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】1.能夠掌握自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)概念、組成和工作原理。2.了解搭載有自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的車(chē)型都有哪些。3.理解自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的工作流程?！炯寄苣繕?biāo)】1.能夠描述自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的應(yīng)用。2.能夠描述不同車(chē)型的自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)流程。【素質(zhì)目標(biāo)】1.培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。3.培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)基本概念自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)工作原理自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】掌握自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)概念、組成和工作原理?！倦y點(diǎn)】自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)工作原理能力等級(jí)￡初級(jí)R中級(jí)￡高級(jí)課賽證融通無(wú)課程思政融入【思政點(diǎn)】愛(ài)國(guó)情懷【話(huà)題】用智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展相關(guān)案例激勵(lì)學(xué)生，增強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷、民族自豪感、自尊心以及科技自信和文化自信。教學(xué)資源【軟件】：學(xué)習(xí)通、學(xué)習(xí)工單。教學(xué)方法情境教學(xué)法、討論法、理實(shí)一體化教學(xué)法考核方式R達(dá)標(biāo)考核￡優(yōu)秀考核教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源時(shí)間（分鐘）課前預(yù)習(xí)-任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】同學(xué)們對(duì)車(chē)輛駕駛過(guò)程中可能發(fā)生的危險(xiǎn)情況暢所欲言，同學(xué)們發(fā)言結(jié)束，開(kāi)始學(xué)習(xí)自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)。教師講解【教師總結(jié)】駕駛員在駕駛汽車(chē)時(shí)需要時(shí)刻注意自車(chē)車(chē)速與前方道路狀況，需要注意力高度集中，而實(shí)際駕駛過(guò)程中駕駛員往往會(huì)出現(xiàn)駕駛分神以及疲勞的狀態(tài)，自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)能有效緩解駕駛員疲勞，避免駕駛分心而出現(xiàn)的交通事故?！菊n堂討論】PPT10任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的基本概念及組成提問(wèn)：自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的組成、每個(gè)組成單元的作用。教師講解【教師總結(jié)】信息采集單元、控制單元、執(zhí)行單元原理【課堂討論】PPT15任務(wù)計(jì)劃【新知學(xué)習(xí)】自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的工作原理【教師講解】接下來(lái)通過(guò)流程圖的方式，讓大家更好的理解功能層級(jí)對(duì)應(yīng)關(guān)系【課堂討論】PPT35任務(wù)執(zhí)行【新知學(xué)習(xí)】自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例【教師講解】接下來(lái)帶同學(xué)們學(xué)習(xí)福特、大眾汽車(chē)、沃爾沃汽車(chē)自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例。分組討論自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)在更多車(chē)型上的應(yīng)用PPT20任務(wù)檢查【總結(jié)】1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。3、通過(guò)練習(xí)過(guò)程中的細(xì)節(jié)問(wèn)題，進(jìn)行職業(yè)規(guī)范。【成果提交】整理并提交課堂討論的成果PPT10課后拓展（作業(yè)）學(xué)習(xí)通：1.自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的三個(gè)單元分別相當(dāng)于人體的哪些部位？-教學(xué)內(nèi)容一、任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】同學(xué)們對(duì)車(chē)輛駕駛過(guò)程中可能發(fā)生的危險(xiǎn)情況暢所欲言【課堂討論】【教師總結(jié)】駕駛員在駕駛汽車(chē)時(shí)需要時(shí)刻注意自車(chē)車(chē)速與前方道路狀況，需要注意力高度集中，而實(shí)際駕駛過(guò)程中駕駛員往往會(huì)出現(xiàn)駕駛分神以及疲勞的狀態(tài)，自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)能有效緩解駕駛員疲勞，避免駕駛分心而出現(xiàn)的交通事故。那么接下來(lái)我們就來(lái)學(xué)習(xí)自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)?！局R(shí)目標(biāo)】1.能夠掌握自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)概念、組成和工作原理。2.了解搭載有自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的車(chē)型都有哪些。3.理解自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的工作流程?！炯寄苣繕?biāo)】1.能夠描述自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的應(yīng)用。2.能夠描述不同車(chē)型的自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)流程。二、任務(wù)分析自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的基本概念及組成自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)（AdaptiveCruiseControl，ACC）是一種高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)，可以按照駕駛員設(shè)定的車(chē)速勻速行駛，同時(shí)根據(jù)前方車(chē)速變動(dòng)與前車(chē)保持安全距離。自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)組成主要包括信息采集單元、控制單元以及執(zhí)行單元。1．信息采集單元自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)中的信息采集單元是系統(tǒng)中獲得自車(chē)信息和外部環(huán)境信息的單元。自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)中的信息采集單元主要包括車(chē)間距傳感器，用來(lái)檢測(cè)車(chē)間距信息；車(chē)速傳感器和橫擺角速度傳感器，用來(lái)檢測(cè)車(chē)輛行駛路線信息。2．控制單元自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的控制單元相當(dāng)于微型計(jì)算機(jī)，用來(lái)處理信息采集單元發(fā)送過(guò)來(lái)的信息，把發(fā)送來(lái)的信息通過(guò)特定的算法處理，生成相應(yīng)的命令發(fā)送給執(zhí)行單元?？刂茊卧慕M成主要包括微處理器、存儲(chǔ)器、輸入/輸出接口、大規(guī)模集成電路等。3．執(zhí)行單元自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的執(zhí)行單元是該系統(tǒng)中最后執(zhí)行命令的部分，接收從控制單元發(fā)送的信號(hào)，轉(zhuǎn)變成車(chē)輛具體的操作。執(zhí)行單元的組成主要包括電子節(jié)氣門(mén)執(zhí)行器、制動(dòng)執(zhí)行器等?！菊n程思政點(diǎn)1】分工協(xié)作：同學(xué)們生活在學(xué)校里是一個(gè)集體環(huán)境，在一個(gè)集體中有許許多多的個(gè)體組成，大家要彼此之間配合，相互支持，同工完成學(xué)習(xí)和工作。自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的工作原理自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)中信息采集單元可以感知自車(chē)信息及前方行駛環(huán)境。當(dāng)前方有車(chē)輛時(shí)檢測(cè)前車(chē)速度以及距離信息傳送給控制單元。控制單元接收來(lái)自信息采集單元的信息，若小于安全距離，ACC系統(tǒng)通過(guò)系統(tǒng)控制單元發(fā)出命令給執(zhí)行單元。執(zhí)行單元接受命令后進(jìn)行減速控制，確保自車(chē)車(chē)速減小到能夠與前車(chē)保持安全距離。當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到前方車(chē)輛時(shí)，ACC系統(tǒng)會(huì)使自車(chē)按照設(shè)定的速度行駛。三、自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例1.福特汽車(chē)自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)福特汽車(chē)ACC系統(tǒng)減速福特汽車(chē)ACC系統(tǒng)一汽大眾自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)一汽大眾ACC系統(tǒng)車(chē)輛行駛一汽大眾ACC系統(tǒng)操作方法功能多功能方向盤(pán)上的按鈕操作方法啟動(dòng)ACC按壓多功能方向盤(pán)上的按鈕此時(shí)啟動(dòng)系統(tǒng)單尚未儲(chǔ)存巡航車(chē)速，也未控制車(chē)速。激活A(yù)CC控制功能按壓多功能方向盤(pán)上的按鈕。此時(shí)系統(tǒng)將把自車(chē)速度存儲(chǔ)下來(lái)，作為此時(shí)自車(chē)行駛速度。關(guān)閉ACC按壓多功能方向盤(pán)上的按鈕。此時(shí)系統(tǒng)關(guān)閉，同時(shí)將此次巡航車(chē)速記錄刪除。3.沃爾沃汽車(chē)自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)沃爾沃汽車(chē)自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)【課程思政】通過(guò)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解到自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)。激勵(lì)同學(xué)們投入到國(guó)產(chǎn)汽車(chē)自動(dòng)駕駛研發(fā)中，助力汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展。復(fù)習(xí)：自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)組成和工作原理自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)工作原理任務(wù)/章節(jié)任務(wù)3.2交通標(biāo)志識(shí)別應(yīng)用實(shí)踐課時(shí)4學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】1.理解交通標(biāo)志識(shí)別技術(shù)的工作原理和工作流程?！炯寄苣繕?biāo)】1．能夠獨(dú)立安裝NumPy庫(kù)。2．能夠?qū)崿F(xiàn)交通標(biāo)志圖像的讀取。3．能夠?qū)崿F(xiàn)交通標(biāo)志圖像的灰度化處理。4．能夠?qū)崿F(xiàn)交通標(biāo)志圖像的檢測(cè)與識(shí)別。【素質(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、觀察能力。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容1．安裝NumPy庫(kù)。2．實(shí)現(xiàn)交通標(biāo)志圖像的讀取。3．實(shí)現(xiàn)交通標(biāo)志圖像的灰度化處理。4．實(shí)現(xiàn)交通標(biāo)志圖像的檢測(cè)與識(shí)別。重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】安裝NumPy庫(kù)【難點(diǎn)】交通標(biāo)志圖像的檢測(cè)與識(shí)別能力等級(jí)￡初級(jí)R中級(jí)￡高級(jí)課賽證融通無(wú)課程思政融入【思政點(diǎn)】持之以恒，堅(jiān)持不懈；遵守法律法規(guī)【話(huà)題】在做任務(wù)時(shí)，要有耐心，嚴(yán)謹(jǐn)，不可囫圇吞棗；要遵守法律法規(guī)。教學(xué)資源學(xué)習(xí)工單教學(xué)方法情境教學(xué)法、討論法、理實(shí)一體化教學(xué)法考核方式R達(dá)標(biāo)考核￡優(yōu)秀考核教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源時(shí)間（分鐘）課前預(yù)習(xí)-任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】交通標(biāo)志的識(shí)別可以為整車(chē)控制提供相應(yīng)的幫助，例如識(shí)別禁止類(lèi)標(biāo)志可以幫助系統(tǒng)提前進(jìn)行危險(xiǎn)預(yù)判；識(shí)別警告類(lèi)標(biāo)志可以幫助系統(tǒng)提前進(jìn)行避障處理；識(shí)別指示類(lèi)標(biāo)志可以幫助系統(tǒng)進(jìn)行控制預(yù)處理，以確保行車(chē)遵循道路指示。因此對(duì)交通標(biāo)志的準(zhǔn)確識(shí)別可以為自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)提供更加完美的助攻?！景鍟?shū)】交通標(biāo)志識(shí)別應(yīng)用實(shí)踐教師講解鑒于各種交通標(biāo)志的重要程度，本文將以禁止類(lèi)交通標(biāo)志中的限速標(biāo)志為例，詳述交通標(biāo)志識(shí)別的原理及應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)?！菊n堂討論】PPT5任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】交通標(biāo)志識(shí)別技術(shù)的相關(guān)知識(shí)教師講解3.2.1認(rèn)識(shí)交通標(biāo)志3.2.2交通標(biāo)志識(shí)別的基本原理與方法3.2.3HSV模型的認(rèn)知3.2.4NumPy庫(kù)的認(rèn)知【教師總結(jié)】【課堂討論】PPT25任務(wù)執(zhí)行【任務(wù)實(shí)施】搭建交通標(biāo)志識(shí)別技術(shù)實(shí)訓(xùn)環(huán)境教師講解1．以Windows為例，完成Python+PyCharm環(huán)境配置方法2.完成OpenCV庫(kù)和NumPy庫(kù)的安裝?！窘處熆偨Y(jié)】總結(jié)大家的完成情況【完成工單】PPT60任務(wù)執(zhí)行【新知學(xué)習(xí)】交通標(biāo)志識(shí)別技術(shù)教師講解1.交通標(biāo)志圖像預(yù)處理2.識(shí)別交通標(biāo)志【教師總結(jié)】總結(jié)大家的完成情況【完成工單】PPT80小結(jié)與回顧【小結(jié)與回顧】回答習(xí)題，驗(yàn)證學(xué)習(xí)效果1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)?！境晒峤弧空聿⑻峤徽n堂討論的成果PPT10教學(xué)內(nèi)容一、任務(wù)導(dǎo)入【復(fù)習(xí)】復(fù)習(xí)上節(jié)課學(xué)習(xí)到的內(nèi)容【課堂討論】提問(wèn)方式【教師總結(jié)】交通標(biāo)志的準(zhǔn)確識(shí)別可以為自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)提供更加完美的助攻。本文將以禁止類(lèi)交通標(biāo)志中的限速標(biāo)志為例，詳述交通標(biāo)志識(shí)別的原理及應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)?！局R(shí)目標(biāo)】1.理解交通標(biāo)志識(shí)別技術(shù)的工作原理和工作流程。【技能目標(biāo)】1．能夠獨(dú)立安裝NumPy庫(kù)。2．能夠?qū)崿F(xiàn)交通標(biāo)志圖像的讀取。3．能夠?qū)崿F(xiàn)交通標(biāo)志圖像的灰度化處理。4．能夠?qū)崿F(xiàn)交通標(biāo)志圖像的檢測(cè)與識(shí)別?！舅刭|(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、觀察能力。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。二、任務(wù)分析交通標(biāo)志識(shí)別技術(shù)的相關(guān)知識(shí)3.2.1認(rèn)識(shí)交通標(biāo)志3.2.2交通標(biāo)志識(shí)別的基本原理與方法3.2.3HSV模型的認(rèn)知3.2.4NumPy庫(kù)的認(rèn)知【課程思政點(diǎn)4,5】一、 搭建車(chē)輛識(shí)別的實(shí)訓(xùn)環(huán)境1．以Windows為例，完成Python+PyCharm環(huán)境配置方法2.完成OpenCV庫(kù)和NumPy庫(kù)的安裝。。二、 交通標(biāo)志識(shí)別技術(shù)1.交通標(biāo)志圖像預(yù)處理2.識(shí)別交通標(biāo)志總結(jié)：本任務(wù)學(xué)習(xí)了自適應(yīng)巡航系統(tǒng)中交通標(biāo)志識(shí)別的部分，首先介紹了交通標(biāo)志、識(shí)別交通標(biāo)志的原理與方法、HSV模型以及第三方庫(kù)的安裝。接下來(lái)以禁止類(lèi)交通標(biāo)志中的限速標(biāo)志為例，逐步介紹如何識(shí)別交通標(biāo)志。通過(guò)本任務(wù)的學(xué)習(xí)，需要掌握交通標(biāo)志識(shí)別的工作原理，工作流程。任務(wù)/章節(jié)任務(wù)3.3激光雷達(dá)測(cè)距實(shí)踐課時(shí)3學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】1.能夠正確理解激光雷達(dá)的定義2.能夠正確理解激光雷達(dá)的工作原理3.能夠正確理解激光雷達(dá)的應(yīng)用案例【技能目標(biāo)】1.能夠正確理解激光雷達(dá)的定義2.能夠正確理解激光雷達(dá)的工作原理3.能夠正確理解激光雷達(dá)的應(yīng)用案例【素質(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、觀察能力。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容1.激光雷達(dá)的定義2.激光雷達(dá)的工作原理3.激光雷達(dá)的應(yīng)用案例4.激光雷達(dá)實(shí)訓(xùn)重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】激光雷達(dá)的應(yīng)用案例【難點(diǎn)】激光雷達(dá)的工作原理能力等級(jí)￡初級(jí)R中級(jí)￡高級(jí)課賽證融通無(wú)課程思政融入【思政點(diǎn)】愛(ài)國(guó)情懷【話(huà)題】用智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展相關(guān)案例激勵(lì)學(xué)生，增強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷、民族自豪感、自尊心以及科技自信和文化自信。教學(xué)資源【軟件】：學(xué)習(xí)通、學(xué)習(xí)工單。教學(xué)方法情境教學(xué)法、討論法、理實(shí)一體化教學(xué)法考核方式R達(dá)標(biāo)考核￡優(yōu)秀考核教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源時(shí)間（分鐘）課前預(yù)習(xí)-任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】先播放一段視頻提出問(wèn)題：視頻中的汽車(chē)智能網(wǎng)聯(lián)功能是如何實(shí)現(xiàn)的？那么接下來(lái)我們就來(lái)學(xué)習(xí)一下激光雷達(dá)的相關(guān)課程教師講解【教師總結(jié)】車(chē)輛可實(shí)現(xiàn)對(duì)周?chē)系K物的識(shí)別?！菊n堂討論】PPT5任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】激光雷達(dá)的定義激光雷達(dá)的功能原理提問(wèn)：激光雷達(dá)是如何工作的？教師講解【教師總結(jié)】舉例說(shuō)明激光雷達(dá)的工作基本原理【課堂討論】PPT15任務(wù)計(jì)劃【新知學(xué)習(xí)】激光雷達(dá)應(yīng)用案例【教師講解】舉出激光雷達(dá)具體的功能實(shí)例進(jìn)行講解【課堂討論】PPT40任務(wù)執(zhí)行【新知學(xué)習(xí)】激光雷達(dá)實(shí)訓(xùn)【教師講解】對(duì)學(xué)生展開(kāi)實(shí)訓(xùn)演示。小組工作：搭建激光雷達(dá)實(shí)訓(xùn)設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)小組1、2，搭建臺(tái)架小組3、4，數(shù)據(jù)測(cè)試20分鐘后交換PPT15任務(wù)檢查【總結(jié)】1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。3、通過(guò)練習(xí)過(guò)程中的細(xì)節(jié)問(wèn)題，進(jìn)行職業(yè)規(guī)范?！境晒峤弧空聿⑻峤徽n堂討論的成果PPT15課后拓展（作業(yè)）學(xué)習(xí)通：激光雷達(dá)的其他應(yīng)用實(shí)例？-小結(jié)與回顧【小結(jié)與回顧】回答習(xí)題，驗(yàn)證學(xué)習(xí)效果1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)?！境晒峤弧空聿⑻峤徽n堂討論的成果PPT15教學(xué)內(nèi)容三、激光雷達(dá)介紹①激光雷達(dá)的定義②激光雷達(dá)的安裝位置激光雷達(dá)一般安裝在車(chē)輛頂部。④激光的應(yīng)用激光焊接、激光切割、激光打標(biāo)、激光雕刻，觀看視頻⑤激光雷達(dá)的特點(diǎn)激光雷達(dá)由發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)以及信號(hào)處理與控制系統(tǒng)組成，發(fā)射系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)發(fā)出激光信號(hào)；接收系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)接收反射回來(lái)的激光信息；信號(hào)處理與控制系統(tǒng)主要是負(fù)責(zé)將接收回來(lái)的信號(hào)進(jìn)行處理。⑦激光雷達(dá)的測(cè)量原理⑧激光雷達(dá)的分類(lèi)⑨激光雷達(dá)的應(yīng)用

項(xiàng)目4車(chē)道保持輔助系統(tǒng)任務(wù)/章節(jié)任務(wù)4.1車(chē)道保持輔助系統(tǒng)課時(shí)2學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】1.能夠掌握車(chē)道保持輔助系統(tǒng)概念、組成和工作原理。2.了解搭載有車(chē)道保持輔助系統(tǒng)的車(chē)型都有哪些。3.理解車(chē)道保持輔助系統(tǒng)的工作流程?！炯寄苣繕?biāo)】1.能夠描述車(chē)道保持輔助系統(tǒng)的應(yīng)用。2.能夠描述不同車(chē)型的車(chē)道保持輔助系統(tǒng)流程?！舅刭|(zhì)目標(biāo)】1.培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。3.培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容車(chē)道保持輔助系統(tǒng)基本概念與組成車(chē)道保持輔助系統(tǒng)工作原理車(chē)道保持輔助系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】掌握車(chē)道保持輔助系統(tǒng)概念、組成和工作原理?！倦y點(diǎn)】車(chē)道保持輔助系統(tǒng)工作原理能力等級(jí)￡初級(jí)R中級(jí)￡高級(jí)課賽證融通無(wú)課程思政融入【思政點(diǎn)】愛(ài)國(guó)情懷【話(huà)題】用智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展相關(guān)案例激勵(lì)學(xué)生，增強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷、民族自豪感、自尊心以及科技自信和文化自信。教學(xué)資源【軟件】：學(xué)習(xí)通、學(xué)習(xí)工單。教學(xué)方法情境教學(xué)法、討論法、理實(shí)一體化教學(xué)法考核方式R達(dá)標(biāo)考核￡優(yōu)秀考核教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源時(shí)間（分鐘）課前預(yù)習(xí)-任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】同學(xué)們對(duì)車(chē)輛駕駛過(guò)程中可能發(fā)生的危險(xiǎn)情況暢所欲言，同學(xué)們發(fā)言結(jié)束，開(kāi)始學(xué)習(xí)車(chē)道保持輔助系統(tǒng)。教師講解【教師總結(jié)】車(chē)在行駛過(guò)程中經(jīng)常會(huì)有因?yàn)轳{駛員注意力不集中、駕駛過(guò)程中接打電話(huà)或長(zhǎng)時(shí)間疲勞駕駛引起的車(chē)輛在行駛中偏離車(chē)道的狀況，高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)中的車(chē)道保持輔助系統(tǒng)能很好地解決車(chē)道偏離問(wèn)題，有效減少因車(chē)道偏離引起的交通事故，緩解駕駛員疲勞?！菊n堂討論】PPT10任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】車(chē)道保持輔助系統(tǒng)的基本概念及組成提問(wèn)：車(chē)道保持輔助系統(tǒng)的組成、每個(gè)組成單元的作用。教師講解【教師總結(jié)】信息采集單元、控制單元、執(zhí)行單元原理【課堂討論】PPT15任務(wù)計(jì)劃【新知學(xué)習(xí)】車(chē)道保持輔助系統(tǒng)的工作原理【教師講解】接下來(lái)通過(guò)流程圖的方式，讓大家更好的理解功能層級(jí)對(duì)應(yīng)關(guān)系【課堂討論】PPT35任務(wù)執(zhí)行【新知學(xué)習(xí)】車(chē)道保持輔助系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例【教師講解】接下來(lái)帶同學(xué)們學(xué)習(xí)東風(fēng)本田、大眾汽車(chē)、沃爾沃汽車(chē)車(chē)道保持輔助系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例。分組討論車(chē)道保持輔助系統(tǒng)在更多車(chē)型上的應(yīng)用PPT20任務(wù)檢查【總結(jié)】1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)?！境晒峤弧空聿⑻峤徽n堂討論的成果PPT10課后拓展（作業(yè)）學(xué)習(xí)通：1.車(chē)道保持輔助系統(tǒng)的三個(gè)單元分別相當(dāng)于人體的哪些部位？-教學(xué)內(nèi)容一、任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】同學(xué)們對(duì)車(chē)輛駕駛過(guò)程中可能發(fā)生的危險(xiǎn)情況暢所欲言【課堂討論】【教師總結(jié)】汽車(chē)在行駛過(guò)程中經(jīng)常會(huì)有因?yàn)轳{駛員注意力不集中、駕駛過(guò)程中接打電話(huà)或長(zhǎng)時(shí)間疲勞駕駛引起的車(chē)輛在行駛中偏離車(chē)道的狀況，高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)中的車(chē)道保持輔助系統(tǒng)能很好地解決車(chē)道偏離問(wèn)題，有效減少因車(chē)道偏離引起的交通事故，緩解駕駛員疲勞?！局R(shí)目標(biāo)】1.能夠掌握車(chē)道保持輔助系統(tǒng)概念、組成和工作原理。2.了解搭載有車(chē)道保持輔助系統(tǒng)的車(chē)型都有哪些。3.理解車(chē)道保持輔助系統(tǒng)的工作流程?！炯寄苣繕?biāo)】1.能夠描述車(chē)道保持輔助系統(tǒng)的應(yīng)用。2.能夠描述不同車(chē)型的車(chē)道保持輔助系統(tǒng)流程。二、任務(wù)分析車(chē)道保持輔助系統(tǒng)的基本概念及組成車(chē)道保持輔助系統(tǒng)（Lanekeepingassist，LKA）是高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)中的一個(gè)功能，該系統(tǒng)能識(shí)別出自車(chē)偏離原本車(chē)道的趨勢(shì)并發(fā)出警報(bào)提醒駕駛員，執(zhí)行操作使自車(chē)保持在原車(chē)道行駛。車(chē)道保持輔助系統(tǒng)主要由信息采集單元、控制單元、執(zhí)行單元組成。1．信息采集單元信息采集單元是車(chē)道保持輔助系統(tǒng)中獲得信息的部分，主要由環(huán)境感知傳感器構(gòu)成，其作用是獲取當(dāng)前自車(chē)行駛道路的車(chē)道線信息，并將這些信息傳遞給控制單元。目前LKA系統(tǒng)的環(huán)境感知傳感器一般是攝像頭，將攝像頭安裝在車(chē)輛前方。2．控制單元控制單元是車(chē)道保持輔助系統(tǒng)的大腦中樞，對(duì)信息采集單元傳送的信息進(jìn)行處理，當(dāng)檢測(cè)到自車(chē)偏離原車(chē)道趨勢(shì)時(shí)控制單元會(huì)向執(zhí)行單元發(fā)出警告命令，當(dāng)檢測(cè)到自車(chē)行駛路線已經(jīng)偏離原車(chē)道時(shí)控制單元會(huì)向執(zhí)行單元發(fā)出介入干預(yù)的命令，將自車(chē)?yán)卦?chē)道行駛。3．執(zhí)行單元執(zhí)行單元是車(chē)道保持輔助系統(tǒng)中最終采取措施的部分，執(zhí)行單元接收到控制單元發(fā)出的命令，當(dāng)接收到警告命令時(shí)，執(zhí)行單元通過(guò)發(fā)出蜂鳴聲、方向盤(pán)震動(dòng)、駕駛員座椅震動(dòng)等方式向駕駛員發(fā)出車(chē)道線偏離報(bào)警。當(dāng)接收到LKA系統(tǒng)介入干預(yù)車(chē)輛行駛的命令時(shí)，執(zhí)行單元通過(guò)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)自動(dòng)糾正行駛方向，使車(chē)輛回歸原車(chē)道行駛。【課程思政點(diǎn)1】系統(tǒng)中的各個(gè)單元相互協(xié)作又獨(dú)立存在，在生活中、學(xué)習(xí)上，同學(xué)們也要培養(yǎng)獨(dú)立處理問(wèn)題的能力，既要學(xué)會(huì)獨(dú)立思考，也會(huì)學(xué)會(huì)如何與團(tuán)隊(duì)協(xié)作配合。自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)的工作原理車(chē)道保持輔助系統(tǒng)是在車(chē)輛前方安裝攝像頭，通過(guò)攝像頭實(shí)時(shí)獲取車(chē)道信息，將獲取的車(chē)道信息和自車(chē)位置信息發(fā)送給控制單元?？刂茊卧ㄟ^(guò)獲取的信息確定自車(chē)位置，通過(guò)車(chē)道線識(shí)別技術(shù)和特定算法，分析出車(chē)輛行駛路線是否有發(fā)生偏離原道路的趨勢(shì)，或者已經(jīng)發(fā)生偏離并將命令發(fā)送給執(zhí)行單元。當(dāng)有偏離趨勢(shì)時(shí)，執(zhí)行單元收到命令發(fā)出警告，警示駕駛員。如駕駛員仍然沒(méi)有采取措施，自車(chē)已經(jīng)發(fā)生偏離，執(zhí)行單元會(huì)執(zhí)行回正操作，調(diào)整方向盤(pán)角度使車(chē)輛回歸原車(chē)道行駛；發(fā)生偏離時(shí)如駕駛員開(kāi)啟轉(zhuǎn)向燈則LKA系統(tǒng)不會(huì)介入干預(yù)，系統(tǒng)認(rèn)為是駕駛員正在轉(zhuǎn)向；如駕駛員沒(méi)有開(kāi)啟轉(zhuǎn)向燈，在LKA系統(tǒng)介入干預(yù)時(shí)駕駛員操作方向盤(pán)仍可以強(qiáng)行變道。三、車(chē)道保持輔助系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例1.東風(fēng)本田汽車(chē)車(chē)道保持輔助系統(tǒng)激活LKA系統(tǒng)LKA系統(tǒng)通過(guò)單眼攝像機(jī)，識(shí)別出當(dāng)前車(chē)道的車(chē)道線，輔助施加方向盤(pán)轉(zhuǎn)向操作，使車(chē)輛始終保持在車(chē)道中間行駛。當(dāng)LKA系統(tǒng)判斷車(chē)輛可能偏離車(chē)道時(shí)，系統(tǒng)施加轉(zhuǎn)向扭矩使車(chē)輛保持在左和右車(chē)道線之間。車(chē)輛越靠近任意車(chē)道線，施加的扭矩越大。同時(shí)系統(tǒng)會(huì)通過(guò)方向盤(pán)震動(dòng)提醒駕駛者進(jìn)行操作。如果駕駛員開(kāi)啟轉(zhuǎn)向燈，系統(tǒng)則認(rèn)為駕駛員當(dāng)前操作車(chē)輛轉(zhuǎn)向，系統(tǒng)將暫時(shí)關(guān)閉，在轉(zhuǎn)向信號(hào)燈關(guān)閉后恢復(fù)系統(tǒng)工作。2.一汽大眾自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)LKA系統(tǒng)關(guān)閉并報(bào)警3.沃爾沃汽車(chē)車(chē)道保持輔助系統(tǒng)（a）（b）車(chē)道保持輔助系統(tǒng)設(shè)置3.沃爾沃汽車(chē)自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)【課程思政】通過(guò)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解到車(chē)道保持輔助系統(tǒng)。激勵(lì)同學(xué)們投入到國(guó)產(chǎn)汽車(chē)自動(dòng)駕駛研發(fā)中，助力汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展。復(fù)習(xí)：車(chē)道保持輔助系統(tǒng)組成和工作原理車(chē)道保持輔助系統(tǒng)工作原理任務(wù)/章節(jié)任務(wù)4.2車(chē)道線檢測(cè)應(yīng)用實(shí)踐課時(shí)4學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】1.理解交通標(biāo)志識(shí)別技術(shù)的工作原理和工作流程。【技能目標(biāo)】1．能夠獨(dú)立安裝NumPy庫(kù)。2．能夠?qū)崿F(xiàn)交通標(biāo)志圖像的讀取。3．能夠?qū)崿F(xiàn)交通標(biāo)志圖像的灰度化處理。4．能夠?qū)崿F(xiàn)交通標(biāo)志圖像的檢測(cè)與識(shí)別。【素質(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、觀察能力。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容1．安裝NumPy庫(kù)。2．實(shí)現(xiàn)交通標(biāo)志圖像的讀取。3．實(shí)現(xiàn)交通標(biāo)志圖像的灰度化處理。4．實(shí)現(xiàn)交通標(biāo)志圖像的檢測(cè)與識(shí)別。重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】安裝NumPy庫(kù)【難點(diǎn)】交通標(biāo)志圖像的檢測(cè)與識(shí)別能力等級(jí)￡初級(jí)R中級(jí)￡高級(jí)課賽證融通無(wú)課程思政融入【思政點(diǎn)】持之以恒，堅(jiān)持不懈；遵守法律法規(guī)【話(huà)題】在做任務(wù)時(shí)，要有耐心，嚴(yán)謹(jǐn)，不可囫圇吞棗；要遵守法律法規(guī)。教學(xué)資源學(xué)習(xí)工單教學(xué)方法情境教學(xué)法、討論法、理實(shí)一體化教學(xué)法考核方式R達(dá)標(biāo)考核￡優(yōu)秀考核教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源時(shí)間（分鐘）課前預(yù)習(xí)-任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】車(chē)道線檢測(cè)可以確定當(dāng)前車(chē)輛與車(chē)道的位置關(guān)系，在車(chē)輛偏離車(chē)道時(shí)，系統(tǒng)不僅可以通過(guò)聲音、觸覺(jué)等方式來(lái)提醒駕駛員，并且主動(dòng)控制方向盤(pán)，糾正車(chē)輛的橫向位置，將車(chē)輛糾偏回車(chē)道內(nèi)，從而避免橫向的碰撞或其他風(fēng)險(xiǎn)。【板書(shū)】車(chē)道線檢測(cè)應(yīng)用實(shí)踐教師講解本次實(shí)訓(xùn)將采用傳統(tǒng)的方法實(shí)現(xiàn)車(chē)道線檢測(cè)，重點(diǎn)介紹核心技術(shù)?！菊n堂討論】PPT5任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】車(chē)道線檢測(cè)技術(shù)的相關(guān)知識(shí)教師講解常見(jiàn)的車(chē)道線檢測(cè)的方法大致可以分為三類(lèi)：1.傳統(tǒng)方法2.傳統(tǒng)圖像處理與深度學(xué)習(xí)相結(jié)合的方法3.端到端的深度學(xué)習(xí)的方法【教師總結(jié)】【課堂討論】PPT10任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】車(chē)道線檢測(cè)的原理教師講解1.Canny算子的認(rèn)知2.霍夫變換的認(rèn)知【教師總結(jié)】【課堂討論】PPT10任務(wù)執(zhí)行【任務(wù)實(shí)施】搭建車(chē)道線檢測(cè)實(shí)訓(xùn)環(huán)境教師講解1．以Windows為例，完成Python+PyCharm環(huán)境配置方法2.完成OpenCV庫(kù)和NumPy庫(kù)的安裝。【教師總結(jié)】總結(jié)大家的完成情況【完成工單】PPT60任務(wù)執(zhí)行【新知學(xué)習(xí)】車(chē)道線檢測(cè)教師講解1.Canny邊緣檢測(cè)2.手動(dòng)分割路面區(qū)域3.霍夫變換得到車(chē)道線4.獲取車(chē)道線并疊加到原始圖像中【教師總結(jié)】總結(jié)大家的完成情況【完成工單】PPT80小結(jié)與回顧【小結(jié)與回顧】回答習(xí)題，驗(yàn)證學(xué)習(xí)效果1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。【成果提交】整理并提交課堂討論的成果PPT10教學(xué)內(nèi)容一、任務(wù)導(dǎo)入【復(fù)習(xí)】復(fù)習(xí)上節(jié)課學(xué)習(xí)到的內(nèi)容【課堂討論】提問(wèn)方式【教師總結(jié)】車(chē)道線檢測(cè)可以確定當(dāng)前車(chē)輛與車(chē)道的位置關(guān)系，在車(chē)輛偏離車(chē)道時(shí)，系統(tǒng)不僅可以通過(guò)聲音、觸覺(jué)等方式來(lái)提醒駕駛員，并且主動(dòng)控制方向盤(pán)，糾正車(chē)輛的橫向位置，將車(chē)輛糾偏回車(chē)道內(nèi)，從而避免橫向的碰撞或其他風(fēng)險(xiǎn)。本次實(shí)訓(xùn)將采用傳統(tǒng)的方法實(shí)現(xiàn)車(chē)道線檢測(cè)，重點(diǎn)介紹核心技術(shù)?！局R(shí)目標(biāo)】1.理解交通標(biāo)志識(shí)別技術(shù)的工作原理和工作流程。【技能目標(biāo)】1．能夠獨(dú)立安裝NumPy庫(kù)。2．能夠?qū)崿F(xiàn)交通標(biāo)志圖像的讀取。3．能夠?qū)崿F(xiàn)交通標(biāo)志圖像的灰度化處理。4．能夠?qū)崿F(xiàn)交通標(biāo)志圖像的檢測(cè)與識(shí)別?！舅刭|(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、觀察能力。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。二、任務(wù)分析車(chē)道線檢測(cè)技術(shù)的相關(guān)知識(shí)常見(jiàn)的車(chē)道線檢測(cè)的方法大致可以分為三類(lèi)：1.傳統(tǒng)方法2.傳統(tǒng)圖像處理與深度學(xué)習(xí)相結(jié)合的方法3.端到端的深度學(xué)習(xí)的方法【課程思政點(diǎn)4,5】一、 搭建車(chē)道線檢測(cè)實(shí)訓(xùn)環(huán)境1．以Windows為例，完成Python+PyCharm環(huán)境配置方法2.完成OpenCV庫(kù)和NumPy庫(kù)的安裝。。二、 車(chē)道線檢測(cè)1.Canny邊緣檢測(cè)2.手動(dòng)分割路面區(qū)域3.霍夫變換得到車(chē)道線4.獲取車(chē)道線并疊加到原始圖像中總結(jié)：本任務(wù)學(xué)習(xí)了自適應(yīng)巡航系統(tǒng)中交通標(biāo)志識(shí)別的部分，首先介紹了交通標(biāo)志、識(shí)別交通標(biāo)志的原理與方法、HSV模型以及第三方庫(kù)的安裝。接下來(lái)以禁止類(lèi)交通標(biāo)志中的限速標(biāo)志為例，逐步介紹如何識(shí)別交通標(biāo)志。通過(guò)本任務(wù)的學(xué)習(xí)，需要掌握交通標(biāo)志識(shí)別的工作原理，工作流程。

項(xiàng)目5自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)任務(wù)/章節(jié)任務(wù)5.1認(rèn)識(shí)自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)課時(shí)2學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】1.能夠掌握自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)的概念、組成和工作原理。2.了解搭載有自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)的車(chē)型都有哪些?！炯寄苣繕?biāo)】1.能夠描述自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)的應(yīng)用。2.能夠描述不同車(chē)型的自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)流程?！舅刭|(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、觀察能力。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容5.1.1自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)的基本概念與組成5.1.2自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)的工作原理5.1.3奔馳汽車(chē)自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)5.1.4上汽大眾汽車(chē)自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)5.1.5小鵬汽車(chē)自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)的工作原理能力等級(jí)￡初級(jí)R中級(jí)￡高級(jí)課賽證融通無(wú)課程思政融入【思政點(diǎn)】愛(ài)國(guó)情懷【話(huà)題】用國(guó)產(chǎn)汽車(chē)發(fā)展相關(guān)案例激勵(lì)學(xué)生，增強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷、民族自豪感、自尊心以及科技自信和文化自信。教學(xué)資源【軟件】：學(xué)習(xí)通、學(xué)習(xí)工單。教學(xué)方法情境教學(xué)法、討論法、理實(shí)一體化教學(xué)法考核方式R達(dá)標(biāo)考核￡優(yōu)秀考核教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源時(shí)間（分鐘）課前預(yù)習(xí)-任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】在側(cè)方停車(chē)和入庫(kù)停車(chē)時(shí)，駕駛員面對(duì)汽車(chē)周?chē)暰€盲區(qū)的考驗(yàn)時(shí)，難免會(huì)發(fā)生刮碰風(fēng)險(xiǎn)，尤其對(duì)于新手司機(jī)而言，即使有倒車(chē)?yán)走_(dá)和倒車(chē)影像的幫助，這樣的潛在風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)在每次停車(chē)時(shí)都令人膽戰(zhàn)心驚、小心翼翼，不停地挪來(lái)挪去。提出問(wèn)題：遇到這類(lèi)停車(chē)問(wèn)題新手小白該怎么辦？提出問(wèn)題：智能泊車(chē)系統(tǒng)又是怎樣工作的呢？那么接下來(lái)我們就來(lái)認(rèn)識(shí)一下自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)。教師講解【教師總結(jié)】自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)是通過(guò)車(chē)載傳感器實(shí)施探測(cè)可以停車(chē)的位置，根據(jù)目標(biāo)車(chē)位的位置和環(huán)境信息，系統(tǒng)不斷通過(guò)控制車(chē)輛的速度和方向調(diào)整泊車(chē)軌跡，直至車(chē)輛完全停入指定泊車(chē)位置，APA是一種相對(duì)智能化的輔助系統(tǒng)?！菊n堂討論】PPT5任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)的基本概念與組成提問(wèn)：自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)的作用是什么呢？教師講解【教師總結(jié)】汽車(chē)自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)按功能劃分為信息采集單元、車(chē)輛策略控制單元、執(zhí)行單元和人機(jī)交互單元四部分組成?！菊n堂討論】PPT15任務(wù)計(jì)劃【新知學(xué)習(xí)】工作原理【教師講解】展示生活經(jīng)常出現(xiàn)的停車(chē)位圖片及智能系統(tǒng)工作原理?！菊n堂討論】PPT30任務(wù)執(zhí)行【新知學(xué)習(xí)】奔馳汽車(chē)自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)上汽大眾汽車(chē)自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)小鵬汽車(chē)自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)【教師講解】接下來(lái)給大家看一下視頻，展示一下自動(dòng)泊車(chē)輔助系統(tǒng)。分小組討論20分鐘后展示PPT35任務(wù)檢查【總結(jié)】1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)?！境晒峤弧空聿⑻峤徽n堂討論的成果PPT5課后拓展（作業(yè)）課后習(xí)題-任務(wù)/章節(jié)任務(wù)5.2超聲波雷達(dá)測(cè)距實(shí)踐課時(shí)3學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】1.能夠正確理解超聲波雷達(dá)的定義2.能夠正確理解超聲波雷達(dá)的工作原理3.能夠正確理解超聲波雷達(dá)的應(yīng)用案例【技能目標(biāo)】1.能夠正確理解超聲波雷達(dá)的定義2.能夠正確理解超聲波雷達(dá)的工作原理3.能夠正確理解超聲波雷達(dá)的應(yīng)用案例【素質(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、觀察能力。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容1.超聲波雷達(dá)的定義2.超聲波雷達(dá)的工作原理3.超聲波雷達(dá)的應(yīng)用案例4.超聲波雷達(dá)實(shí)訓(xùn)重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】超聲波雷達(dá)的應(yīng)用案例【難點(diǎn)】超聲波雷達(dá)的工作原理能力等級(jí)￡初級(jí)R中級(jí)￡高級(jí)課賽證融通無(wú)課程思政融入【思政點(diǎn)】愛(ài)國(guó)情懷【話(huà)題】用智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展相關(guān)案例激勵(lì)學(xué)生，增強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷、民族自豪感、自尊心以及科技自信和文化自信。教學(xué)資源【軟件】：學(xué)習(xí)通、學(xué)習(xí)工單。教學(xué)方法情境教學(xué)法、討論法、理實(shí)一體化教學(xué)法考核方式R達(dá)標(biāo)考核￡優(yōu)秀考核教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源時(shí)間（分鐘）課前預(yù)習(xí)-任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】先播放一段視頻提出問(wèn)題：視頻中的汽車(chē)智能網(wǎng)聯(lián)功能是如何實(shí)現(xiàn)的？那么接下來(lái)我們就來(lái)學(xué)習(xí)一下超聲波雷達(dá)的相關(guān)課程教師講解【教師總結(jié)】車(chē)輛可實(shí)現(xiàn)對(duì)倒車(chē)時(shí)障礙物的識(shí)別。【課堂討論】PPT5任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】超聲波雷達(dá)的定義超聲波雷達(dá)的功能原理提問(wèn)：超聲波雷達(dá)是如何工作的？教師講解【教師總結(jié)】舉例說(shuō)明超聲波雷達(dá)的工作基本原理【課堂討論】PPT15任務(wù)計(jì)劃【新知學(xué)習(xí)】超聲波雷達(dá)應(yīng)用案例【教師講解】舉出超聲波雷達(dá)具體的功能實(shí)例進(jìn)行講解【課堂討論】PPT40任務(wù)執(zhí)行【新知學(xué)習(xí)】超聲波雷達(dá)實(shí)訓(xùn)【教師講解】對(duì)學(xué)生展開(kāi)實(shí)訓(xùn)演示。小組工作：搭建超聲波雷達(dá)實(shí)訓(xùn)設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)小組1、2，搭建臺(tái)架小組3、4，數(shù)據(jù)測(cè)試20分鐘后交換PPT15任務(wù)檢查【總結(jié)】1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。3、通過(guò)練習(xí)過(guò)程中的細(xì)節(jié)問(wèn)題，進(jìn)行職業(yè)規(guī)范?！境晒峤弧空聿⑻峤徽n堂討論的成果PPT15課后拓展（作業(yè)）學(xué)習(xí)通：超聲波雷達(dá)的其他應(yīng)用實(shí)例？-小結(jié)與回顧【小結(jié)與回顧】回答習(xí)題，驗(yàn)證學(xué)習(xí)效果1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)?！境晒峤弧空聿⑻峤徽n堂討論的成果PPT15教學(xué)內(nèi)容二、課程新授一、超聲波雷達(dá)介紹①雷達(dá)的定義②雷達(dá)的工作原理通過(guò)與蝙蝠探測(cè)障礙物原理的介紹，引入雷達(dá)探測(cè)障礙物的原理，在現(xiàn)象與原理上做到聯(lián)想與功能延伸。③聲波的分布提問(wèn)：為什么叫超聲波，引入聲波的分布和超聲波④超聲波的定義⑤超聲波雷達(dá)的定義⑥超聲波雷達(dá)的特點(diǎn)⑦超聲波雷達(dá)的組成超聲波雷達(dá)內(nèi)部有一個(gè)發(fā)射頭和一個(gè)接收頭，安裝在同一平面上。在有效的檢測(cè)距離內(nèi)，發(fā)射頭發(fā)射特定頻率的超聲波，超聲波遇到檢測(cè)物體會(huì)反射一部分；接收頭接收返回的超聲波，由芯片記錄聲波的返回時(shí)間，并計(jì)算出距離值。⑧超聲波的產(chǎn)生原理以壓電式超聲波雷達(dá)為例，其結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)壓電晶片和一個(gè)錐形振子。當(dāng)在其兩極外加電壓脈沖信號(hào)，壓電元件變形引起空氣振動(dòng)，當(dāng)其頻率等于壓電晶片的固有振蕩頻率時(shí)，壓電晶片將會(huì)發(fā)生共振，并帶動(dòng)共振板振動(dòng)，便產(chǎn)生超聲波。⑨超聲波雷達(dá)的測(cè)距原理發(fā)射頭發(fā)出的超聲波脈沖，經(jīng)媒質(zhì)（空氣）傳到障礙物表面，反射后通過(guò)媒質(zhì)（空氣）傳到接收頭，測(cè)出超聲脈沖從發(fā)射到接收所需的時(shí)間，根據(jù)媒質(zhì)中的聲速，求得從探頭到障礙物表面之間的距離。⑩超聲波雷達(dá)的應(yīng)用超聲波雷達(dá)主要用于倒車(chē)?yán)走_(dá)和泊車(chē)輔助系統(tǒng)

項(xiàng)目6主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)任務(wù)/章節(jié)任務(wù)6.1認(rèn)識(shí)主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)課時(shí)2學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】1.能夠掌握主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)的概念、組成和工作原理。2.了解搭載有主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)的車(chē)型都有哪些。【技能目標(biāo)】1.能夠描述主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)的應(yīng)用。2.能夠描述不同車(chē)型的主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)流程。【素質(zhì)目標(biāo)】1.具有“學(xué)中做，做中學(xué)”的意識(shí)，將所學(xué)知識(shí)和技能用于競(jìng)賽和工作中。2.具備良好的對(duì)問(wèn)題的分析、歸納、總結(jié)能力。3.具備集體意識(shí)和團(tuán)結(jié)協(xié)作能力。教學(xué)內(nèi)容6.1.1主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)的基本概念與組成6.1.2主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)的工作原理6.1.3奔馳汽車(chē)主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)6.1.4本田汽車(chē)主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)6.1.5一汽紅旗主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)的工作原理能力等級(jí)￡初級(jí)R中級(jí)￡高級(jí)課賽證融通無(wú)課程思政融入【思政點(diǎn)】愛(ài)國(guó)情懷、規(guī)則意識(shí)【話(huà)題】用國(guó)產(chǎn)汽車(chē)發(fā)展相關(guān)案例激勵(lì)學(xué)生，增強(qiáng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷，增強(qiáng)規(guī)則意識(shí)。教學(xué)資源【軟件】：學(xué)習(xí)通、學(xué)習(xí)工單。教學(xué)方法情境教學(xué)法、討論法、理實(shí)一體化教學(xué)法考核方式R達(dá)標(biāo)考核￡優(yōu)秀考核教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源時(shí)間（分鐘）課前預(yù)習(xí)-任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】假如前方車(chē)輛突然緊急剎車(chē)，自車(chē)駕駛員還沒(méi)來(lái)得及反應(yīng)怎么辦？即使FCW會(huì)在交通事故發(fā)生前的1.5s給駕駛?cè)税l(fā)出圖像或聲音預(yù)警，但由于駕駛?cè)说囊暰€、反應(yīng)速度及情緒控制、果斷程度等主觀因素影響，駕駛員并沒(méi)有采取相應(yīng)的應(yīng)急措施提出問(wèn)題：遇到這類(lèi)問(wèn)題該怎么辦？提出問(wèn)題：主動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)又是怎樣工作的呢？那么接下來(lái)我們就來(lái)認(rèn)識(shí)一下主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)。教師講解【教師總結(jié)】主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)是通過(guò)雷達(dá)系統(tǒng)和攝像頭實(shí)時(shí)探測(cè)前方路面上的車(chē)輛或障礙物，判斷自車(chē)與前方車(chē)輛或障礙物之間距離，若系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)可能發(fā)生碰撞風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，對(duì)駕駛員進(jìn)行警告后，駕駛員未采取相應(yīng)措施避免該風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)其提供“點(diǎn)剎”制動(dòng)警告或主動(dòng)制動(dòng)控制車(chē)輛以規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。【課堂討論】PPT5任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)的基本概念與組成提問(wèn)：主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)的作用是什么呢？教師講解【教師總結(jié)】汽車(chē)主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)由信息采集單元、控制單元和執(zhí)行單元三部分組成?！菊n堂討論】PPT15任務(wù)計(jì)劃【新知學(xué)習(xí)】工作原理【教師講解】展示生活中經(jīng)常出現(xiàn)的主動(dòng)制動(dòng)場(chǎng)景以及主動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)工作原理?！菊n堂討論】PPT30任務(wù)執(zhí)行【新知學(xué)習(xí)】奔馳汽車(chē)主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)本田汽車(chē)主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)一汽紅旗主動(dòng)制動(dòng)輔助系統(tǒng)【教師講解】接下來(lái)給大家看一下視頻，展示一下主動(dòng)制動(dòng)車(chē)輔助系統(tǒng)。分小組討論20分鐘后展示PPT35任務(wù)檢查【總結(jié)】1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。【成果提交】整理并提交課堂討論的成果PPT5課后拓展（作業(yè)）課后習(xí)題-任務(wù)/章節(jié)任務(wù)6.2交通信號(hào)燈識(shí)別應(yīng)用實(shí)踐課時(shí)4學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】1．掌握交通信號(hào)燈識(shí)別技術(shù)的常見(jiàn)方法和環(huán)境配置。2．理解交通信號(hào)燈識(shí)別技術(shù)的工作原理和工作流程?！炯寄苣繕?biāo)】1．能夠獨(dú)立安裝Python+PyCharm。2．能夠獨(dú)立安裝OpenCV和NumPy庫(kù)。3．能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)燈圖像的讀取。4．能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)燈圖像的轉(zhuǎn)化。5．能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)燈圖像的檢測(cè)與識(shí)別?！舅刭|(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、觀察能力。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容1．安裝Python+PyCharm。2．安裝OpenCV和NumPy庫(kù)。3．信號(hào)燈圖像的讀取。4．信號(hào)燈圖像的轉(zhuǎn)化。5．信號(hào)燈圖像的檢測(cè)與識(shí)別。重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】安裝OpenCV和NumPy庫(kù)?！倦y點(diǎn)】信號(hào)燈圖像的檢測(cè)與識(shí)別能力等級(jí)￡初級(jí)R中級(jí)￡高級(jí)課賽證融通無(wú)課程思政融入【思政點(diǎn)】持之以恒，堅(jiān)持不懈；遵守法律法規(guī)【話(huà)題】在做任務(wù)時(shí)，要有耐心，嚴(yán)謹(jǐn)，不可囫圇吞棗；要遵守法律法規(guī)。教學(xué)資源學(xué)習(xí)工單教學(xué)方法情境教學(xué)法、討論法、理實(shí)一體化教學(xué)法考核方式R達(dá)標(biāo)考核￡優(yōu)秀考核教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源時(shí)間（分鐘）課前預(yù)習(xí)-任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】交通信號(hào)燈是智能車(chē)輛在城市環(huán)境中行駛的主要指示信號(hào)，是智能車(chē)輛進(jìn)行路徑規(guī)劃、車(chē)道動(dòng)態(tài)控制的前提因素?！景鍟?shū)】交通信號(hào)燈識(shí)別應(yīng)用實(shí)踐教師講解本任務(wù)將以實(shí)訓(xùn)的形式學(xué)習(xí)車(chē)輛如何識(shí)別交通信號(hào)燈?！菊n堂討論】PPT5任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】交通信號(hào)燈識(shí)別應(yīng)用實(shí)踐的相關(guān)知識(shí)教師講解6.2.1交通信號(hào)燈檢識(shí)別的基本原理6.2.2交通信號(hào)燈識(shí)別的方法【教師總結(jié)】【課堂討論】PPT25任務(wù)執(zhí)行【任務(wù)實(shí)施】搭建交通信號(hào)燈識(shí)別實(shí)訓(xùn)環(huán)境教師講解1．以Windows為例，完成Python+PyCharm環(huán)境配置方法2.完成OpenCV庫(kù)和NumPy庫(kù)的安裝。【教師總結(jié)】總結(jié)大家的完成情況【完成工單】PPT60任務(wù)執(zhí)行【新知學(xué)習(xí)】交通信號(hào)燈識(shí)別應(yīng)用教師講解1.圖像預(yù)處理2.檢測(cè)交通信號(hào)燈3.識(shí)別交通信號(hào)燈【教師總結(jié)】總結(jié)大家的完成情況【完成工單】PPT80小結(jié)與回顧【小結(jié)與回顧】回答習(xí)題，驗(yàn)證學(xué)習(xí)效果1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)?！境晒峤弧空聿⑻峤徽n堂討論的成果PPT10教學(xué)內(nèi)容一、任務(wù)導(dǎo)入【復(fù)習(xí)】復(fù)習(xí)上節(jié)課學(xué)習(xí)到的內(nèi)容【課堂討論】提問(wèn)方式【教師總結(jié)】交通信號(hào)燈是智能車(chē)輛在城市環(huán)境中行駛的主要指示信號(hào)，是智能車(chē)輛進(jìn)行路徑規(guī)劃、車(chē)道動(dòng)態(tài)控制的前提因素。本任務(wù)將以實(shí)訓(xùn)的形式學(xué)習(xí)車(chē)輛如何識(shí)別交通信號(hào)燈?！局R(shí)目標(biāo)】1．掌握交通信號(hào)燈識(shí)別技術(shù)的常見(jiàn)方法和環(huán)境配置。2．理解交通信號(hào)燈識(shí)別技術(shù)的工作原理和工作流程?！炯寄苣繕?biāo)】1．能夠獨(dú)立安裝Python+PyCharm。2．能夠獨(dú)立安裝OpenCV和NumPy庫(kù)。3．能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)燈圖像的讀取。4．能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)燈圖像的轉(zhuǎn)化。5．能夠?qū)崿F(xiàn)信號(hào)燈圖像的檢測(cè)與識(shí)別?！舅刭|(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、觀察能力。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。二、任務(wù)分析交通信號(hào)燈識(shí)別應(yīng)用實(shí)踐的相關(guān)知識(shí)6.2.1交通信號(hào)燈檢識(shí)別的基本原理6.2.2交通信號(hào)燈識(shí)別的方法【課程思政點(diǎn)4,5】一、 搭建交通信號(hào)燈識(shí)別實(shí)訓(xùn)環(huán)境1．以Windows為例，完成Python+PyCharm環(huán)境配置方法2.完成OpenCV庫(kù)和NumPy庫(kù)的安裝。。二、 交通信號(hào)燈識(shí)別應(yīng)用1.圖像預(yù)處理2.檢測(cè)交通信號(hào)燈3.識(shí)別交通信號(hào)燈總結(jié)：本任務(wù)主要講解交通信號(hào)燈識(shí)別技術(shù)的常見(jiàn)方法、環(huán)境配置、工作原理、工作流程等內(nèi)容，需要掌握基于傳統(tǒng)的圖像處理算法的交通信號(hào)燈識(shí)別技術(shù)的工作原理，工作流程。

項(xiàng)目7其他ADAS系統(tǒng)任務(wù)/章節(jié)任務(wù)7.1認(rèn)識(shí)車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)課時(shí)2學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】能夠掌握車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)概念能夠掌握車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)的組成能夠掌握車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)的工作原理【技能目標(biāo)】能夠開(kāi)啟不同類(lèi)型汽車(chē)車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)能夠辨別汽車(chē)車(chē)道偏離系統(tǒng)是否開(kāi)啟【素質(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)的基本概念與組成車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)的工作原理車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)的應(yīng)用重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)應(yīng)用【難點(diǎn)】車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)工作原理能力等級(jí)￡初級(jí)R中級(jí)￡高級(jí)課賽證融通無(wú)課程思政融入【思政點(diǎn)】愛(ài)國(guó)情懷【話(huà)題】介紹國(guó)內(nèi)外車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)外汽車(chē)上的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)資源【軟件】：學(xué)習(xí)通、學(xué)習(xí)工單。教學(xué)方法情境教學(xué)法、討論法、理實(shí)一體化教學(xué)法考核方式R達(dá)標(biāo)考核￡優(yōu)秀考核教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源時(shí)間（分鐘）課前預(yù)習(xí)-任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】先播放一段視頻提出問(wèn)題：視頻中應(yīng)用了哪個(gè)智能輔助駕駛？那么接下來(lái)我們就來(lái)學(xué)習(xí)其他ADAS系統(tǒng)教師講解【教師總結(jié)】總結(jié)視頻中應(yīng)用的輔助駕駛系統(tǒng)是車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)【課堂討論】PPT5任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】提問(wèn)：除了之前學(xué)習(xí)的ADAS系統(tǒng)還有哪些ADAS系統(tǒng)？教師講解【教師總結(jié)】車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)?！菊n堂討論】PPT15任務(wù)計(jì)劃【新知學(xué)習(xí)】車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)組成及工作原理【教師講解】接下來(lái)講一下車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)組成及工作原理【課堂討論】PPT20任務(wù)執(zhí)行【新知學(xué)習(xí)】車(chē)道偏離預(yù)警應(yīng)用【教師講解】車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)應(yīng)用。小組工作：開(kāi)啟車(chē)輛的車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)小組1、2，車(chē)輛1小組3、4，車(chē)輛220分鐘后交換PPT40任務(wù)檢查【總結(jié)】1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。3、通過(guò)練習(xí)過(guò)程中的細(xì)節(jié)問(wèn)題，進(jìn)行職業(yè)規(guī)范。4、引用大象放冰箱總共分幾步,讓大家養(yǎng)成分步解決問(wèn)題的思維?！境晒峤弧空聿⑻峤徽n堂討論的成果PPT10課后拓展（作業(yè)）學(xué)習(xí)通：1.不同車(chē)型車(chē)道保持功能如何開(kāi)啟？-教學(xué)內(nèi)容一、任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】先播放一段視頻提出問(wèn)題：視頻中應(yīng)用了哪個(gè)智能輔助駕駛？【課堂討論】【教師總結(jié)】總結(jié)視頻中應(yīng)用的輔助駕駛系統(tǒng)是車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)。那么接下來(lái)我們就來(lái)學(xué)習(xí)一下車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)【知識(shí)目標(biāo)】能夠掌握車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)概念能夠掌握車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)的組成能夠掌握車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)的工作原理【技能目標(biāo)】能夠開(kāi)啟不同類(lèi)型汽車(chē)車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)能夠辨別汽車(chē)車(chē)道偏離系統(tǒng)是否開(kāi)啟【素質(zhì)目標(biāo)】培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力提升學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。二、任務(wù)分析1.車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)的基本概念與組成車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)是一種通過(guò)報(bào)警的方式輔助駕駛員減少汽車(chē)因車(chē)道偏離而發(fā)生交通事故的系統(tǒng)。該系統(tǒng)在駕駛員無(wú)意識(shí)的偏離原車(chē)道時(shí)，能夠在短時(shí)間內(nèi)報(bào)警，提醒駕駛員車(chē)道偏離，這樣可以減少碰撞事故的發(fā)生，該系統(tǒng)可以讓駕駛員養(yǎng)成良好的駕駛習(xí)慣，在進(jìn)行變道時(shí)打開(kāi)轉(zhuǎn)向燈。車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)主要由信息采集單元、電子控制單元和人機(jī)交互單元等組成，如圖所示。（1）信息采集單元。主要指攝像頭，通過(guò)攝像頭對(duì)車(chē)道線信息和汽車(chē)自身行駛狀態(tài)信息的采集，在完成所有信息數(shù)據(jù)的采集后，信息采集單元需對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，并傳輸給電子控制單元。（2）電子控制單元。是整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，需要對(duì)所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理，判斷汽車(chē)是否存在非正常偏離車(chē)道的現(xiàn)象，如果發(fā)生非正常偏離，就發(fā)出報(bào)警信息。（3）人機(jī)交互單元。通過(guò)儀表顯示界面、語(yǔ)音提示、座椅或轉(zhuǎn)向盤(pán)震動(dòng)等一種或多種方式向駕駛?cè)颂崾鞠到y(tǒng)當(dāng)前狀態(tài)，當(dāng)存在車(chē)道偏移時(shí)，提醒駕駛?cè)思皶r(shí)修正行駛方向。車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)基于視覺(jué)的系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，根據(jù)攝像頭安裝位置不同，可以將系統(tǒng)分為側(cè)視系統(tǒng)和前視系統(tǒng)。攝像頭安裝在車(chē)輛側(cè)面，斜指向車(chē)道為側(cè)視系統(tǒng)；攝像頭安裝在車(chē)輛前部，斜指向前方的車(chē)道為前視系統(tǒng)。無(wú)論是側(cè)視系統(tǒng)還是前視系統(tǒng)，都由道路和車(chē)輛狀態(tài)感知、車(chē)道偏離評(píng)價(jià)算法和信號(hào)顯示界面三個(gè)基本模塊組成。攝像頭在惡劣天氣（雨雪天氣）精確度會(huì)下降，為了保證其工作可靠，采用紅外線傳感器進(jìn)行采集，在前保險(xiǎn)杠兩側(cè)安裝紅外線傳感器，通過(guò)其收集路面情況，即使在惡劣的環(huán)境下，也可以識(shí)別車(chē)道線標(biāo)志，這樣就可以保證系統(tǒng)更加準(zhǔn)確及時(shí)的提醒駕駛員車(chē)道偏離情況。2.車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)的工作原理目前車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)主要是由攝像頭進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，攝像頭采集車(chē)道標(biāo)示線，通過(guò)圖像處理獲得車(chē)輛在車(chē)道中的位置參數(shù)，如果車(chē)輛偏離車(chē)道，收集車(chē)輛數(shù)據(jù)和駕駛員的操作狀態(tài)，系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)警，提醒駕駛員車(chē)輛偏離車(chē)道，整個(gè)過(guò)程大約0.5s。如果駕駛員打開(kāi)轉(zhuǎn)向燈，正常進(jìn)行變道，則系統(tǒng)不會(huì)進(jìn)行報(bào)警，如圖所示。3.應(yīng)用（1）奔馳汽車(chē)車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)奔馳e級(jí)車(chē)輛搭載的車(chē)道保持警示系統(tǒng)會(huì)在時(shí)速大于60km的情況下自動(dòng)激活，并通過(guò)安裝于前風(fēng)擋后面的多功能攝像頭，判斷駕駛?cè)耸欠裰鲃?dòng)駕車(chē)并線。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)駕駛?cè)藷o(wú)意中駛離車(chē)道時(shí)，方向盤(pán)就會(huì)震動(dòng)，提示駕駛?cè)司栉ｋU(xiǎn)。而當(dāng)駕駛?cè)嗽诓⒕€之前啟動(dòng)轉(zhuǎn)向信號(hào)燈，并且主動(dòng)駕車(chē)駛離車(chē)道時(shí)，車(chē)道保持警示系統(tǒng)則不會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。如圖所示。（2）現(xiàn)代汽車(chē)車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)北京現(xiàn)代2018款ENCINO頂配，配置了車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)。通過(guò)中控臺(tái)左側(cè)按鍵開(kāi)啟該系統(tǒng)，如圖所示。開(kāi)啟后儀表屏幕會(huì)有相應(yīng)的提示，如圖所示。車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)成功識(shí)別車(chē)道后顯示綠色標(biāo)識(shí)，如圖所示。當(dāng)檢測(cè)到車(chē)輛偏離軌道后會(huì)有相應(yīng)提示，如圖所示?！菊n程思政點(diǎn)1】介紹國(guó)內(nèi)外車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)外汽車(chē)上的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情懷。

任務(wù)/章節(jié)任務(wù)7.2認(rèn)識(shí)夜視輔助系統(tǒng)技術(shù)課時(shí)2學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)目標(biāo)】能夠掌握夜視輔助系統(tǒng)概念能夠掌握夜視輔助系統(tǒng)的組成能夠掌握車(chē)夜視輔助系統(tǒng)的工作原理【技能目標(biāo)】能夠開(kāi)啟不同類(lèi)型汽車(chē)車(chē)道夜視輔助系統(tǒng)能夠辨別汽車(chē)夜視輔助系統(tǒng)是否開(kāi)啟【素質(zhì)目標(biāo)】1. 培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力2. 提升學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。3. 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。4. 培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。教學(xué)內(nèi)容夜視輔助系統(tǒng)的基本概念與組成夜視輔助系統(tǒng)的工作原理夜視輔助系統(tǒng)的應(yīng)用重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】夜視輔助系統(tǒng)應(yīng)用【難點(diǎn)】夜視輔助系統(tǒng)工作原理能力等級(jí)￡初級(jí)R中級(jí)￡高級(jí)課賽證融通無(wú)課程思政融入【思政點(diǎn)】創(chuàng)新意識(shí)【話(huà)題】夜視輔助系統(tǒng)是將攝像頭在夜間進(jìn)行使用，生活中有很多的東西是具有多用途的，鼓勵(lì)同學(xué)對(duì)身邊的東西進(jìn)行創(chuàng)新應(yīng)用。教學(xué)資源【軟件】：學(xué)習(xí)通、學(xué)習(xí)工單。教學(xué)方法情境教學(xué)法、討論法、理實(shí)一體化教學(xué)法考核方式R達(dá)標(biāo)考核￡優(yōu)秀考核教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)資源時(shí)間（分鐘）課前預(yù)習(xí)-任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】先播放一段視頻提出問(wèn)題：視頻中應(yīng)用了哪些智能輔助駕駛？那么接下來(lái)我們就來(lái)學(xué)習(xí)其他ADAS系統(tǒng)教師講解【教師總結(jié)】總結(jié)視頻中應(yīng)用的輔助駕駛系統(tǒng)是夜視輔助系統(tǒng)【課堂討論】PPT5任務(wù)分析【新知學(xué)習(xí)】提問(wèn)：除了之前學(xué)習(xí)的ADAS系統(tǒng)還有那些ADAS系統(tǒng)？教師講解【教師總結(jié)】車(chē)道偏離預(yù)警系統(tǒng)、夜視輔助系統(tǒng)、抬頭顯示系統(tǒng)、自是用前照明系統(tǒng)、盲區(qū)檢測(cè)系統(tǒng)等?！菊n堂討論】PPT15任務(wù)計(jì)劃【新知學(xué)習(xí)】夜視輔助系統(tǒng)組成及工作原理【教師講解】接下來(lái)講一下夜視輔助系統(tǒng)組成及工作原理【課堂討論】PPT20任務(wù)執(zhí)行【新知學(xué)習(xí)】夜視輔助系統(tǒng)應(yīng)用【教師講解】夜視輔助系統(tǒng)應(yīng)用。小組工作：在車(chē)上啟動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)，并觀察夜視輔助系統(tǒng)的特點(diǎn)小組1、2，車(chē)輛1小組3、4，車(chē)輛2動(dòng)20分鐘后交換PPT40任務(wù)檢查【總結(jié)】1、師生共同總結(jié)，強(qiáng)調(diào)重要知識(shí)點(diǎn)。2、鼓勵(lì)學(xué)生，讓學(xué)生在后續(xù)課程中能更有自信，有熱度的參與到課堂教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。3、通過(guò)練習(xí)過(guò)程中的細(xì)節(jié)問(wèn)題，進(jìn)行職業(yè)規(guī)范。4、引用大象放冰箱總共分幾步,讓大家養(yǎng)成分步解決問(wèn)題的思維?！境晒峤弧空聿⑻峤徽n堂討論的成果PPT10課后拓展（作業(yè)）學(xué)習(xí)通：1.夜視輔助系統(tǒng)在什么情況下起作用？-教學(xué)內(nèi)容一、任務(wù)導(dǎo)入【教學(xué)引入】先播放一段視頻提出問(wèn)題：視頻中應(yīng)用了哪個(gè)智能輔助駕駛？【課堂討論】【教師總結(jié)】總結(jié)視頻中應(yīng)用的輔助駕駛系統(tǒng)是夜視輔助系統(tǒng)。那么接下來(lái)我們就來(lái)學(xué)習(xí)一下夜視輔助系統(tǒng)【知識(shí)目標(biāo)】能夠掌握夜視輔助系統(tǒng)概念能夠掌握夜視輔助系統(tǒng)的組成能夠掌握夜視輔助系統(tǒng)的工作原理【技能目標(biāo)】能夠開(kāi)啟不同類(lèi)型汽車(chē)夜視輔助系統(tǒng)能夠辨別汽車(chē)夜視輔助系統(tǒng)是否開(kāi)啟【素質(zhì)目標(biāo)】培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力提升學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)。培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。二、任務(wù)分析1.夜視輔助系統(tǒng)的基本概念與組成夜視輔助系統(tǒng)是一種利用紅外成像技術(shù)輔助駕駛員在黑夜中看清道路、行人和障礙物等，減少事故發(fā)生，增強(qiáng)主動(dòng)安全性的系統(tǒng)。根據(jù)不同的工作原理，夜視輔助系統(tǒng)可以分為主動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)和被動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)，主要采用主動(dòng)紅外成像技術(shù)和熱成像技術(shù)。兩者的區(qū)別在于主動(dòng)紅外成像技術(shù)是把目標(biāo)物體反射或自身輻射的紅外輻射圖像，轉(zhuǎn)換成人眼可觀察的圖像；而熱成像技術(shù)則是基于目標(biāo)與背景的溫度及輻射率的差別，利用輻射測(cè)溫技術(shù)對(duì)目標(biāo)逐點(diǎn)輻射強(qiáng)度，而形成可見(jiàn)的目標(biāo)熱圖像。在被動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)中，關(guān)鍵零部件是紅外攝像頭，它與主動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)的紅外攝像頭原理相同，但接收對(duì)象存在差異，因此其軟硬件設(shè)計(jì)也有不同。下面對(duì)兩個(gè)系統(tǒng)分別進(jìn)行介紹。（1）主動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)主動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)采用主動(dòng)紅外成像技術(shù)，把目標(biāo)物體反射或自身輻射的紅外輻射圖像轉(zhuǎn)換成人眼可觀察的圖像，這種系統(tǒng)本身必須具備光源，不發(fā)出熱量的物體也可以看到，通過(guò)圖像處理提高清晰度，道路標(biāo)志清晰可見(jiàn)。主動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)由紅外發(fā)射單元、紅外成像單元、控制單元和圖像顯示單元等組成，如圖所示，前端紅外發(fā)射單元由前端紅外驅(qū)動(dòng)控制電路單元和前端LED.透鏡組合單元組成。紅外成像單元由圖像傳感器和透鏡單元組成。紅外發(fā)射單元。位于兩個(gè)前照燈內(nèi)，當(dāng)它被激活時(shí)，產(chǎn)生的紅外線用于照射車(chē)輛前方區(qū)域，相應(yīng)的夜視圖等同于在遠(yuǎn)光燈下透過(guò)擋風(fēng)玻璃所見(jiàn)到的情景。紅外成像單元。主要是紅外圖像攝像頭，記錄車(chē)輛前方區(qū)域內(nèi)的圖像，并提供其探測(cè)范圍內(nèi)是否存在行人或障礙物的信息，然后通過(guò)數(shù)字視頻線將數(shù)據(jù)發(fā)送給控制單元?？刂茊卧??？刂茊卧治黾t外成像單元傳來(lái)的數(shù)據(jù)，再通過(guò)集成化數(shù)據(jù)處理，將畫(huà)面?zhèn)鬏斀o圖像顯示單元，其中識(shí)別的行人和動(dòng)物，以高亮度顯示。一般對(duì)于數(shù)字化的電荷耦合器件攝像頭，采集到信號(hào)后，會(huì)進(jìn)行必要的去噪聲、信號(hào)增強(qiáng)等處理，然后再送給圖像顯示單元。圖像顯示單元。主要作用是接收控制單元傳來(lái)的信號(hào)并顯示，這樣駕駛員就可以清晰地看到前大燈照射范圍之外的景物，避免出現(xiàn)意外。（2）被動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)被動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)采用熱成像技術(shù)，基于目標(biāo)與背景的溫度和輻射率差別，利用輻射測(cè)溫技術(shù)對(duì)目標(biāo)逐點(diǎn)測(cè)定輻射強(qiáng)度而形成可見(jiàn)的目標(biāo)熱圖像，這種系統(tǒng)本身沒(méi)有光源，僅對(duì)物體本身發(fā)出的光線進(jìn)行識(shí)別，不發(fā)出熱量的物體看不清或看不到，圖像清晰度取決于天氣條件和時(shí)間段，圖像與實(shí)際景象不完全符合。被動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)沒(méi)有紅外發(fā)射單元，由紅外成像單元、控制單元和圖像顯示單元等組成。2.夜視輔助系統(tǒng)的工作原理（1）主動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)的工作原理主動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)將攝像頭安裝到汽車(chē)前照燈內(nèi)，紅外發(fā)射裝置發(fā)射一定強(qiáng)度的紅外波束主動(dòng)照射目標(biāo)，圖像傳感器紅外發(fā)射裝置發(fā)射一定強(qiáng)度的紅外波束，通過(guò)控制單元處理后，可以把圖像信息傳遞給駕駛員。主動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)對(duì)比分辨度高，且圖像較清晰、可靠。由于不依靠物體的熱源，不發(fā)熱的物體也能清晰可見(jiàn)，比如道路上的行人、車(chē)輛、道路標(biāo)志牌等都可以被發(fā)現(xiàn)。（2）被動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)的工作原理利用自然界絕大多數(shù)物體的溫度都大于絕對(duì)溫度的原理，此情況下的物體都會(huì)向外發(fā)射一定波長(zhǎng)的紅外光束，其光譜處于3微米以上范圍，由于所發(fā)射紅外光束的能量很弱，需要利用昂貴的專(zhuān)用紅外圖像傳感器來(lái)感知目標(biāo)物。由于不同物體對(duì)紅外線反射強(qiáng)弱不同，行人、動(dòng)物等可以發(fā)熱的物體在反射中特別突出，通過(guò)傳感器的捕捉，帶有熱源的物體影像輸出到車(chē)載顯示屏上。被探測(cè)到的物體形成的圖像看起來(lái)就像是照相機(jī)的底片一樣。但是被動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)本身無(wú)法克服的缺點(diǎn)是對(duì)于無(wú)生命、無(wú)熱源特征的目標(biāo)，比如道路的標(biāo)志牌、車(chē)道線、車(chē)道護(hù)欄等物體，被動(dòng)夜視輔助系統(tǒng)無(wú)法檢測(cè)到圖像。此外，由于汽車(chē)前擋風(fēng)玻璃不能傳輸長(zhǎng)波的遠(yuǎn)紅外線，攝像頭須安裝在車(chē)外，需經(jīng)常清潔，