CMS（camera-monitor system)摄像机-监视器系统或称电子后视镜，作为一个全新的汽车零部件产品，不仅解决了传统光学视镜及环境变化导致的安全事故，例如在起步、行驶、转弯、倒车模式下的视野扩展，雨雾天气、光线明暗等条件下的清晰可视问题，而且取消车外后视镜后车辆减重、降低风阻带来的节省能源2～3%。
新产品的出现必然会带来人们对其安全、功能的关注。作为国内电子后视镜研发最早的企业，我们针对大家关心的几个关键问题与大家分享讨论。
电子后视镜安全吗？
会不会出现故障？
系统延迟对行车安全影响多大？
车载电子不同于消费类电子产品，产品安全功能设计遵循ISO26262标准、更会对其软件进行专业测试，选用车规级电子器件、核心芯片都经过AECQ100认证，产品经过高低温、振动、EMC各种测试，产品制造严格执行TS16949质量管理体系，最终确保产品稳定性。
产品具有声光故障报警，最严重的故障是画面冻结（死机），这时驾驶者如果变道会发生严重事故，豫兴独有的专利技术能保证在画面冻结时发出预警避免此类事故发生。
豫兴合标CMS系统分为三个子系统运行，充分考虑了灾备冗余备份，任何一套出现安全问题都可以秒切换到其中备份设备，给驾驶员充分的应急时间处理。
系统延迟是大家最关心的，玻璃后视镜是光反射影像，不同与电子设备要通过光采集、转化为电讯号，再经过数字的压缩、解压缩、图像处理，最终经过液晶显示器成像显示出来。这个过程有多大延时，会不会影响驾驶。豫兴公司技术总监刘拾玉从以下几个技术角度给大家分析讲解。
1.人体工程；
2.CMS后视镜标准;
3.光电转化、视频处理；
４.延时对驾驶影响；
５.驾驶安全需求。
一．人体工程
1. 眼睛的一个重要特性是视觉惰性，即光象一旦在视网膜上形成，视觉将会对这个光象的感觉维持一个有限的时间，这种生理现象叫做视觉暂留性。对于中等亮度的光刺激，视觉暂留时间约为0.1至0.4秒。
2. 人体的感觉器官在受到外界刺激后的反应时间称为人体反应时间。一般人的视觉简单反应时间为0.2~0.25秒；听觉的反应时间为0.12~0.15秒。由于人的神经传递速度一般有0.5秒的不应期，所以需要感觉指导的尖端操作间隙期一般应大于0.5秒，复杂的选择相反应时间一般达1~3秒，需要复杂判断和认识的操作反应时间则更长。
二. CMS系统延迟的标准
GB-15084（修订中）、UN-R46 标准中给出的CMS延时标准不超过200ms。
原文； 4.2.1.2如果间接视野装置只能通过对视野进行扫描的方式来观察所规定的整个视野，则在22℃±5℃的条件下，进行扫描、成像并返回至初始位置所需的总时间不得超过200ms。
三. 光电转化、视频采集
1. 如图一为ＣＭＳ后视镜的一般系统框图。简单分析时延有4个部分组成，摄像机带来的时延；主机带来的时延，监视器带来的时延，传输时延。
电子后视镜系统框图
2. 摄像机采集部分
根据CMOS的Frame Rate , 可以得知影像的延时时间，当前市面摄像机大多为P制25帧,N制30帧较少，60帧更少。
假设FPS=25帧，则时延为1000ms÷24=40ms
假设FPS=30帧 , 则时延为1000ms÷30 = 33.3ms
假设FPS=60帧, 则时延为1000ms÷60 = 16.6ms
当前大部分使用的摄像头为25或30FPS。
故，在当前市场条件下，可以假定为摄像机因为帧率关系会延时33.3～40ms。
３. 主机部分
主机部分的时延，主要集中在图像处理方面，如果图像不经过处理，主机时延可以忽略。仅将图像输出，视主机性能可以定义为3～10ms。
ＣＳＭ后视镜功能最强大的是场景多变，需要做图像处理，一般采用1～3帧的图像处理后生成一帧图像输出的方式。
通过这个原理可以判断主机处理视频延时为：
FPS=25帧， 主机接收３帧图像处理为１帧，时延为40×3 约等于 120ms
FPS=30帧，主机接收３帧图像处理为１帧，时延为33.3×3 约等于100ms
FPS=60帧， 主机接收３帧图像处理为１帧，时延为16.6×3 约等于 50ms
4. 监视器部分
这个部分主要的时延集中在LCD端，各驱动芯片有差异，但可以控制到10ms内。
如下图，显示器的Response Time，可以理解为对应的时延为30ms
5. 整体时延评估；
线束方面，目前还没有系统测试，另外，整体距离较短，暂时不考虑这方面影响。
整体时延计算:
５.１ 不做图像处理方式；
30fps状态下：
33.3+7+30 = 70.3ms （30fps状态下对主机性能要求较低）
60fps状态下：
16.6+10+30 = 56.6ms （60fps对主机处理能力要求较高）
５.2 图像处理状态下的延时；
30fps状态下：
33.3+100+30 = 163.3ms
60fps状态下：
16.6+50+30 = 96.6ms
５.3温度对显示器延时影响分析；
目前摄像机与主机方面没有明显的温度问题。问题主要集中在LCD方面，下图是LCD规格书的一部分。
通过上图可以看出当在-20度状态下，LCD显示屏的延时明显增加。
但是，显示屏是安装在车内的，初始状态会有很高延时，随着车内温度提升、显示器内部温度升温，5～10分钟一般恢复到正常使用状态，不会出现极端延时状态。
四. 电子后视镜延时对于安全驾驶的影响分析
通过几个层面来分析时延对于CSM后视镜应用的影响，及为什么标准要求最低延时200ms。
１ 绝对量分析
按照120km/h 分析，车辆每秒行驶33.33m÷1000ms=0.03333m/ms(车辆每毫秒行驶0.03333米)
按照上面数据３０帧计算出的延时:
视频不处理延时70.3ms×0.03333
=车辆行驶出2.34米
视频处理延时163.3ms ×0.03333m
=车辆行驶出5.44米
按照上面数据６０帧计算:
视频不处理延时56.6ms×0.03333m
=车辆驶出1.886米
视频处理延时为96.6ms×0.03333m
=车辆驶出3.22米
从绝对数量上分析，可以认为，CSM后视镜因为延时导致的车辆移动与实际物体之间的物距差异无法使用。
2 相对量分析
CMS系统是辅助系统，与智能驾驶前向使用摄像机，需要对物体的对向、横向位置移动最高实时性有较大差异。
CMS摄像机是向后照射成像，意味着和后车或者说其他类型的运动物体是相对速度的。不是绝对速度计算，使用中应同时结合人体工程学特性综合分析延时问题。
分析下高速状态下延时影响；
车辆以120km/h行驶准备变换车道，正常判断左、右侧来车大于50m间距就可以变换车道（如果显示精准的目标距离数据需要靠雷达、AI识别准确探测。但驾驶时不需要，大家开车大多凭经验和感觉，也就是俗称的第六感）。此时假设后方来车时速是120ｋｍ／ｈ，那么相对速度是0，200ms的时延对安全没有任何影响。
当前车是80km/h，后车是120km/h，也就是说后车比前车快了40km/ｈ，那么200mｓ延时对应的距离是2.2m。
根据<<中华人民共和国道路交通安全法实施条例>> 第七十八条规定机动车在高速公路上行驶，车速超过每小时100公里时，应当与同车道前车保持100米以上的距离，车速低于每小时100公里时，与同车道前车距离可以适当缩短，但最小距离不得少于50米。因此通过CMS获取的信息不会产生任何危险。
分析低速状态下延时影响；
在市区状态下，按照４0KM/h 速度计算，参照后方移动速度为10ｋｍ／ｈ，速差为３０ｋｍ／ｈ，按照２００ｍｓ计算下来为1.66ｍ，这点误差对于４０公里行驶的车辆根本不会有影响。
都说玻璃后视镜有距离感,能感受到距离,下图是摘自网络图片,请看是看出来的物距还是经验估摸出来的物距。
大多数人以为物体距离是看出来的，你看完下面的测试图片再下判断不迟。
老百姓有句话，眼是尺子，手是称，我们真的能掂出重量？用眼睛看出尺寸吗？理论上是可以的，但需要长期的锻炼。
反光镜合适的曲率（CMS合理的放大倍率）+驾车经验+第六感才是感知距离的法宝。
五.驾驶安全的需求
根据人的反应时间及人眼特性来分析，普通人的反应时间一般在0.2s，视觉残留在200-400ms左右。基于这个特性，当整体时延大于200ms时，就会给感觉到明显的卡顿或拖影现象带来视觉疲劳与判断失误。
目前大多视频显示能控制在１００～１６０ｍｓ之间，不会对行车安全构成威胁。
CMS 发展方向讨论；
1. 摄像头60fps会逐渐成为主流，性价比会进一步提升。
2. 性能更好的芯片会逐步应用到CMS系统中。
3. CMS高安全的要求会带动sensor、soc、镜头整个产业链技术的提升。
总结；
时延是CMS系统的一个重要指标，减小CMS的时延是整体CMS系统的一个发展方向。但延时在５０～１５０ｍｓ之间仅仅是视觉体验不同，对行车安全没有影响。
基于当前的技术解决方案，及产品性价比来分析，目前的市场产品可以满足现阶段的行车需求。
当前CMS与后视镜共存的状态下，使用重点是距离感与畸变控制、宽动态、眩光抑制、显示器调光控制、画质的提升。而不要用没有经过视频处理，无场景的倒监屏显示器与通过主机视频处理多场景的ＣＭＳ去比对比延时。通过CMS影像获取广阔的视野范围，保持物距、畸变与观察玻璃后视镜差异最小，让驾驶员相信CMS的真实、安全可靠，推动ＣＭＳ替代玻璃反光镜的进度，保持行业健康发展。
