Sustav noćnog vida za automobil

Tama i nepažnja glavni su neprijatelji sigurnog cestovnog prometa i često uzrokuju nesreće. Ako u prvom slučaju vozač i pješaci trebaju odgovorniji odnos prema ponašanju na cesti, tada je mračno doba dana prirodni uzrok koji se ne može ukloniti.

Bez obzira na to koliko je vozač pažljiv tijekom vožnje noću, njegovo oko još uvijek ima određena ograničenja, zbog čega možda neće vidjeti prepreku na cesti. Kako bi olakšali suvremene vozače, renomirani proizvođači automobila razvili su sustav nva (pomoć pri noćnom pogledu) ili pomoćnika za noćni vid.

Razmotrite što je uključeno u ovaj uređaj, kako funkcionira, koje vrste uređaja postoje, kao i njihove prednosti i nedostatke.

Što je sustav noćnog vida

Mnogima koji čuju za ovaj sustav više je povezan s akcijskim filmovima. Na takvim slikama vojnici elitnih jedinica nose posebne naočale koje im omogućuju da vide u mrklom mraku. Valja napomenuti da se ovaj sustav tek nedavno koristi u automobilima. Prije toga su ga stvarno koristile vojne strukture.

Većina luksuznih automobila ovaj uređaj dobiva standardno. U skupim inačicama sustav aktivne i pasivne sigurnosti uključuje ostalu opremu. Primjerice, sam automobil može prepoznati prepreku i na vrijeme upozoriti na opasnost ili čak spriječiti sudar ako vozač ne reagira na vrijeme. To povećava sigurnost vozila.

Ukratko, uređaj za noćni vid je uređaj koji može prepoznati veliki objekt (to može biti pješak, stup ili životinja). Posebni senzori prikazuju sliku ceste na ekranu poput uobičajene kamere, samo u većini modela slika ima crno-bijelu inverziju boja, a skuplje opcije prikazuju sliku u boji.

Čemu služi

Sustav noćnog vida omogućuje vozaču da:

• U mraku uočite prepreku unaprijed i izbjegnite nesreću;
• Na cesti mogu biti strani predmeti koji ne odražavaju svjetlost automobila na isti način kao putni znak. Zbog brzine prijevoza, domet prednjih svjetala možda neće biti dovoljan da vozač reagira na vrijeme. To je posebno akutno kada osoba hoda uz rub ceste, a drugi automobil s jakim svjetlom vozi se suprotnom trakom.
• Čak i ako vozač pažljivo vozi automobil, posebno je teško u sumrak, kada dnevno svjetlo još nije nestalo, ali ni potpuni mrak nije došao. U takvim uvjetima prednja svjetla vozila možda neće emitirati dovoljno svjetla da vozaču omogući kontrolu granica kolnika. Uređaj vam omogućuje da jasnije odredite gdje završava cesta i počinje rame.

Za nikoga nije tajna da samo neke vrste životinja mogu savršeno vidjeti u mraku. Osoba nema takvu sposobnost, stoga su predmeti koji slabo odražavaju farove posebna opasnost za cestovni promet. Ljudsko je oko sposobno razlikovati samo velike predmete i to samo na maloj udaljenosti.

Kretanje vozila dodatno pogoršava situaciju - ako vozač ima vremena prepoznati prepreku izbliza, imat će premalo vremena da izbjegne sudar. Da bi se zaštitio od nevolje, a automobil od udara, vozač mora instalirati jače svjetlo, što će uvelike iritirati vozače dolazećeg prometa, ili ići presporo.

Ugradnjom uređaja za noćni vid u takvim ćete se uvjetima osjećati sigurnije. Ovisno o modelu uređaja, sustav će obavijestiti vozača o prepreci koja se pojavila na putu automobila ili će je automobilist primijetiti gledajući monitor. Udaljenost na kojoj uređaj prepoznaje predmete omogućuje vozaču da ih na vrijeme zaobiđe ili zakoči bez naglih manevara.

Princip rada

Važan uvjet za rad ovog sigurnosnog sustava je prisutnost posebne kamere. Ugrađuje se u prednji dio vozila, ovisno o određenom uređaju. To može biti zasebna video kamera postavljena u rešetku hladnjaka, u branik ili u blizini retrovizora.

Infracrveni senzor reagira na prepreke u širem rasponu od ljudskog oka. Uređaj za praćenje prenosi primljene podatke na zasebni monitor koji se može instalirati na konzolu ili nadzornu ploču stroja. Neki modeli uređaja stvaraju projekciju na vjetrobransko staklo.

Kada instalirate kameru, morate osigurati da je čista, jer to određuje udaljenost na kojoj će se objekti prepoznati. Većina uređaja može primijetiti parkirani automobil s isključenim dimenzijama (govori o tome zašto automobil treba parkirna svjetla) здесь) na udaljenosti od oko 300 metara, a osoba - stotinjak metara.

Strukturni elementi

Svaki proizvođač sustav koji pruža noćno viđenje stranih predmeta oprema različitim elementima, ali ključni dijelovi ostaju identični. Glavna razlika je kvaliteta pojedinih dijelova. Uređaj uključuje:

• Infracrveni senzor. Tih dijelova može biti nekoliko, a ugrađuju se ispred automobila, češće u optiku za glavu. Uređaji emitiraju infracrvene zrake na velikoj udaljenosti.
• Kamkorder. Ovaj element popravlja cestu ispred automobila, a također popravlja i zračenje koje se odbija od površina.
• Upravljačka jedinica koja kombinira podatke sa senzora i video kamere. Obrađene informacije reproduciraju se za vozača, ovisno o tome koji će biti četvrti element.
• Uređaj za reprodukciju. To može biti monitor ili zaslon u boji. U nekim se modelima slika projicira na vjetrobransko staklo radi lakšeg upravljanja cestom.

 Danju neki uređaji mogu raditi poput običnog DVR-a. U mraku uređaj obrađuje signale senzora i prikazuje ih kao sliku na zaslonu. Uz očitu praktičnost, ovaj razvoj ne ukida pažnju vozača, stoga su modeli s izbočenjem na vjetrobransko staklo manje praktični jer odvraćaju pozornost od praćenja ceste.

Vrste automobilskih sustava noćnog vida

Programeri automobilskih sustava noćnog vida stvorili su dvije vrste uređaja:

1. Uređaji s aktivnim načinom rada. Takvi su uređaji opremljeni senzorima koji otkrivaju infracrveno zračenje, kao i odašiljačima ugrađenim u farove. IR svjetiljka svijetli u daljini, zrake se odbijaju od površine predmeta, a kamera sa senzorima ih snima i prenosi na upravljačku jedinicu. Odatle slika odlazi na monitor. Načelo rada slično je funkciji ljudskog oka, samo u infracrvenom području. Posebnost takvih uređaja je što se na zaslonu prikazuje jasna slika visoke rezolucije. Istina, udaljenost aktiviranja za takve preinake je oko 250 metara.
2. Pasivni analog se aktivira na većoj udaljenosti (do 300 m) zbog činjenice da senzori u njemu rade na principu termovizijske slike. Uređaj otkriva toplinsko zračenje predmeta, obrađuje ga i prikazuje na zaslonu uređaja u obliku crno-bijele inverzije.

Nije potrebno koristiti uređaje koji hvataju zrake s objekata koji se nalaze više od 300 metara. Razlog je taj što će se na monitoru takvi objekti prikazivati ​​jednostavno kao male točkice. Ne postoji informacijski sadržaj s takvom točnošću, stoga se maksimalna učinkovitost uređaja očituje upravo na ovoj udaljenosti.

Sustavi za noćni vid koji su razvile velike korporacije

Stvarajući inovativni sigurnosni sustav, proizvođači automobila pokušavaju razviti jedinstvene uređaje koji imaju prednosti u odnosu na kolege iz drugih tvrtki. Iako naočale za noćni vid za automobile rade na isti način, neki modeli imaju svoje razlike.

Primjerice, usporedimo karakteristike modifikacije triju svjetski poznatih proizvođača.

Night View Assist Plus od Mercedes-Benza

Jedan od jedinstvenih događaja predstavio je njemački koncern koji se spušta s montažne trake premium automobila opremljenih vozačkim pomoćnicima, uključujući NVA. Da bi se uređaj razlikovao od svojih kolega, imenu je dodana riječ plus. Plus je što je osim stranih predmeta na cesti, kamera u stanju razlikovati i rupe.

Uređaj radi prema sljedećem principu:

1. Infracrveni senzori hvataju reflektirane zrake s bilo koje površine, uključujući neravne ceste, i prenose informacije na upravljačku jedinicu.
2. Istodobno, video kamera snima područje ispred automobila. Ovaj element sadrži diode koje hvataju svjetlost i reagiraju na sunčevu svjetlost. Sve se ove informacije također dostavljaju na ECU uređaja.
3. Elektronika integrira sve podatke, a također analizira koji dio dana se podaci obrađuju.
4. Zaslon konzole prikazuje sve informacije koje vozaču trebaju.

Posebnost Mercedesovog razvoja je u tome što elektronika poduzima neke neovisne radnje. Primjerice, ako se automobil kreće brzinom većom od 45 kilometara / sat, a na cesti se pojavi pješak (udaljenost od njega do automobila ne prelazi 80 metara), automobil samostalno daje nekoliko svjetlosnih signala, uključuje / isključuje duga svjetla. Međutim, ova opcija neće raditi ako na cesti postoji nadolazeći promet.

Dynamic Light Spot od BMW-a

To je jedan njemački razvoj koji se kontrolira u inteligentnom načinu. Uređaj je postao sigurniji za pješake. Posebnost uređaja je što je, osim infracrvenim senzorima, opremljen i senzorom otkucaja srca. Drugim riječima, elektronika je u stanju prepoznati otkucaje srca živog bića smještenog ne više od 100 metara od automobila.

Ostatak uređaja ima slične senzore, kameru i zaslon. Sustav je također opremljen dodatnim LED lampicama koje pješake upozoravaju da se automobil približava (farovi nekoliko puta trepću, ali ako nema automobila koji dolazi).

Još jedna jedinstvenost učvršćenja je što se LED leća može okretati za 180 stupnjeva. Zahvaljujući tome, NVA je u stanju prepoznati čak i one koji se približavaju kolniku i unaprijed ih upozoriti na opasnost.

Noćni vid iz Audija

U 2010. godini Audijev alat dodan je arsenalu naprednih dostignuća na polju noćnog vida. Uređaj je opremljen termovizijom. Kamera je ugrađena u jedan od prstenova amblema (usput, zašto je logotip predstavljen s četiri prstena opisano je u povijest marke automobila Audi).

Radi lakše percepcije, živi objekti na cesti istaknuti su žućkastom bojom na zaslonu. Razvoj je dopunjen praćenjem putanje pješaka. Upravljačka jedinica izračunava u kojem se smjeru automobil kreće, a u kojem - pješak. Na temelju tih podataka elektronika određuje mogući scenarij sudara. Ako je vjerojatnost prelaska putanja velika, vozač će čuti zvučno upozorenje, a osoba (ili životinja) na zaslonu bit će crvena.

Testiramo domaći uređaj

Pored standardnih uređaja, svaki vozač koji je spreman izdvojiti oko 250-500 USD ima na raspolaganju opremu koja se može instalirati na bilo koji automobil. Prije je ova opcija bila dostupna samo vlasnicima luksuznih automobila. Razmotrite domaći uređaj "Owl", koji u noćnom načinu rada ne radi ništa gore od skupih modela vodećih tvrtki.

Komplet uključuje:

• Dva fara s infracrvenim emiterima. Prvi raspršuje zrake u prednjem dijelu automobila na udaljenosti od oko 80 m. Drugi usmjerava snop u daljinu na udaljenosti od oko 250 m. Mogu se ugraditi u odjeljke za svjetlo za maglu ili odvojeno pričvrstiti na branik.
• Video kamera visoke rezolucije čija leća također hvata reflektirane infracrvene zrake.
• Monitor. Umjesto standardnog, možete koristiti gotovo bilo koji zaslon kompatibilan sa sustavima video nadzora koji se koristi u automobilima. Glavni uvjet je da zaslon mora biti opremljen analognim video ulazom.
• Infracrveni filtar. Izgleda kao mali zaslon za objektiv fotoaparata. Njegova je svrha filtriranje smetnji koje stvaraju svjetlosni valovi.
• Upravljačka jedinica koja obrađuje primljene signale.

Usporedimo li učinkovitost uređaja i svjetlost farova, tada je uređaj zaista sposoban olakšati vozaču prepoznavanje udaljenih predmeta u mraku. Test za prepoznavanje dva objekta, pod uvjetom da optika radi u kratkom svjetlu, a pomoćnici su na zemljanom putu:

• Udaljenost 50m. Na prednjim svjetlima vozač vidi samo siluete, ali tijekom polaganog kretanja mogu ih se izbjeći. Zaslon uređaja jasno pokazuje da su na cesti dvije osobe.
• Udaljenost 100m. Siluete su postale gotovo nevidljive. Ako se automobil brzo kreće (oko 60 km / h), tada vozač ima malo vremena da reagira kako bi usporio ili se pripremio za zaobilazni put. Slika na zaslonu se ne mijenja. Jedino što su brojke postale malo manje.
• Udaljenost 150m. Asistenti se uopće ne vide - trebate uključiti duga svjetla. Na monitoru uređaja slika je i dalje jasna: vidljiva je kvaliteta površine ceste, a siluete su postale manje, ali su jasno vidljive na prikazanoj pozadini.
• Maksimalna udaljenost je 200m. Ni duga svjetla ne pomažu uočiti strane predmete na cesti. Infracrvena kamera i dalje je prepoznala dva odvojena objekta. Jedino što se njihova veličina smanjila.

Kao što vidite, čak i proračunski uređaj vozaču može olakšati stvari, pogotovo ako njegov automobil ima standardne žarulje. Ako ih zamijenite svijetlijim analogom, na primjer halogenim, to može smetati ostalim sudionicima u nadolazećem prometu. Budući da ljudsko oko ne može prepoznati infracrvene zrake, u uređaju za noćni vid mogu se koristiti moćni emiteri. Oni neće odvratiti pažnju vozača automobila koji dolaze, ali objekti će se razlikovati video kamerom.

Kako instalirati noćni vid automobila?

Mnogi moduli za noćni vid nalikuju crtici. Neovisno o modelu, trebali bi se sastojati od tri ključna elementa: ekrana, bloka i kamere (može raditi na principu termovizijske slike ili s infracrvenim emiterima). Ponekad su svi ti elementi zatvoreni u jedno kućište, što olakšava ugradnju.

Sustav se instalira prema sljedećoj shemi. Instalacija videokamere ovisi o vrsti uređaja. Neke se mogu instalirati izvan stroja. U ovom je slučaju važno održavati leću čistom. Ostale su preinake predviđene za ugradnju u područje retrovizora ili na nadzornu ploču.

Izvor napajanja uglavnom je automobilska baterija, ali postoje i opcije s pojedinačnom baterijom. Komunikacija s monitorom i upravljačkim modulom može se provesti ožičenom ili bežičnom vezom. Optimalno mjesto za ugradnju vanjske kamere treba odabrati prema sljedećem izračunu: visina leće od tla je 65 cm, minimalni položaj glavne ili svjetiljke za maglu je 48 cm. Leća bi se trebala nalaziti u središtu rešetke.

Ako uređaj koristi IR kameru, već termovizijsku kameru, tada je treba postaviti što dalje od motora. To će spriječiti zagrijavanje uređaja, što može negativno utjecati na njegove performanse. Što se tiče bežične preinake, morate pokušati skratiti duljinu kabela za napajanje što je više moguće kako ne bi stvarao dodatne smetnje.

Bežični modul može se postaviti bilo gdje u unutrašnjost vozila. Glavni je uvjet da vozača ne treba omesti u vožnji kako bi na ekranu promatrao situaciju na cesti. Najprikladnije je postaviti monitor točno pred oči vozača. Zahvaljujući tome bit će mu dovoljno da se jednostavno usredotoči ili na vjetrobransko staklo ili na zaslon.

Prednosti i nedostaci

U vezi sa sustavima pomoći vozaču postoji jedno važno pravilo: nijedan moderni asistent ne zamjenjuje potrebu za neovisnom kontrolom vozila. Čak i najnapredniji model instrumenta ima svoja ograničenja.

Praktično je koristiti NVA sustave iz sljedećih razloga:

• Slika na zaslonu uređaja vozaču olakšava navigaciju unutar granica površine ceste, posebno u sumrak, kada farovi još nisu toliko učinkoviti u rješavanju zadatka;
• Zaslon ima optimalne dimenzije, zahvaljujući kojima vozač ne treba pažljivo promatrati što uređaj prikazuje i nije odvraćen od ceste;
• Čak i ako vozač automobila iz prirodnih razloga neće primijetiti pješaka ili životinju koja je istrčala na cestu, uređaj će pomoći u sprječavanju sudara dajući jasniju sliku nego što to automobilist vidi;
• Zahvaljujući pouzdanosti uređaja, vozač s manje napora gleda na cestu i oči mu se ne umaraju toliko.

Ipak, čak i najnapredniji sustav ima značajne nedostatke:

• Većina modela prepoznaje nepokretne predmete ili one koji se kreću u smjeru prometa. Što se tiče životinja koje prelaze cestu, mnogi uređaji ne upozoravaju vozača na vrijeme na opasnost. Na primjer, kamera može prepoznati prepreku na rubu ceste. Na temelju toga vozač će napraviti manevar kojim će zaobići životinju koja se kreće prema manevru. Zbog toga kamera prenosi sliku sa zakašnjenjem, vozač može pogoditi objekt. Takve se situacije minimiziraju u skupljim modelima koji mogu prepoznati brzinu kretanja predmeta i brže prenijeti sliku na zaslon.
• Kad pada kiša ili je vani jaka magla, uređaj ne radi, jer kapljice vlage reflektiraju zrake, iskrivljujući im putanju.
• Čak i ako se monitor nalazi u vozačevom vidnom polju, morat će istovremeno nadzirati cestu i sliku na ekranu. To komplicira zadatak, što u nekim slučajevima odvlači pažnju od vožnje.

Dakle, uređaj za noćni vid može vozaču olakšati posao, ali ipak vrijedi zapamtiti da je ovo samo elektronički asistent koji može imati kvarove. Samo vozač može spriječiti nepredviđene situacije, pa još uvijek mora biti izuzetno oprezan dok se automobil kreće.

Evo kratkog videozapisa o tome kako takav sustav funkcionira u stvarnim uvjetima:

Uređaj za noćni vid u automobilu! Lanmodo Vast1080P

Pitanja i odgovori:

Kako uređaj za noćno gledanje vidi? Snop svjetlosti (nevidljiv ljudskom oku) reflektira se od predmeta i ulazi u leću. Objektiv ga fokusira na pretvarač slike, pojačava se i prikazuje na ekranu.