Autoservice-mekona.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как работает система ночного видения автомобиля

Предназначение системы ночного видения для автомобиля и принцип её работы

Система ночного видения даёт возможность получить водителю больше информации о происходящем на темной дороге (автомобили, пешеходы или иные препятствия). Тем самым уменьшается психологическая нагрузка на водителя и, в конечном счете, повышается безопасность движения.

Система ночного видения добавляет комфорта при вождении автомобиля

Применение системы сегодня довольно ограниченное. Она предлагается только как опция для автомобилей премиум-класса. В принципе — это судьба многих полезных нововведений на автомобилях. Сначала премиум-класс, а потом, если применение новой системы себя оправдало, то и более дешевые автомобили.

Система при помощи специальной камеры обнаруживает тепловое излучение объектов, обрабатывает полученный сигнал и выдает на дисплей изображение.

Все системы ночного видения делятся на активные и пассивные:

  • Активные используют источник инфракрасного света, находящийся на автомобиле.
  • Пассивные системы не имеют такого источника, а воспринимают только инфракрасное излучение от объектов.

Системы дают возможность видеть происходящее на дороге на расстоянии до 250 метров.

Торговые названия систем:

  • активные: Night View Assist, Night View;
  • пассивные: Night Vision Assistant, Night Vision, Intelligent Night Vision System.

Наиболее прогрессивные модификации систем ночного видения, кроме помощи водителю, могут оповещать пешеходов о возможной опасности.

В своем составе система имеет следующие узлы:

  • инфракрасные активные или пассивные камеры, расположенные в фарах;
  • обычная видеокамера, расположенная в салоне возле лобового стекла;
  • электронный блок управления;
  • монитор для вывода информации (на щитке приборов или используется дисплей мультимедийного комплекса).

Как работает автомобильная система ночного видения

Алгоритм работы системы следующий. Она вступает в работу, когда скорость автомобиля достигнет 45 км/час. Блок управления получает информацию от камер. От инфракрасных – о ситуации на дороге впереди автомобиля. От обычной – в светлое или темное время суток, есть ли впереди на дороге другие автомобили, встречные и попутные. После обработки информация выдается на монитор.

Принцип работы системы

Система в состоянии обнаружить и идентифицировать пешехода на расстоянии до 80 метров.

Пешеходы предупреждаются либо освещением их в течение короткого времени, либо вспышками. Для этого используются дополнительные поворотные фары, часто светодиодные, расположенные рядом с противотуманными фарами.

Если впереди на дороге есть другие автомобили, фары не включаются. Эта функция предусмотрена также из соображений безопасности, чтобы не ослепить водителей.

Видео:

Неплохая опция для облегчения вождения автомобиля в ночное время, жаль только, что устанавливается система не на все машины.

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.

Содержание

  • 1 Тип дисплея
  • 2 Активные системы
    • 2.1 Мерседес-Бенц
    • 2.2 Тойота
  • 3 Пассивные системы
    • 3.1 Audi
    • 3,2 BMW
    • 3.3 Кадиллак
    • 3.4 Хонда
    • 3.5 Автомобили DS
  • 4 автомобиля
    • 4.1 Активный
    • 4.2 Пассивный
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки

Тип дисплея

  • Комбинация приборов с использованием жидкокристаллического дисплея высокого разрешения (LCD) новейшего типа
  • навигационная система или информационный экран, наименее дорогие и с расположением дисплея дальше от поля зрения водителя (используется исключительно BMW и W212 E-класса )
  • лобовое стекло через проекционный дисплей , самый ранний тип, ручка регулировки яркости может уменьшить яркость, дисплей находится ближе всего к линии обзора водителя

Есть два типа систем, пассивные или активные, у обеих есть преимущества и недостатки по сравнению с другим. Пассивная система относится к технологиям, которые обнаруживают тепловое излучение, испускаемое людьми, животными и другими объектами на дороге, в то время как активные системы освещают объекты на значительном расстоянии впереди с помощью источников инфракрасного света.

Активные системы

Активные системы используют источник инфракрасного света, встроенный в автомобиль, чтобы освещать дорогу впереди светом, невидимым для людей. Есть два вида активных систем: закрытые и не закрытые. В закрытой системе используется импульсный источник света и синхронизированная камера, которые обеспечивают большие расстояния (250 м) и высокую производительность в дождь и снег.

В ближнем инфракрасном диапазоне длина волны 0,75–1,4 мкм меньше и может проходить между типичными частицами тумана. Размер частиц тумана обычно составляет от 10 до 15 микрон, а размер — от 1 до 100 микрон. Дальняя инфракрасная область имеет длину волны от 15 микрометров (мкм) до 1 мм. Во время работы в ночное время сотрудники полиции с помощью камер с дистанционным управлением в ближнем инфракрасном диапазоне могут считывать номерные знаки на расстоянии до 1,2 км. Камеры ближнего инфракрасного диапазона (NIR) позволяют видеть на расстоянии 50 км сквозь туман, дымку, дым, дождь.

  • Плюсы: изображение с более высоким разрешением, превосходное изображение неодушевленных предметов, лучше работает в более теплых условиях, меньший датчик можно установить на зеркало заднего вида .
  • Минусы: не работает в тумане или под дождем, более низкая контрастность для животных, меньшее расстояние 150–200 метров или 500–650 футов.

Мерседес Бенц

Прототип Night View Assist был показан в 2003 году на концепте Mercedes-Benz F500 .

Серийная система Night View Assist, представленная в 2005 году на модернизированном Mercedes-Benz S-Class (W221) . Это была первая система, в которой ЖК-дисплей комбинации приборов использовался в качестве дисплея.

2009: Night View Assist Plus добавил функцию обнаружения пешеходов, вызывающую обновленную систему на обновленном Mercedes-Benz E-Class (W212) и обновленном S-классе , однако E-class использует дисплей навигационного экрана.

2011: Премьера Night View Assist Plus с функцией прожектора : Mercedes-Benz CL-Class (C216) стал первым серийным автомобилем с системой подсветки пешеходов с системой ночного видения ( версия HID ), которая может мигать на любых пешеходов, которых он обнаруживает, чтобы предупредить обоих. водитель и пешеходы. Мигающий свет направлен таким образом, чтобы не ослеплять идущие впереди и встречные автомобили.

2013: Night View Assist Plus с функцией обнаружения животных на W222 S-Class .

Toyota

В 2002 году Toyota Night View была первой в мире серийной активной автомобильной системой ночного видения, представленной на Toyota Landcruiser Cygnus или Lexus LX 470. В этой системе используются прожекторы фар, излучающие ближний инфракрасный свет, направленный как дальний свет фар автомобиля, а затем камера CCD фиксирует Это отраженное излучение, этот сигнал затем обрабатывается компьютером, который создает черно-белое изображение, которое проецируется на нижнюю часть лобового стекла.

В феврале 2008 года Toyota Crown Hybrid добавила функцию, которая выделяет пешеходов и отображает их в рамке на ЖК-дисплее перед водителем. Это была первая функция обнаружения пешеходов в активной системе.

В 2009 году Lexus Night View в Японии, на LS .

В 2012 году Lexus представил во всем мире Night View на LS и GS . Система Night View сочетает в себе установленную на лобовом стекле камеру ближнего инфракрасного диапазона и проекторы ближнего инфракрасного диапазона в фарах с ЭБУ Night View для отображения изображения дороги впереди на экране центральной консоли. Перенос изображения с приборного дисплея водителя на центральную консоль предлагает водителям более крупный дисплей и более удобный угол обзора. Поскольку камера постоянно работает, а проекторы ближнего инфракрасного диапазона активируются на скорости более 10 миль в час для повышения эффективности системы, при ночном обзоре будет отображаться область до 65 футов перед автомобилем. Снят с производства на 2014 год в США.

Пассивные системы

Пассивные инфракрасные системы не используют источник инфракрасного света, вместо этого они улавливают тепловое излучение, уже испускаемое объектами, с помощью термографической камеры .

  • Плюсы: больший диапазон около 300 метров или 1000 футов, более высокий контраст для живых объектов.
  • Минусы: зернистость, изображение с низким разрешением, плохо работает в более теплых погодных условиях, сенсор большего размера.

Ассистент ночного видения был представлен в 2010 году на Audi A8 . Он использует тепловизионную камеру за четырьмя кольцами в передней части автомобиля, которая может «видеть» на 300 метров (984 фута) впереди. Дисплей в комбинации приборов выделяет людей желтыми отметками. Что еще более важно, компьютер может определить, движется ли человек на дороге так, что может привести к столкновению с автомобилем. В этом случае пешеход отмечается красным цветом, а водитель автомобиля получает звуковое предупреждение.

В обновлении 2013 года добавлено обнаружение животных . и габаритные огни для пешеходов : как только помощник ночного видения обнаруживает пешехода в критическом диапазоне перед автомобилем, отдельные светодиоды матрицы кратковременно мигают 3 раза подряд, чтобы предупредить этого человека, который затем хорошо виден водителю.

BMW Night Vision, представленный в 2005 году на BMW 7 серии (E65) . Эта система обрабатывает дальнее инфракрасное излучение, что сводит к минимуму несущественную информацию, уделяя больше внимания пешеходам и животным, допускает дальность действия 300 метров или почти 1000 футов и избегает «ослепления» от фар, дорожных фонарей и аналогичных источников интенсивного света.

Обновление 2008 года добавило систему обнаружения пешеходов на модернизированный BMW 7 серии (F01) , которая мигает символом предупреждения на навигационном / информационном экране и автомобильном проекционном дисплее при обнаружении пешеходов.

В обновлении 2013 года добавлено Dynamic Light Spot .

В обновлении 2013 года добавлено обнаружение животных . Система обеспечивает видеоизображение в реальном времени, которое также отображает на контрольном дисплее людей, животных и другие объекты, излучающие тепло, когда они находятся за пределами светового луча, и предупреждает в случае надвигающегося столкновения. Динамическое световое пятно создается за счет специальной фары, которая направляет световой луч на узнаваемых людей или животных, соответственно, таким образом вовремя обращая внимание водителя на возможные опасности. Как только инфракрасный пульт дистанционного управления обнаруживает пешеходов или крупных животных, движущихся по курсу на предмет столкновения в темноте, система направляет на них два отдельно управляемых точки динамического освещения, не создавая неприятных бликов. В случае острой опасности также раздается звуковой предупреждающий сигнал и тормоза устанавливаются на максимальный режим ожидания. В 2014 модельном году BMW 5 серии также будет иметь эти новые функции.

Кадиллак

Первая в мире серийная автомобильная система ночного видения на Cadillac Deville : Night Vision 2000 года , однако ее производство было прекращено в 2004 году. Эта система была разработана совместно с Raytheon и работала с использованием камеры с пассивным инфракрасным датчиком, установленной за решеткой автомобиля. Инфракрасное излучение улавливается датчиком, обрабатывается компьютером и затем отображается на лобовом стекле с помощью проекционного дисплея . Информация отображается в виде черно-белого изображения, где более теплые объекты отображаются белым цветом, а более холодные объекты отображаются черным цветом. Поскольку эта система выводит стандартный композитный видеосигнал NTSC, а используемые детали довольно легко и недорого найти, она стала популярным выбором для установки тепловизионного ночного видения на другие транспортные средства. После долгого перерыва флагманский Cadillac CT6 2016 был оснащен улучшенной версией Enhanced Night Vision, в которой изображения отображаются и встраиваются в приборную панель, а не отражаются в виде отражения на лобовом стекле.

Читать еще:  Как правильно проводить обкатку нового автомобиля

Honda

В 2004 году Honda представила первую в мире систему обнаружения пешеходов на модернизированной Honda Legend : Intelligent Night Vision. Он обнаружил дальнее инфракрасное излучение. Функция обнаружения пешеходов предупреждала водителя звуковым предупреждением и визуально заключала пешехода в рамку на дисплее, которая отображалась на проекционном дисплее. В системе ночного видения используется отдельный дисплей типа « голова вверх », проецируемый в центре нижней части лобового стекла. Инфракрасным камерам не требуется источник света, а программное обеспечение способно обнаруживать фигуры, похожие на людей, окружать изображение красной рамкой и подавать звуковые сигналы предупреждения.

DS Автомобили

DS Night Vision обеспечивает видимость дороги ночью. Инфракрасная камера в передней решетке определяет находящиеся на дороге объекты, пешеходов и животных на расстоянии до 100 метров. Цифровая комбинация приборов показывает водителю зону вокруг автомобиля в инфракрасном диапазоне с желтой линией вокруг любых источников потенциальной опасности. При критической опасности линия становится красной, что позволяет водителю отреагировать на ситуацию. DS 7 Crossback является первым DS автомобиля включить ночное видение.

Описание и принцип работы системы ночного видения автомобиля

Управление автомобилем в темное время суток требует от водителя гораздо большей концентрации и повышенного внимания. Ночная дорога иногда может быть совершенно непредсказуемой, поэтому не удивительно, что дальние поездки в условиях плохой видимости изматывают автовладельцев гораздо сильнее. Для того чтобы облегчить поездку после наступления темноты, инженерами была разработана специальная система ночного видения, которая устанавливается преимущественно в автомобили премиум-сегмента.

  1. Что такое система ночного видения NVA
  2. Элементы конструкции
  3. Принцип работы системы
  4. Системы ночного видения, разработанные крупными концернами
  5. Night View Assist Plus от Mercedes-Benz
  6. Dynamic Light Spot от BMW
  7. Night Vision от Audi
  8. Можно ли купить внештатное оборудование
  9. Преимущества и недостатки

Что такое система ночного видения NVA

Условия вождения в дневное и ночное время суток значительно отличаются. Чтобы исключить возникновение опасных ситуаций в темноте, водителю приходится постоянно напрягать зрение и внимательнее всматриваться в даль. Учитывая, что на территории Российской Федерации большинство трасс остаются неосвещенными, дальние поездки в условиях плохой видимости могут стать настоящим стрессом, особенно для начинающих водителей.

Система ночного видения автомобиля

Для того чтобы облегчить жизнь автомобилистов и обезопасить других участников движения в темное время суток, была разработана система ночного видения для автомобилей NVA (Night Vision Assist). Изначально данная технология применялась в военных целях, однако, сравнительно недавно перешла и в повседневную жизнь, в том числе и в автомобильную промышленность. Разработка помогает издалека увидеть пешеходов, животных или иные объекты, которые могут внезапно появиться на трассе.

Благодаря системе ночного видения водитель сможет вовремя среагировать на внезапное появление препятствия и остановить транспортное средство, исключая возможность столкновения.

Таким образом, NVA помогает автомобилисту:

  • избежать столкновения с неосвещенными препятствиями;
  • заметить других участников движения, представляющих потенциальную опасность, еще до тех пор, как они попадут в свет фар;
  • более уверенно контролировать траекторию движения, отчетливо наблюдая границы обочины и линию дорожной разметки, разделяющую между собой полосы встречного движения.

Пример работы системы ночного видения

Впервые Night Vision пассивного типа была установлена на американский автомобиль Cadillac DeVille в 2000 году.

Элементы конструкции

Система ночного видения состоит из четырех основных компонентов, взаимодействие которых обеспечивает безопасность на дороге:

  • датчики, считывающие инфракрасные и тепловые сигналы (обычно устанавливаются в фары головного света);
  • видеокамера за ветровым стеклом, снимающая дорожную обстановку;
  • электронный блок управления, обрабатывающий поступающую информацию;
  • дисплей на панели приборов, объединяющий изображения, полученные с датчиков и видеокамеры.

Таким образом, все сведения, полученные датчиками, преобразуются в изображение объекта и проецируются на монитор поверх кадров видеокамеры.

Расположение датчиков и камеры в автомобилях Mercedes-Benz

В качестве альтернативы привычному монитору также может использоваться проекция изображения на небольшой участок лобового стекла. Стоимость подобного оборудования уже значительно выше. Однако меняющиеся кадры на стекле перед водителем могут отвлекать его от управления транспортным средством, поэтому такой вариант применяется довольно редко.

Принцип работы системы

На сегодняшний день существует два основных вида систем ночного видения:

  • активный;
  • пассивный.

Системы активного типа используют в своей работе дополнительные источники инфракрасного цвета, которые отдельно устанавливаются на транспортное средство. Обычно активные системы могут считывать информацию на расстоянии до 250 метров от объекта. При этом на экран выводится четкое изображение высокого качества.

Пассивные системы работают подобно тепловизору, не используя инфракрасные спектры. Воспринимая тепловое излучение, исходящее от объектов, датчики воспроизводят картину происходящего на дороге. Поэтому изображения в таком случае получаются более контрастными, но менее четкими, отображаются в серых тонах. Зато дальность работы системы увеличивается примерно до 300 метров, а иногда и больше.

Системы активного типа применяются, например, такими крупными автопроизводителями, как Мерседес и Тойота. Пассивные NVA устанавливают концерны Ауди, БМВ и Хонда.

Несмотря на то, что пассивные системы обладают большей дальностью, специалисты в большинстве случаев отдают предпочтение активным приборам NVA.

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.

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.

Можно ли купить внештатное оборудование

Система ночного видения присутствует в комплектации автомобиля довольно редко. В основном NVA в качестве заводской функции можно увидеть в дорогих иномарках премиум-сегмента. При этом у автомобилистов возникает законный вопрос: можно ли установить Night Vision в свой автомобиль самостоятельно? Такой вариант действительно возможен. На рынке представлен большой выбор доступных систем как от российских, так и от зарубежных производителей.

Правда, сразу стоит отметить, что покупка обойдется недешево: в среднем цена оборудования на рынке колеблется от 50 до 100 тысяч рублей. Дополнительные расходы будут связаны с монтажом и настройкой оборудования, так как самостоятельно установить все приборы будет не так просто.

Преимущества и недостатки

Какой бы совершенной ни казалась разработка, облегчающая передвижение на автомобиле в ночное время, она имеет как свои преимущества, так и недостатки. К очевидным плюсам NVA можно отнести:

  • высокое качество отображения, позволяющее отчетливо увидеть границы дороги и препятствия на пути;
  • компактный экран, передающий картинку, не занимает много места, но в то же время не заставляет водителя всматриваться в изображение;
  • водитель чувствует себя гораздо увереннее и комфортнее во время движения в темное время суток;
  • глаза автомобилиста меньше устают, поэтому концентрация на дороге сохраняется лучше.

Среди минусов системы NVA водители отмечают:

  • система четко фиксирует неподвижные объекты, но, например, животное, перебегающее дорогу, может быть плохо отличимым из-за высокой скорости его перемещения;
  • в сложных метеорологических условиях (например, при тумане или дожде) применение Night Vision невозможно;
  • контролируя дорогу по изображениям, воспроизводимым на мониторе, автомобилисту придется смотреть на экран, а не на саму дорогу, что не всегда бывает удобно.

Прибор ночного видения может существенно облегчить управление автомобилем в темное время суток. Наиболее совершенные системы позаботятся не только о безопасности водителя, но и предупредят пешеходов о приближающемся автомобиле. Однако каждому автомобилисту важно помнить, что полностью полагаться на приборы нельзя: водитель всегда должен быть сконцентрирован на дороге, чтобы в случае непредвиденной ситуации вовремя принять нужные меры и избежать дорожно-транспортного происшествия.

Система ночного видения для машины

Для чего нужна

Зрение человека работает как идеальный оптический инструмент. Но мы способны различать лишь малую часть всего спектра. Если вдобавок дорога, по которой едет автолюбитель, будет без освещения, то ему под силу различить лишь достаточно крупные силуэты вблизи, а распознать цвета в этом случае в принципе невозможно.

Система ночного видения авто видит за нас в недоступном человеческому глазу диапазоне инфракрасного излучения. Такой прибор (сокращенно ПНВ) похож на камеру для видеонаблюдения. В машине установлен специальный блок. Он называется электронно-оптический преобразователь. Благодаря ему волны инфракрасного диапазона становятся видимыми для автолюбителя в машине.

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.

Читать еще:  Carcam-info › Блог › Парктроник или камера заднего вида – что лучше

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.

Как работает

Данная система основывается на показаниях миниатюрной автомобильной камеры, которая устанавливается на переднем бампере машины или перед зеркалом дальнего вида со стороны салона. Главное условие ее установки — избежать загрязнения, т.к. при этом уменьшается дальнобойность. Инфракрасная камера обладает большой чувствительностью, что позволяет ей распознавать предметы на дальних расстояниях.

Дальнобойность камеры до обнаружения автомобиля составляет около трехсот метров, а чтобы распознать человека — около 100 метров. Согласитесь, это намного лучше, чем дальность освещения лучших автомобильных ламп.

Тестируем отечественный прибор

Раньше такие «навороты» делались для дорогих иномарок. Теперь наша промышленность способна выпускать ПНВ, который подходит для любого авто. Для примера прибор «Сова».

Что входит в систему? В первую очередь 2 ИК-прожектора. Выглядят они похоже, но функции разные. Первый прожектор освещает пространство впереди авто в радиусе 80 метров широкой полосой ИК-лучей. Второй дает узкий луч с дальностью 250 метров.

Следующие модели ПНВ имеют светодиодные фары. Устанавливать их можно прямо в бампер, как противотуманные прожекторы. Но моя задача – испробовать данный прибор ночного видения.

Важной деталью системы ночного видения является видеокамера, которая видит ИК-лучи . Размеры ее компактные. Не менее важен монитор. Когда испытывал прибор первый раз, то применил телевизор Videovox. Но если бы захотел поставить монитор ЖК, то данная модель ПНВ работала бы и с ним. Как с обычными видеосистемами большинства машин. Если будете ставить нечто подобное, запомните основное условие совмещения. У дисплея должен быть аналоговый видеовход.

ПНВ оборудован ИК-фильтром. Монтируется этот фильтр перед линзой объектива. Его задача – убирать световые помехи. Следующие модели будут иметь также цифровое оборудование, благодаря которому видеть на мониторе изображения можно будет намного четче.

Теперь проверим систему на практике, какая видимость у ближнего света и на мониторе прибора. Была выбрана темная грунтовая дорога. Ещё понадобились помощники, которые выходили на дорогу в условленное время.

Сначала оборудование проверялось на дистанции 50 метров. На такой дистанции вижу с помощью прожекторов – лишь неясные силуэты. Но на экране прибора четко видно 2 фигуры плюс все ямы. Попросил людей отойти на расстояние 100 метров. Для фар не видны вовсе. Но ПНВ показывает картинку столь ярко, как до этого. Только размер силуэтов уменьшился. Попробовали дистанцию 150 метров – такой же результат.

Идеальное решение для любителей ночных поездок

Мечта любого стритрэйсера или просто любителя погонять по ночным улицам. Система, которая предупредит о любой ямке, которую вы не увидите в темноте. Речь идет об автомобильной системе ночного видения. Фактически это очередная система активной безопасности автомобиля, причем совершенная настолько, что передвижение в ночных условиях теперь станет на порядок безопаснее, для водителя и пассажиров. Давайте разберемся как работает ночное видение на автомобиле.

  1. Чего ждать от системы?
  2. Принцип работы
  3. Какая система лучше?
  4. Установка системы
  5. Будущее системы ночного видения автомобиля

Чего ждать от системы?

Итак, как мы уже разобрались, система изначально создана разработчиками, чтобы облегчить передвижение в темное время суток. Она способна информировать водителя о таких особенностях передвижения, как:

  • всевозможные препятствия на дороге, которые плохо освещены или не попадают в пределы видимости водителя;
  • наличие других участников дорожного движения, которые могут представлять потенциальную опасность;
  • также у вас всегда будет информация о дальнейшей траектории дороги по которой вы едете.

Встреть систему ночного видения на сегодняшний день можно на легковушках премиального класса.

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.

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.

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.

Система ночного видения в современных автомобилях

Развитие технологий ночного видения в автопромышленности.

В настоящее время технология ночного видения доступна только на небольшом количестве премиум автомобилей. Компания Autoliv, которая занимается разработками современных технологий безопасности автомобилей (в том числе и занимается производством автомобильных приборов ночного видения) считает, что в ближайшие годы развитие автомобильных систем ночного видения будет только возрастать. Хотя говорить о массовости применения подобной технологии говорить пока рано. Так, к примеру, в прошлом году во всем мире было продано только 80,000 автомобилей, которые были оснащены технологией ночного видения.

Однако по прогнозу специалистов компании Autoliv, к 2020 году число проданных автомобилей, оснащенные приборами ночного видения возрастёт до 300,000 автомобилей. На самом деле, это число может быть и выше. Все зависит от развития автономных автомобильных технологий, которые в настоящий момент развивают многие автомобильные марки. Если к 2020 году на рынок выдут новые автомобили, оснащенные автономными технологиями автоматического управления без участия водителя, то спрос на систему ночного видения вырастет в несколько раз.

В наши дни системы ночного видения устанавливаются только на премиальные и роскошные автомобили: Mercedes-Benz, Maybach, Audi и BMW. Эти автомобильные марки устанавливают систему ночного видения в большинстве случаев в качестве дополнительной опции. К примеру, Мерседес-Бенц устанавливает эту функцию на автомобили S-класса и SL Roadster. БМВ оснащает этой системой автомобили BMW 5-Series, 6-Series 7-Series, X5 и X6. Ауди устанавливает систему ночного видения на Audi A6, A7, A8 и Q7.

В настоящий момент система ночного видения, которая производится компанией Autoliv, находится в третьем поколении. По словам представителя компании, также уже разработана четвертое поколение системы ночного видения для современных автомобилей, но она не будет поставляться автомобильным компаниям, как минимум еще три года. Главное преимущество четвёртого поколения системы, это низкая себестоимость, которая снизилась на 50 процентов по сравнению с третьим поколением приборов.

Это позволит в будущем расширить рынок сбыта приборов ночного видения, за счет спроса на систему со стороны автомобильных марок, которые выпускают не дорогие автомобили.

Средняя стоимость автомобильных приборов ночного видения на сегодняшний день составляет от 2,500 до 4,000 долларов в зависимости от модели.

Справка 1ГАИ. РУ : Технология ночного видения использует инфракрасные датчики, которые установлены на кузов машины. Благодаря датчикам и электроники, которая расшифровывает получаемые данные, система ночного видения способна видеть животных и людей в полной темноте на расстоянии до 46 метров. Это примерно в три раза дальше, чем дальность фар дальнего света.

Читать еще:  Упоённо носимся по; серпантинам на; кросс-хэтче BMW X2

Кроме того, датчики имеют разную настройку, позволяющие видеть объекты в тумане, в пыли и в дыму. Правда стоит отметить, что при нулевой видимости на улице из-за тумана, дыма или пыли, система ночного видения не может улучшить обзорность.

Система ночного видения в автопромышленности может внести существенный вклад в снижение числа столкновений со смертельными исходами пешеходов, которые часто попадают под колеса в ночное время из-за плохой видимости на дороге.

Аксессуары –
«Тестируем первую российскую автомобильную систему ночного видения»

Выйти из сумрака

Как это работает

НАЧНЕМ с того, что, хотя человеческий глаз нередко называют “самым совершенным оптическим инструментом”, видит он всего лишь тысячные доли от всего спектра оптического излучения. Вдобавок при освещении ниже 0,01 люкс (то есть в глубоких сумерках) мы способны видеть только крупные объекты, расположенные неподалеку, и не можем различать цвета.

Приборы ночного видения (ПНВ) работают в недоступном человеку инфракрасном диапазоне оптического излучения. Внешне они напоминают обычную камеру видеонаблюдения. Особый блок – электронно-оптический преобразователь – превращает эти невидимые волны в доступное глазу изображение, возникающее на экране монитора.

По принципу действия ПНВ (в том числе автомобильные) делятся на пассивные и активные. Первые еще называют тепловизорами – они распознают тепло, излучаемое предметами. Чем выше температура у объекта, тем ярче он выглядит на экране, особенно хорошо видны люди и животные. Впрочем, “картинка” у тепловизоров весьма специфичная – она напоминает черно-белый негатив.

Активные ПНВ выдают более привычное изображение. В отличие от тепловизоров они видят не собственное излучение предмета, а отраженные от него лучи инфракрасной подсветки. То есть дорога освещается ИК-фарами точно так же, как и обычными, а специальная видеокамера “видит” ее подобно глазу. Изображение на мониторе можно сравнить с черно-белой фотографией посредственного качества. Различать особо мелкие детали от систем ночного видения не требуется, главное – четко обозначить сам объект. Инфракрасные лучи невидимы, и даже включенные на полную мощность специальные фары не создают никаких помех встречным водителям.

Для подавляющего большинства автомобильных ПНВ предельной считается дальность 300 м. Увеличивать ее нет смысла – все равно на экране монитора пешеход будет отображаться в виде малоразличимой точки.

Редкая птица

ДОЛГОЕ время автомобильные системы ночного видения считались атрибутом лишь дорогих люксовых моделей. Теперь в московской фирме “Арсенал безопасности” разработан ПНВ, который можно установить практически на любой автомобиль – от “Жигулей” до “Мерседеса”. В частности, мы испытали опытный образец прибора, получившего название “Сова”, установленный на “Ладе” 8-й модели.

– Не обращайте внимания на торчащие провода и грубый крепеж, – предупредил директор фирмы и главный разработчик Игорь Литвиненко. – Система полностью работоспособна, но пока находится в стадии окончательной доводки и регулировки.

Самые важные детали ПНВ – два инфракрасных прожектора. Внешне они выглядят совершенно одинаково, но выполняют разные задачи: первый “заливает” пространство на 80 м перед автомобилем широким потоком инфракрасных лучей, а второй дает узкое направленное излучение, бьющее на 250 м.

Сами ИК-фары смотрятся весьма солидно – классической формы, в виде полушария, абсолютно черные, включая излучатель. Будь я владельцем брутального внедорожника, непременно установил бы их на “кенгурятник” – знакомые джиперы умерли бы от зависти. Инкассаторским машинам и другому спецтранспорту они бы тоже пришлись впору. Но легковым машинам эти прожекторы явно не по мерке. На тестовой “Ладе” фары крепятся к дуге на крыше а-ля джиперская “люстра”. Выглядит это, не спорю, внушительно – то ли измерительный прибор, то ли радар. Некоторые автомобили, проезжая мимо стоящей “восьмерки”, даже сбрасывали скорость. Но на свой хэтчбек гольф-класса я бы такое “украшение” не поставил.

Впрочем, по словам Литвиненко, для легковых автомобилей разрабатываются светодиодные прожекторы, которые будут встраиваться в бампер наподобие противотуманных фар.

Второй важный компонент системы – видеокамера, способная видеть инфракрасные лучи. Это модель одной из специализированных иностранных фирм. Камера относительно компактна – размером примерно со стандартный пластиковый стаканчик, но в данный момент она без корпуса, и поэтому в салоне автомобиля выглядит несколько чужеродно.

Еще один элемент – монитор. В момент испытаний использовался недорогой автомобильный телевизор марки “Videovox”. Но “Сова” может работать с большинством жидкокристаллических мониторов, которые есть на рынке, а также со штатными видеосистемами многих автомобилей. Главное условие – дисплей должен располагать аналоговым видеовходом. Этого для системы вполне достаточно. Сигнал с камеры через цифровой блок обработки изображений подается на вход монитора.

Помимо этого система ночного видения оснащена инфра красным фильтром, который устанавливается перед линзой объектива и убирает различные световые помех и, а в скором будущем дополнится еще и специальным цифровым устройством (тоже своего рода фильтром), которое сделает картинку на экране более четкой.

Как “Сова” спасла кошку

ОТЫСКАТЬ абсолютно неосвещенную улицу в Москве оказалось невозможно. Ради чистоты эксперимента мы отправились на совершенно темную грунтовку на дальней окраине столицы.

Было решено сравнить видимость при ближнем свете фар с изображением на экране “Совы”, полученным в тех же условиях. Пара человек из нашей компании взяли на себя роль “манекенов”.

Первая контрольная съемка на дистанции 50 м. А штатные фары у тестовой “восьмерки” довольно слабенькие… Это только наш фотокорреспондент, как и положено человеку его профессии, видит на таком расстоянии пешеходов в темной одежде. Я же, как ни напрягаюсь, различаю лишь смутные силуэты. Зато монитор ясно показывает две фигуры, а в придачу – все неровности дороги с ухабами и колдобинами. Просим наших помощников отойти на 100 м. Теперь они окончательно растворились в темноте. А вот “Сова” все так же отчетливо показывает и дорогу, и пешеходов. Не изменилась даже яркость изображения, только фигурки на экране стали поменьше. 150 м – как говорится, обзор нормальный. 200 м – фигурки заметно потускнели, но по-прежнему различимы. На таком расстоянии их бы не выхватил из кромешной темноты даже дальний свет фар автомобиля…

Неожиданно на экране показался маленький хвостатый силуэт. Кошка! Судя по размерам изображения, она вальяжно пересекала дорогу примерно в сотне метров от нас, но система показала ее совершенно отчетливо. Включаем дальний свет – где же она? Не видно! А вот монитор показал, как зверек проворно юркнул в кусты. Без ПНВ, если бы мы не стояли на месте, а ехали с приличной скоростью, у животного было мало шансов. Так что можно считать, что в данном случае “Сова” спасла кошку…

Одна из самых неприятных и рискованных ситуаций на ночной дороге – разъезд с автомобилем, который едет на встречу тебе. А на совершенно темной улице при этом водителю не видно ничего, за исключением двух ярких точек фар встречной машины. Дорога, ограждения, деревья и, главное, пешеходы, на несколько секунд пропадают из поля зрения. Особенно это опасно для людей, переходящих дорог у и наивно полагающих, что они хорошо видны в свете фар.

Находим большую асфальтовую площадку и выставляем два автомобиля метрах в 40 друг напротив друга, имитируя встречный разъезд. Рядом со “встречной” машиной стоят наши помощники, изображая пешеходов. Зажигаем ближний свет и… не видим ничего, кроме ярких световых пятен. Зато на экране “Совы” рядом с автомобилем четко различаются фигуры людей, да еще и железный забор за их спиной.

После завершения испытаний мы поинтересовались у авторов проекта сроками внедрения ПНВ в производство. Оказалось, об этом говорить еще рано – разработчики не способны самостоятельно наладить серийный выпуск этого устройства. Выполнить разовый заказ могут и сейчас, но цена такого единичного изделия окажется непомерно высокой, близкой к стоимости ПНВ зарубежного производства.

Системы от лидеров автопрома

Инфракрасные излучатели у “Mercedes” находятся во внутренних углах фар.

ИК-видеокамера седана из Штутгарта расположена около зеркала заднего вида.

ВПЕРВЫЕ серийно устанавливать приборы ночного видения на гражданские автомобили начали американцы – первопроходцем стал “Cadillac DeVille” выпуска 2000 года с системой “Night Vision” пассивного типа.

Современные машины оснащаются системами ночного видения обоих типов – и активными, и пассивными. Как правило, сами автопроизводители не разрабатывают ПНВ, а обращаются к признанным авторитетам в области высокотехнологичной электроники, например “Siemens VDO” или “Raytheon Systems Co.”, которые и изготавливают такие системы для ведущих автомобильных концернов.

В качестве примера можно назвать две компании – “Mercedes-Benz” и BMW, которые выпускают автомобили, оснащенные штатными ПНВ. Но подход к принципам работы этих устройств у них принципиально разный.

Мерседесовская система “Night View Assist”, которую мы испытали в тот же вечер, работает по активному принципу. Дорога освещается двумя инфракрасными прожекторами, встроенными в передние фары. ИК-видеокамера расположена в районе салонного зеркала заднего обзора. Информация выводится на ЖК-дисплей, размещенный на приборной панели, в виде черно-белой “картинки”. Поскольку прожекторы выхватывают из темноты абсолютно все объекты, а не только нагретые, изображение весьма реалистично: видны даже мелкие выбоины на асфальте.

Работает все замечательно, настораживает лишь то, что система “Night View Assist” явно считает себя умней владельца. Она позволяет себя включить, лишь когда, по ее мнению, станет достаточно темно. Следующее ограничение – инфракрасные прожекторы загораются только при движении на скорости выше 15 км/ч, этот пункт даже особо отмечен в прилагаемой инструкции. Кроме того, прибор бездействует при движении задним ходом. Видимо, у немецких разработчиков были какие-то причины для этих ограничений. Но работа отечественной “Совы” не зависит от режима движения и освещенности – она может быть задействована когда угодно, даже при выключенном зажигании – от автомобильного аккумулятора. По дальнобойности мерседесовская “Night View Assist” тоже несколько уступает российской разработке – примерно 150 м.

Пассивный прибор от компании BMW, который называется “Night Vision”, представляет собой тепловизор, видеокамера которого закреплена в нижней части переднего бампера. Дальность его работы составляет около 300 м. Система чутко улавливает разницу температур и отчетливо “рисует” живые объекты. Но с препятствиями на дороге дело обстоит хуже. Яму или камень, если они не отличаются температурой от асфальта, камера не видит. Зато система реагирует на скорость автомобиля и по мере ее возрастания увеличивает дальность обзора, а при повороте машины смещает “картинку” на экране в сторону движения.

Сказать, какая система лучше, – сложно. Соревнование активных и пассивных ПНВ рассудит время. Тепловизоры отчетливее “видят” пешеходов, а активные системы – неживые объекты. Специалисты считают, что оптимальным решением будет комбинирование обоих принципов работы. По всей видимости, такие приборы появятся на рынке в скором будущем.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector