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.

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.

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.

Принцип работы автомобильной системы ночного видения

В дикой природе живые существа разделены достаточно четко на ночных и дневных обитателей. Но вот человеку уже давно стало мало светового дня, поэтому практически все представители нашей цивилизации ведут активную жизнь и после захода солнца.

Естественно, что многим их них приходится выполнять процесс управления своим транспортным средством в темное время суток. Для некоторых людей это вызывает определенные осложнения – не хватает освещения, или свет встречных машин слепит глаза. Система ночного видения для автомобиля позволит избежать большинства этих проблем, чтобы управлять машиной в комфортных и безопасных условиях.

Принцип действия

Автомобильная система ночного видения работает по тому же принципу, который используется в ее традиционных аналогах. Как известно, все живые существа на нашей планете выделяют тепловое излучение, в той или иной степени. Но не только животные обладают этим даром. Например, любое транспортное средство, при движении выделяет тепло. Именно на этом моменте и основывается работа камеры ночного видения для машины:

  • Инфракрасное или тепловое излучение фиксируется тепловизором.
  • Оборудование преобразует полученную информацию и накладывает ее на изображение, подаваемое на монитор, расположенный в салоне транспортного средства.

Таким образом, на обычном видео изображении появляются более четкие контуры машин, людей, животных и других элементов, что очень удобно при езде в ночное время суток.

Технология, применяемая в системах ночного видения, достаточно совершенная, так как появилась уже давно – первые аналоги прошли практические испытания еще в 60-х годах 20-го века. Изначально она предназначалась только для военной промышленности, но сегодня практически любой человек может ею оснастить свое авто.

Почему специалисты рекомендуют обратить внимание на камеры ночного видения для автомобилей? Все очень просто – согласно статистическим данным, более половины дорожно-транспортных происшествий в мире происходит именно в темное время суток, когда на водителя накладывается дополнительная нагрузка при управлении своим авто. Камера ночного видения способна нивелировать некоторые недостатки ночного вождения, особенно если оно происходит при усложненных погодных условиях.

Разновидности систем

Сегодня человек имеет возможность выбрать из двух вариантов систем ночного видения для своего транспортного средства:

  1. Пассивное оборудование.
  2. Активные системы.

Пассивная автомобильная камера ночного видения работает только за счет получения информации о тепловом излучении встречных объектов. Активные системы дополнительно обрабатывают данные собственным инфракрасным излучением, как бы подсвечивая все важные объекты.

В итоге первый вариант лучше «разбирается» в движущихся объектах, тогда как второй – дает больше информации о неподвижных предметах. Поэтому, если у человека есть такая финансовая возможность, специалисты рекомендуют приобретать сразу оба типа подобного оборудования, хотя оно и стоит достаточно серьезную сумму денег.

Что лучше купить?

Безусловно, и в этой сфере производства есть свои непревзойденные лидеры.

Самым лучшим оборудованием пассивного типа считается продукция компании BMW. Называется она Dynamic Light Spot, и позволила реализовать такие вещи:

  • Распознавание живых существ на расстоянии до 100 метров от автомобиля в любых условиях видимости.
  • Дополнительно подсвечивает потенциально важные объекты диодными фарами.

Кстати, скоро на рынке должен появиться отечественный аналог, под названием «Сова», который уже проходит последние испытания. Какие возможности будут реализованы в нашей системе – неизвестно, но вот то, что она будет стоить дешевле немецкого аналога – это бесспорно.

Среди активного оборудования лучшим вариантом считается модель Night View Assist Plus от еще одной немецкой компании Mersedes-Benz. Особенность системы заключается в эффективном обнаружении объектов на расстоянии до 200-т метров и дополнительной пятисекундной подсветки, которая, что самое интересное, не работает со встречными автомобилями, чтобы не слепить их водителей.

Учитывая высокую цену подобного оборудования, все производители гарантируют надежность внешних датчиков, а также работу практически при любых температурных режимах – только Антарктида и Северный полюс не входят в перечень рекомендованных мест эксплуатации.

Третий глаз: системы ночного видения

Без дальнего света фар ночную дорогу не увидишь. Но вот беда — он неминуемо ослепляет водителей встречных машин. Может быть, система ночного видения станет долгожданной панацеей?

Системы ночного видения

На практике все выглядит довольно просто. Инфракрасные прожекторы установлены в блоке фар, инфракрасная камера расположена у верхней кромки лобового стекла. Компьютер обрабатывает изображение, а на дисплее отображается полученная картинка. Так, например, выглядит система ночного видения на Mercedes-Benz.

Инфракрасные лучи невидимы, и поэтому не могут ослепить встречных водителей. Зато радиус их действия сопоставим с дальним светом фар. Кроме того, одним только «невидимым освещением» способности «третьего глаза» не ограничиваются. Например, так можно распознать машину разгильдяя, забывшего отметить наступление темного времени суток обязательным включением «габаритов», или заметить припаркованную на обочине машину. Более того — не составит труда отличить мотоцикл от «одноглазого» автомобиля, хозяину которого лень заехать на сервис и починить свое детище. На дисплее четко будут видны посторонние предметы, валяющиеся на проезжей части, — скажем, упавшие с грузовика коробки или доски. И наконец, самое главное: система обучена заблаговременно предупреждать водителя о появлении на дороге шального велосипедиста без катафотов или заплутавшего пешехода.

Системы ночного видения

На незнакомой дороге без освещения ночное видение поможет вам избежать неприятного ощущения, что вы движетесь прямиком в «черную дыру»: все изгибы и повороты трассы будут видны как днем. А если вас ослепит встречный автомобиль, то вы не потеряете контроль над машиной, поскольку сможете некоторое время ориентироваться по картинке, передаваемой камерой.

Инженеры BMW сумели обойтись без инфракрасных фар — одной лишь инфракрасной камерой, расположенной за решеткой радиатора. Она работает как тепловизор и прощупывает пространство впереди на расстоянии до 300 м! Три процессора вычисляют траекторию движения машины, и когда на пути ее следования оказывается человек, на дисплей выводится тревожное предупреждение. Подобную систему устанавливают и на некоторые модели Audi. Правда, радиус ее действия гораздо скромнее — до 90 м.

Системы ночного видения

Однако при всех своих достоинствах электронный глаз не может заменить человеческий. Следить за дорогой в любом случае придется традиционным способом — через лобовое стекло. По большому счету, система имеет вспомогательное значение — своеобразное дополнение к зеркалам. К тому же, удовольствие обойдется недешево: например, для BMW 5-й серии Night-view стоит от 112 400 руб.

Мы решили: Покупая автомобиль премиум-класса за два-три миллиона, не стоит экономить сто тысяч на системе ночного видения. В критической ситуации она поможет вам избежать серьезного ущерба и даже спасти жизнь зазевавшегося пешехода.

Система ночного видения для автомобиля

Для чего нужны?

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 организована так, что видит за нас в недоступном человеческому глазу диапазоне инфракрасного излучения. Такой прибор (сокращенно ПНВ) похож на камеру для видеонаблюдения. В машинке установлен специальный блок. Он называется электронно-оптический преобразователь. Благодаря ему волны инфракрасного диапазона становятся видимыми для автолюбителя в машине. Системы ночного видения различаются принципом действия. Они бывают:

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.

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 же дает узкий луч с дальностью 250 метров.

Следующие модели ПНВ (может они уже в продаже) будут иметь светодиодные фары. Устанавливать их можно будет прямо в бампер, как противотуманные прожекторы. Но моя задача – испробовать данный прибор ночного видения.

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

Кроме всего перечисленного 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 будет видимость у ближнего света и на мониторе прибора. Для этого была выбрана темная грунтовая дорога. Ещё мне понадобились помощники, которые выходили на дорогу в условленное время. Итак, сначала оборудование проверялось на дистанции 50 метров. На такой дистанции я вижу с помощью прожекторов – лишь неясные силуэты. Но на экране прибора четко видно 2 фигуры плюс все ямы. Теперь я попросил людей отойти на расстояние 100 метров. Для фар они не видны вовсе. Но ПНВ показывает картинку столь же ярко, как и до этого. Только размер силуэтов уменьшился. Попробовали дистанцию 150 метров – такой же результат.

Охотники за невидимками: автомобильные системы ночного видения

Наступила осень, заметно сократился световой день. В сумерках пешеходы, часто одетые в темную одежду, а тем более, в контровом свете фар, превращаются фактически в невидимок. Это еще полбеды – невидимыми становятся дорожные неровности, неубранные бетонные блоки и прочие артефакты ремонта.

Традиционные световые приборы здесь помогают мало. Между тем, автопроизводители уже давно придумали эффективное средство от «невидимок» на дороге – специализированные приборы ночного видения. Наши неоднократные тесты показали, что эти устройства работают очень эффективно. Недостаток только один – высокая цена.

Увы, человеческий глаз несовершенен. Если освещение падает ниже 0,01 люкс, погружая все вокруг в темные сумерки, то мы способны различать только крупные предметы и лишь в серых оттенках. Приборы ночного видения, в свою очередь, работают в недоступном человеку инфракрасном диапазоне оптического излучения. Они улавливают его, преобразуют в видимое изображение и выводят на экран или в окуляры.

На сегодняшний день существуют два основных вида приборов ночного видения – активные и пассивные (больше известные нам как тепловизоры). Активные, в соответствии со своим названием, сами подсвечивают окружающую обстановку инфракрасным прожектором по тому же принципу, что и обычные фары, только их «свет» невидимый. Обстановку в инфракрасном свете улавливает специальная камера и после обработки передает изображение на дисплей. Внешне получившаяся картинка напоминает старую черно-белую фотографию – предметы и общий сюжет рассмотреть можно, но мелких деталей особо не видно.

Принцип действия тепловизоров тоже можно уловить из названия – они улавливают тепло от предметов. Чем теплее объект, тем он ярче выделяется на экране. Особенно хорошо видны люди и животные, поскольку они сами являются постоянными генераторами тепла, и это очень кстати для обеспечения безопасности – все живое и, следовательно, самое уязвимое видно на экране особенно хорошо.

Из курса физики мы помним, что темные предметы нагреваются и вбирают тепло интенсивнее, чем светлые, а впоследствии сильнее отдают это тепло. Поэтому и картинка на экране тепловизора выглядит «наоборот» – чем темнее предмет в жизни, тем он светлее на дисплее. Если продолжать аналогии с фотографией, то изображение здесь похоже на негатив.

На сегодняшний день системами ночного видения автомобиля уже никого не удивишь. Они появились еще в начале тысячелетия, в 2000 году, и пионерами здесь стали американцы, внедрившими систему Night Vision на автомобиле Cadillac DeVille. Из двух типов приборов они предпочли тепловизор. Через два года Lexus получил активную систему Night View на модель Lexus LX 470. Потом настал черед Honda с тепловизором Intelligent Night Vision в 2004 году.

Автопроизводители до сих пор не определились, какую из двух систем предпочесть, встречаются и активные приборы с инфракрасным прожектором, и тепловизоры. Первую систему, к примеру, предпочитает концерн Daimler, а тепловизоры активно внедряет его баварский конкурент. Обе компании представили данные разработки в конце 2005 года. Кстати, немецкие гиганты не изобретали приборы сами, а заказали их у сторонних именитых производителей электроники, собственно, они это не скрывают, хотя и предпочитают особо не распространяться.

Приборы у немецких концернов не ограничиваются простой демонстрацией картинки. Они активно предлагают дополнительные функции, повышающие безопасность. В частности, системы умеют выделять людей и особым образом, значками или сигналом, указывать на них водителю. Система от BMW настолько добросовестна, что порой принимает за пешеходов подходящие по размеру статуи и памятники.

Если сравнивать активную и пассивную системы, то на современном этапе развития они обе достаточно четко и полно отображают окружающую действительность. Но есть и нюансы: тепловизоры, как мы уже отметили, чуть лучше видят живые объекты, и это несомненный плюс. Однако если на дороге есть изъяны, камни, имеющие практически одинаковую температуру с поверхностью, то система распознает (если вообще увидит) их с трудом. Активные приборы с инфракрасным прожектором, «подсвечивающие» дорогу, лучше отображают дорожные неровности. Впрочем, повторимся, это лишь на уровне нюансов, а в целом уровень безопасности обеих систем сопоставим.

У штатных систем есть один существенный недостаток – они очень дорогие, речь идет о сотнях тысяч рублей. При этом прибор ночного видения обычно предлагается лишь в отдельных люксовых моделях, да и то не в каждой модификации. Выходом из положения может быть установка подобных систем от сторонних производителей, благо в последнее время таких приборов становится все больше.

Еще в начале 2000-х нам довелось тестировать отечественную активную систему, собранную буквально на коленке. Впрочем, инженер-основатель самодеятельной фирмы не поскупился на компоненты, ведь за его плечом не стояли жадные маркетологи и технологи, обрубающие все, по их мнению, лишнее. На тестовой «Ладе» стояли два инфракрасных прожектора, один из которых на 80 метров освещал пространство под углом 38 градусов, а второй на 250 метров выдавал узкий направленный луч с углом 7 градусов. Изображение воспринимала чувствительная инфракрасная камера от японского производителя, она затем передавала аналоговый сигнал на довольно простой монитор родом из юго-восточной Азии. Как оказалось, устройство отчетливо воспринимало человеческие фигуры в кромешной темноте на расстоянии до 200 метров, что для фар дальнего света было вовсе недосягаемо. К слову, при прямом сравнении «плечом к плечу» мерседесовская система тех лет тогда проиграла с результатом 150 метров.

Сегодня на рынке встречаются различные системы ночного видения, которые можно установить практически на любой автомобиль. Есть как европейские разработки, так и китайские аналоги, которые, впрочем, работают довольно сносно. Однако как была система устройством «не для всех», так она и осталась – дело в цене. К примеру, тепловизор GUIDE N-Driver предлагается в среднем за 280 000 рублей, на которые впору приобрести какую-нибудь импортную малолитражку с пробегом в неплохом состоянии. На этом фоне, скажем, прибор IRWAY за 94000 рублей выглядит вполне «недорогим». Так что, как ни печально, автомобильные приборы ночного видения до сих пор остаются признаком роскоши. А жаль – ведь от них в прямом смысле этого слова зависит жизнь и здоровье водителей и пешеходов.

Лучшая камера ночного видения для автомобиля

Автомобиль уже давно перестал быть простым средством передвижения. Одним из вспомогательных устройств и различных гаджетов, которые дают возможность наслаждаться дорогой, является автомобильная камера ночного видения.

Многие водители ведут активную жизнь в ночное время суток. Естественно, некоторым из них приходится управлять автомобилем. Для водителей, как правило, это может вызывать определенные сложности: недостаточное освещение или ослепление встречными машинами. Система ночного видения позволяет избежать подобных проблем.

Принцип действия камеры

Камера ночного видения в автомобиле работает по принципу теплового излучения. Например, машина во время езды выделяет тепло, на нем и основывается работа данного устройства.

  • Инфракрасное или тепловое излучение определяет специальный тепловизор.
  • Устройство получает информацию и делает из нее изображение, которое подается через монитор в салон авто.

Благодаря камере ночного видения на экране монитора образуется изображение с наиболее четкими контурами различных предметов, что создает комфорт и удобство при поездках в ночное время суток.

Почему же специалисты рекомендуют устанавливать данные системы в авто?Все очевидно: по статистике, большая часть аварийных ситуаций происходит именно ночью, когда на автовладельца накладывается лишняя нагрузка в плане управления и видимости.

Разновидности устройств

Системы ночного видения для авто подразделяются на следующие категории:

  • Пассивные устройства.
  • Активные устройства.

Пассивные камеры работают исключительно на получении информации о тепловом излучении от встречных объектов. Активные получают информацию с помощью собственного излучения и ярко подсвечивают все важные предметы.

Таким образом, пассивные лучше реагируют на двигающиеся объекты, а активные – на неподвижные. Если у вас достаточно средств для приобретения данного оборудования, то рекомендуется покупать сразу две модели.

Немного истории

Первые устройства с использованием теплового излучения появились еще в шестидесятых годах и с тех времен стали популярными. Аппараты применяют в военной индустрии для вычисления врага при плохой обзорности, в спасательных операциях во время поисков людей или животных и в автомобильной сфере.

Нужна ли камера ночного видения

Польза камер ночного видения неоценима, но доступна ли она простым водителям? Система ночного видения – устройство не из дешевых, потому что само по себе производство и материалы стоят довольно дорого. Поэтому системы пока только встречаются в машинах премиум-класса.

Однако при желании вы можете приобрести камеру отдельно на свой автомобиль. Стоит учитывать, что такая покупка станет прекрасной возможностью обезопасить себя от неприятных ситуаций в дороге.

Какие камеры лучше

Конечно, как и в любой продукции, среди устройств существуют свои лидеры. Качественным и надежным оборудованием, относящимся к пассивному типу, является продукция компании BMW. Устройства получили название Light Spot. Они осуществили следующие возможности:

  • Распознают живые объекты и предметы на расстоянии около 100 метров от машины при разных условиях и видимости.
  • В качестве дополнения обнаруженные предметы подсвечиваются светодиодами.

В скором времени ожидается выпуск нашего отечественного оборудования под названием «Сова». Сейчас оно проходит окончательные испытания. Какие возможности в ней будут реализованы – пока неизвестно, но вот то, что стоимость ее будет на порядок ниже – это факт.

Среди активных устройств ночного видения популярным выбором является модель Night View Assist Plus от немецкого производителя Mersedes-Benz. Инфракрасная камера прекрасно видит любые объекты на расстоянии до 200 метров и после обнаружения включает дополнительную подсветку. Кроме того, подсветка отключается при встречных машинах, чтобы не ослеплять водителей.

Учитывая высокую стоимость приборов ночного видения, все без исключения производители гарантируют надежность всех датчиков и стабильную работу при любой температуре. Только лишь Северный полюс и Антарктида не входят в список рекомендованных мест для использования.

Особенности систем ночного видения

Конструктивно все устройства оснащены активными камерами, которые установлены в фарах главного света, видеокамерами за лобовым стеклом, информационным экраном в салоне автомобиля и электронным блоком управления.

Инфракрасные системы позволяют зафиксировать обстановку на дороге. Они определяют, какое время суток на данный момент, а также наличие встречных или впереди идущих авто. Информация подается на электронный блок автомобиля, затем обрабатывается и поступает на экран.

В случае с Mercedes, в качестве экрана в салоне используется высококачественный ж/к дисплей на приборной панели для авто S-класса или экран навигационной системы для авто E-класса. Первые камеры выводили картинку на стекло.

О любой опасности пешеходов оповещают короткие световые сигналы или освещение фарами автомобиля на протяжении нескольких секунд. Если замечены движущиеся впереди или навстречу автомобили, то система не сработает, чтобы не ослеплять их.
Система срабатывает при скорости движения не ниже 45 км/ч и обнаружении пешеходов на расстоянии не больше 100 метров.

Составляющие камеры

Автомобильные приборы ночного видения состоят из следующих узлов:

  • Активного или пассивного устройства инфракрасного излучения для автомобиля, которое расположено в фарах.
  • Обычной видеокамеры в салоне около лобового стекла.
  • Электронного блока управления.
  • Монитора для отображения информации на экран или режима в составе мультимедийного комплекса.

Во время движения датчики автомобиля улавливают тепловые сигналы и передают на камеру, которая снимает изображение. Затем оно поставляется на бортовой компьютер автомобиля, который проецирует картинку в нужном масштабе.

Моноблочные устройства

С заводскими камерами для автомобиля мы разобрались, а можно ли их смастерить самостоятельно? Конечно можно, нужно только желание, время, комплектующие и некоторый опыт в радиотехнике.

Как известно, принцип всех камер автомобиля заключается в возможности выдавать инфракрасное излучение. Вам необходимо запастись следующими компонентами:

  • Монитор. Можно позаимствовать из любой видеокамеры.
  • Видоискатель. Также берется из видеокамер, главное, чтобы он был рабочий.
  • Камера, которая работает в ночном режиме.
  • Несколько инфракрасных излучателей.

Теперь перейдем непосредственно к делу. Главное – это закрепить два соединительных провода: первый для камеры и видеовыхода, второй – видоискатель и видеовыход. Благодаря такому соединению камера, подсветка и видоискатель взаимодействуют друг с другом.

Собирать этот прибор очень просто и легко, даже не имея определенных навыков. Работа камеры и видоискателя осуществляется от 5 Вольт. Немаловажной деталью является переходник, который связывает основную камеру с экраном.

Обязательным составляющим в конструкции для авто служит переключатель между подсветкой, камерой и монитором.

Стоят они недорого, поэтому можно использовать любую разновидность. В качестве дополнения вам нужны будут пассатижи, изолента, провода и шуруповерт.

Как вы можете видеть, самостоятельное создание камеры ночного видения не составляет большого труда и не предполагает больших финансовых затрат. Для этого не требуется наличие специальных навыков и умений.

Для справки

В технологии ночного видения используются инфракрасные датчики, которые устанавливаются на авто. Благодаря последним и электронике, которая расшифровывает информацию, система может увидеть животных или людей даже в полной темноте на большом расстоянии. Это примерно в три раза дальше, чем освещение фар дальнего света.

При необходимости датчики можно настраивать, что дает возможность увидеть объекты в тумане, дыму или пыли. Однако, стоит отметить, что условия плохой видимости могут несколько ухудшить обзорность в целом.

Таким образом, камера ночного видения для авто является замечательным современным решением для безопасной езды при плохой видимости. Несмотря на высокую стоимость, эти устройства полностью оправдывают себя, снижают напряжение водителя и обеспечивают комфорт на дороге в темное время суток, тумане или при ярком свете встречных фар.

Как работают автомобильные системы ночного видения

Системы ночного видения перестают быть технологиями военных и любимым спецэффектом при съемке экшнов. Производители автомобилей взяли технологию ночного видения на вооружение, чтобы вождение в темное время суток стало безопаснее.

Первым автомобилем, в который была установлена система ночного видения, был Cadillac DeVille 2000 года, который использовал инфракрасное излучение, чтобы создать изображения людей, животных и движущихся транспортных объектов. Такие системы ночного видения назвали активными. Два года спустя компания Lexus использовала ту же инфракрасную технологию для своих автомобилей Lexus LX 470 и Land Cruiser Cygnus. Разница заключалась лишь в том, какие области инфракрасного спектра (ближнюю или дальнюю) использовали Lexus и Cadillac. Американская компания использовала дальнюю область спектра (FIR), в то время как Lexus использовала ближнюю область (NIR).

Плюсы инфракрасных (активных) систем ночного видения: высокое разрешение изображения, качественное отображение неодушевленных предметов, компактность. В число недостатков входит невозможность использовать систему в условиях тумана или осадков, а также низкую мощность: дальность работы датчика составляет 150-200 метров. Кроме того, на таких системах плохо заметны животные.

Несмотря на то, что преимуществ было значительно больше недостатков, системы ночного видения не пользовались такой популярностью среди потребителей, на которую рассчитывали автопроизводители, поэтому от развития технологий было решено отказаться.

Новая волна развития технологий ночного видения возникла в 2004-2005 году, когда вечные соперники, Mercedes-Benz и BMW, объявили о создании собственных систем. Осенью 2004 года, чуть опередив европейские нововведения, Honda представила обновленный Legend, к которому в качестве дополнительной опции предлагалась пассивная система ночного видения Intelligent Night Vision. Система Honda первой технологией, которая умела обнаруживать пешеходов, предупреждая водителя аудиосигналами и визуально о появлении людей в «мертвых» зонах, закрытых от обзора.

Следует отметить достижения BMW в области ночного видения. Система Autoliv использовала тепловые датчики. Так называемая «пассивная технология» способна различать очень небольшие различия в температуре. Также система ночного видения BMW использует 36° широкоугольный объектив, который, по заявлению компании, в три раза превышает ширину объективов других систем. Кроме того, тепловой датчик позволяет видеть живые объекты (животных и людей) гораздо отчетливее, чем неживые холодные предметы.

Mercedes-Benz предложил систему Night View Assist для S-класса. Это была первая система, оборудованная ЖК-монитором в качестве дисплея. В 2009 году производитель оснастил Night View Assist системой обнаружения пешеходов.

Плюсы пассивных систем безопасности (использующих тепловые датчики) включают более широкий диапазон действия (около 300 м), высокую контрастность для живых существ. Минусом стало зернистое изображение низкого разрешения и большие размеры теплового сенсора. Кроме того, технология плохо работает в теплую солнечную погоду.

В 2010 году Audi установила тепловизионную камеру на A8, спрятав устройство за эмблемой компании. Камера может «видеть» на расстояние до 300 метров. Она отмечает людей желтой маркировкой, предупреждая о потенциальной опасности. Более того, бортовой компьютер рассчитывает траекторию движения пешеходов и отмечает красным цветом пешеходов, чей маршрут может привести к столкновению с автомобилем, одновременно издавая звуковое предупреждение.

И все же за последнее десятилетие, в течение которого автопроизводители потратили огромное количество сил, финансов и человеческих усилий, лишь 16 модельных рядов авто были оснащены технологией ночного видения, а повышенного спроса среди покупателей автомобилей на системы ночного видения не наблюдается до сих пор.

Автомобильная система ночного видения

Система ночного видения предназначена для предоставления водителю информации об условиях движения в темное время суток. Система позволяет распознавать всевозможные препятствия, участников дорожного движения, пешеходов на неосвещенной дороге, а также дальнейшую траекторию трассы.

Система помогает снять нагрузку с водителя в условиях плохой видимости и тем самым обеспечивает повышение безопасности движения. В настоящее время система ночного видения устанавливается в качестве опции на легковые автомобили премиум-класса.

Принцип действия системы основан на фиксации инфракрасного (теплового) излучения объектов специальной камерой и его проецировании на дисплей в виде серого масштабного образа.

Различают два типа систем ночного видения: активные и пассивные. Активные системы используют дополнительный источник инфракрасного света, устанавливаемый на автомобиль. Они характеризуются высоким разрешением изображения и дальностью работы порядка 150-250 м.

Известными активными системами ночного видения являются:

  • Night View Assist от Mercedes-Benz;
  • Night View от Toyota.

Пассивные системы ночного видения не имеют собственного источника инфракрасного излучения. Тепловая камера (тепловизор) фиксирует инфракрасное излучение объектов на расстоянии до 300 м. Они имеют высокий уровень контрастности и низкое разрешение изображения.

Пассивные системы ночного видения:

  • Night Vision Assistant от Audi;
  • Night Vision от BMW;
  • Night Vision от General Motors;
  • Intelligent Night Vision System от Honda.

Наиболее технически и функционально совершенной системой ночного видения является последняя разработка Mercedes-Benz — система Night View Assist Plus. Помимо стандартных функций информирования водителя, система предупреждает пешеходов о потенциальной опасности.

Конструктивно система Night View Assist Plus объединяет инфракрасные активные камеры в фарах головного света, видеокамеру за лобовым стеклом, электронный блок управления и информационный дисплей в кабине.

Инфракрасные камеры фиксируют дорожную обстановку. Видеокамера определяет, в какое время суток движется машина, а также наличие других машин впереди или на встречной полосе. Информация от камер поступает в электронный блок управления, обрабатывается и выводится на информационный дисплей.

В качестве информационного дисплея используется жидкокристаллический дисплей на щитке приборов (S-класс) или экран навигационной системы (Е-класс). В ранних системах ночного видения информация выводилась на лобовое стекло.

Предупреждение пешеходов об опасности производится путем подачи коротких световых сигналов в сторону пешехода или их освещения в течение пяти секунд фарой автомобиля. При наличии автомобилей впереди или на встречной полосе, система не срабатывает, чтобы не ослеплять других участников движения.

Алгоритм программы реализуется при скорости движения более 45 км/ч и расположении пешеходов на расстоянии не более 80 м.

Еще дальше в данном направлении пошла компания BMW, представив интеллектуальную систему ночного видения для обнаружения пешеходов в опасной близости от проезжей части. Система Dynamic Light Spot с помощью датчиков сердцебиения определяет наличие живых существ на расстоянии до 100 м от машины.

Помимо информации, выводящейся на информационный дисплей, система автоматически освещает пешехода. Для этого в места для противотуманных фар установлены поворотные диодные фары, способные освещать объекты, находящиеся вне проезжей части.

На автомобилях BMW система Dynamic Light Spot устанавливается в дополнение к системе ночного видения Night Vision.

Как это работает: система ночного видения

Цель всех систем ночного видения — обеспечить видимость в темных условиях. А вот их устройство может быть разным: одни могут просто усиливать яркость видимого изображения, а другие — преобразовывать его, например, с помощью инфракрасного излучения. От выбранного варианта, собственно говоря, и будут зависеть возможности системы.

В автомобильной сфере применять системы ночного видения стали не так давно и пока что предлагаются они в основном дорогими марками. Они призваны помочь в таких ситуациях, в которых обычные системы освещения автомобиля бессильны. Например, чтобы не слепить других водителей на загородной трассе вместо дальнего света приходится переключаться на ближний, вглядываться в темную «бездну» дороги, перенапрягая тем самым глаза. Хуже в таких условиях видна и обочина, на которой вполне может оказаться как неаккуратно поставленный автомобиль, так и пешеход. Вовремя обратить на них внимание водителя как раз и призваны автомобильные системы ночного видения.

Пример работы системы BMW Night Vision:

Mercedes-Benz применяет в своей системе Night View Assist Plus камеру и инфракрасную подсветку. А вот в BMW используют тепловизор. От применяемых технологий зависит дальновидность систем. Если BMW заявляет все 300 метров, то еще один член немецкой премиум-тройки, Audi, пока декларирует более скромный результат в 90 метров. Картинка же, получаемая приборами, во всех случаях выводится на экран, который для удобства располагается на приборной панели или центральной консоли.

У всех систем есть свои плюсы и минусы. Технология BMW благодаря применению тепловизора гораздо раньше замечает людей, животных, недавно заглушенные транспортные средства. Помимо этого, не боится она ослепления встречными машинами, ведь реагирует не на свет, а на тепло. Зато благодаря использованию камеры Mercedes-Benz готов предложить более четкое и детальное изображение. Но в «Мерседесе» от дальнего света встречных машин временно ослепнуть может не только водитель, но и сама система ночного видения.

Тем не менее системы постоянно совершенствуются. Их уже научили определять на дороге людей и сообщать об этом визуальными или звуковыми сигналами водителю. Более того, ночное видение активно «сотрудничает» с системами адаптивного освещения. Увидев на обочине человека, они могут дополнительного его подсветить, а то и вовсе «подмигнуть» ему, как это реализовано в последних системах Mercedes-Benz, проинформировав тем самым пешехода о том, что сзади двигается автомобиль.

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.

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.

Ссылка на основную публикацию