Promlebedka.ru

Авто ДРайв
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Автомобильное ночное видение — Automotive night vision

Автомобильное ночное видение — Automotive night vision

Автомобильная ночное видение система использует тепловизор для увеличения водителя восприятия и видя расстояние в темноте или плохой погоде вне досягаемости автомобиля фары . Такие системы предлагаются в качестве дополнительного оборудования на некоторых автомобилях премиум-класса. Впервые технология была представлена ​​в 2000 году на Cadillac Deville . Эта технология основана на устройствах ночного видения (NVD), которые обычно обозначают, что любые электронно-усовершенствованные оптические устройства работают в трех режимах: улучшение изображения, тепловидение и активное освещение. Автомобильная система ночного видения представляет собой комбинацию ПНВ, таких как инфракрасные камеры , GPS , лидар и радар , среди прочего, для обнаружения и обнаружения объектов.

Развитие автомобильных систем ночного видения

Самые первые системы автомобильного ночного видения (включая разработки 2000–2014 годов) отличались ограниченной функциональностью и при этом оценивались рынком на уровне $3000. Старые конструкции требовали от водителя постоянно переключать внимание от полотна дороги на дисплей и вновь на дорогу.

Системы ночного видения, предназначенные для установки в легковом автомобиле, традиционно использовались только в машинах высшего класса. Однако теперь ситуация меняется в пользу владельцев обычных машин

На текущий момент (2019 год) цены на комплекты ночного видеонаблюдения для автомобилей заметно упали, но всё равно достаточно сложно найти интегрированную систему ночного видения, стоимостью менее $2000 (не путать с парковочными камерами на AliExpress). Правда, на перспективу предполагается снижение стоимости таких систем даже ниже $1000. Около $500 прогнозируется цена на модули «урезанной» конфигурации.

В состав системы ночного видения обязательно входят:

  • датчики, которые обычно монтируются в головную оптику (они считывают инфракрасное и/или тепловое излучение);
  • камера, которая следит за дорогой (устанавливается возле лобового стекла);
  • блок управления, который обрабатывает поступающую от оборудования информацию и дает соответствующие команды;
  • дисплей (размещается в основном на панели приборов и выводит картинку с камеры ночного видения).

Более современные системы данного типа не оснащаются экраном. Вместо него картинка с камеры проецируется на лобовое стекло, что повышает информативность NVA и увеличивает скорость реакции водителя на изменяющуюся ситуацию на дороге. Однако такое решение имеет существенный недостаток: постоянно сменяющиеся картинки перед глазами мешают управлению автомобилем.

Активные системы ночного видения дополняются тепловизорами и иными устройствами, которые считывают инфракрасное и тепловое излучение от объектов, располагающихся по пути следования машины. Такое оборудование отличается повышенной эффективностью, так как оно способно замечать людей, другой транспорт и животных на расстоянии до 250 метров. Кроме того, эти устройства проецируют на дисплей более четкую картинку. Комплексы пассивного типа не распознают инфракрасное излучение, а ориентируются только на тепловое. Такое оборудование также проецирует картинку на дисплей, созданную на основе собранной информации. Но в этом случае изображение получается менее четким. Тепловизоры способны распознавать тепловое излучение на расстоянии до 300 метров. Некоторые виды подобных устройств отличаются большей дальностью.

Принцип работы

В основе этой системы безопасности лежат датчики, которые могут улавливать тепловые и инфракрасные сигналы. Также есть специальная камера, которая снимает изображение. После чего вся информация передается на бортовой компьютер.

Читать еще:  Maserati GranTurismo 2018

После чего бортовой компьютер обрабатывает полученную информацию и проецирует ее на дисплей в виде бесцветного масштабного образа.

Вообще, по принципу действия различаются два вида системы ночного видения.

  1. Активные. При своей работе используют дополнительные источники инфракрасного цвета, которые устанавливаются на автомобиль отдельно. На выходе водитель получит высокое разрешение и четкость изображения. Дальность работы таких систем доходит до 250 метров. Активные системы для своих автомобилей используют концерны Тойота и Мерседес.
  2. Пассивные. У таких систем нет своего инфракрасного датчика. Однако тепловизор самостоятельно фиксирует инфракрасное излучение от самих объектов. Работает он на расстоянии до 290-320 метров. Контрастность на выходе будет очень высокой, а вот разрешение, напротив, низкое. Такие системы безопасности бывают у БМВ, АУДИ и Хонда.

Какая система лучше?

Наиболее совершенными и информативными, по мнению специалистов являются именно активные системы ночного видения. Разберем их работу на примере одной их технических новинок от концерна Мерседес – системе Night View Assist Plus. ЕЕ уникальность заключается в том, что благодаря совершенным датчикам она проинформирует водителя о ямах и неровностях на дороге и предупредит пешеходов о потенциальной опасности. Чтобы понять, как это работает давайте, разберемся из чего, состоит система:

  • инфракрасные активные камеры — они располагаются в фарах головного света;
  • видеокамера — находится за лобовым стеклом;
  • электронный блок управления;
  • дисплей в кабине — на него будет выводиться вся информация.

Итак, работа системы построена следующим образом:

  • ик-камеры фиксируют всю окружающую дорожную обстановку – препятствия неровности, пешеходов и встречный транспорт;
  • задача видеокамеры, понять в какое время суток едет автомобиль, а также следить и вовремя предупреждать о наличии на трассе помех или других автомобилей, которые движутся по встречной полосе или просто едут впереди;
  • электронный блок управления, должен обработать и проанализировать всю полученную информацию, после чего она будет выведена на экран информационного табло.

Последний, кстати, в зависимости от модели автомобиля может быть как отдельным, так и интегрированным в навигационную систему машины.

В самых первых системах ночного видения информация проецировалась прямо на лобовое стекло. Однако во время испытания, выяснилось, что это только мешает водителю.

О пешеходах, которые могут не заметить приближающийся автомобиль, разработчики системы безопасности тоже позаботились. Они будут предупреждены об опасности с помощью коротких световых сигналов. Однако работает это лишь в том, случае если нет встречных машин, чтобы не ослепить их водителей.

Идеальными для работы системы являются следующие условия:

  • скорость движения автомобиля более 45 километров в час;
  • расстояние пешеходов и помех на трассе не далее, чем 80 метров от автомобиля. (В иных случаях информация может быть незначительно искажена).

Установка системы

Вообще, система ночного видения для премиального автомобиля, является штатной частью системы активной безопасности и переустанавливается еще с завода. Однако на сегодняшний день можно при желании приобрести системы и отдельно и установить ее хоть на Жигули.

Обычно в комплект входит тепловизор, камера и инфракрасные датчики. Бывают варианты для конкретной модели автомобиля или универсальные.

Стоимость комплекта от 50 до 100 тысяч рублей. Кроме того, придется заплатить за монтаж и настойку оборудования. Сделать это самостоятельно весьма непросто.

Читать еще:  Самые опасные дороги России

Будущее системы ночного видения автомобиля

Сейчас подобные системы безопасности скорее экзотика, которую можно встретить только на очень дорогих машинах. Однако суда по темпам развития системы, вскоре она может стать и весьма обыденной опцией, которая появится даже на наших Жигулях. В дополнение к автопилоту, естественно.

Пока же инженеры занимаются совершенствованием своего детища. К примеру, недавно, компания БМВ представила интеллектуальную систему безопасности, которая находит пешеходов в опасной близости от проезжей части. Делается это при помощи датчиков сердцебиения. Они умеют находить живое существо в радиусе 100 метров от двигающегося автомобиля. Информация об этом выводится на специальный дисплей, кроме того, система сама освещает идущего по обочине пешехода с помощью специальных диодных фар, которые могут поворачиваться на 180 градусов и освещать объекта находящиеся даже на отдалении от проезжей части.

Системы ночного видения, разработанные крупными концернами

Каждый автопроизводитель всегда старается привносить что-то новое в созданные ранее функции и системы. Поэтому некоторые крупные автомобильные концерны разработали свои разновидности приборов ночного видения. Приведем самые известные примеры.

Night View Assist Plus от Mercedes-Benz

Ярким образцом активной системы NVA является разработка концерна Мерседес – Night View Assist Plus. Ее уникальная особенность заключается в том, что система сможет проинформировать водителя даже о небольших ямах и неровностях дорожного полотна, а также предупредить пешеходов о возможной опасности.

Работа Night View Assist Plus происходит следующим образом:

  • высокоточные инфракрасные датчики фиксируют малейшие препятствия, возникающие на дороге;
  • видеокамера определяет, в какое время суток происходит поездка на автомобиле, а также воспроизводит все детали дорожной обстановки;
  • электронный блок управления анализирует поступающую информацию и выводит ее на экран монитора.

Если Night View Assist Plus зафиксирует на дороге пешехода, то автомобиль автоматически предупредит его о возможной опасности, подав несколько коротких световых сигналов фарами. Однако такое предупреждение сработает лишь в том случае, если на трассе отсутствует встречный поток машин, водителей которых свет фар может ослепить.

Наиболее результативно система от Мерседес работает в условиях, когда скорость автомобиля превышает 45 км/ч, а расстояние от транспортного средства до препятствия или пешехода составляет не более 80 метров.

Dynamic Light Spot от BMW

Еще одной значимой разработкой является система Dynamic Light Spot, созданная инженерами немецкой компании БМВ. В основе используется интеллектуальный прибор ночного видения, который стал еще более совершенным в отношении безопасности пешеходов. Фиксировать опасную близость людей к дороге позволяет уникальный датчик сердцебиения, который может обнаружить человека или другое живое существо на расстоянии до 100 метров.

Читать еще:  Подогрев сидений — достоинства и недостатки

Вместе с остальными элементами системы, в оптику автомобиля монтируются дополнительные светодиоды, которые своевременно привлекут внимание пешеходов и предупредят их о приближении машины.

Диодные фары способны поворачиваться на 180 градусов, что предоставляет возможность привлечь внимание даже тех людей, которые еще только приближаются к проезжей части.

Night Vision от Audi

В 2010 году свою новинку представил концерн Ауди. Тепловизионная камера А8, удобно разместившаяся на машине возле эмблемы автопроизводителя, способна «видеть» на расстоянии до 300 метров. Людей система выделяет желтым цветом, чтобы гарантированно привлечь внимание водителя. Также бортовой компьютер Audi способен вычислить возможную траекторию движения пешехода. Если автоматика определит, что пути автомобиля и человека пересекутся, пешеход будет отмечен на дисплее красным цветом. Дополнительно система воспроизведет звуковой сигнал, который предупредит об опасности.

Какие бывают

Системы ночного видения различаются принципом действия на два типа.

  • пассивные;
  • активные.

Пассивный ПНВ по-другому называют тепловизоры. Принцип их работы – распознавание тепла, которое излучают объекты. Но тепловизор выдает картинку довольно своеобразно – в виде ч/б негатива. У активной системы ночного видения изображение напоминает обычное, привычное нам. Видит данный прибор не излучение, идущее от объекта, а те инфракрасные лучи, которые отражаются от него. Путь освещен здесь инфракрасными фарами по типу обычных фар. Камера прибора может просматривать дорогу как человеческий глаз.

Картинка, которую видим на мониторе, сравнима с ч/б фото среднего качества. ИК-лучи невидимы, следовательно, если включить их на максимальную мощность, проблем встречным авто не создадите. Система имеет предел дальности 300 метров. Вполне достаточно для водителя и увеличивать расстояние бессмысленно. Ведь на мониторе пешеход будет напоминать небольшую точку – не более.

Основные функции тепловизора для автомобиля

Функционал тепловизионной камеры ночного вождения для авто зависит от конкретного производителя и в разных моделях устройств может отличаться. Рассмотрим основные характеристики тепловизионных модулей для автомобиля.

1. Особенности матрицы разрешения экрана

Разрешение матрицы – основной параметр, влияющий на функциональность тепловой системы ночного видения. Чем выше разрешение, тем более точным и четким будет изображение.

2. Время передачи сигнала

От скорости передачи сигнала (9 Гц, 30 Гц, 50 Гц) от камеры до устройства вывода изображения зависит, будет изображение запаздывать или транслироваться в режиме реального времени. Если в тепловизорах для наблюдения или обследования оборудования эта характеристика не так важна, то для автомобильных тепловизионных модулей может иметь решающее значение.

3. Размеры устройства

Габариты тепловизора играют важную роль. Компактные портативные устройства отлично размещаются за решеткой радиатора, на крыше или других внешних элементах конструкции автомобиля, не закрывают обзор водителя и не мешают при вождении.

4. Дополнительные опции

Кроме основных рабочих характеристик в системах car night vision есть дополнительные полезные детали: выделение контуром (рамкой) человеческих фигур, звуковые сигналы, появление восклицательного знака на дисплее.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector