Mô tả và nguyên lý hoạt động của hệ thống quan sát ban đêm trên ô tô

Lái xe vào ban đêm đòi hỏi người lái xe phải tập trung cao độ hơn nhiều và tăng cường chú ý. Đường vào ban đêm đôi khi hoàn toàn không thể đoán trước được, vì vậy không có gì ngạc nhiên khi những chuyến đi dài trong điều kiện tầm nhìn kém khiến chủ xe kiệt sức hơn nhiều. Để tạo điều kiện thuận lợi cho chuyến hành trình sau khi trời tối, các kỹ sư đã phát triển một hệ thống quan sát ban đêm đặc biệt, được lắp chủ yếu trên các dòng xe cao cấp.

Hệ thống nhìn ban đêm NVA là gì

Điều kiện lái xe ban ngày và ban đêm có sự khác biệt đáng kể. Để loại trừ trường hợp xảy ra các tình huống nguy hiểm trong bóng tối, người lái xe phải liên tục căng mắt và chăm chú nhìn xa hơn. Xét rằng trên lãnh thổ Liên bang Nga, hầu hết các đường ray vẫn không có ánh sáng, những chuyến đi dài trong điều kiện tầm nhìn kém có thể là một căng thẳng thực sự, đặc biệt là đối với những người mới lái xe.

Để giúp người lái xe ô tô dễ dàng hơn và bảo vệ những người tham gia giao thông khác vào ban đêm, hệ thống quan sát ban đêm dành cho xe ô tô NVA (Night Vision Assist) đã được phát triển. Ban đầu, công nghệ này được sử dụng cho mục đích quân sự, tuy nhiên, gần đây nó đã được đưa vào cuộc sống hàng ngày, bao gồm cả ngành công nghiệp ô tô. Sự phát triển giúp quan sát từ xa người đi bộ, động vật hoặc các vật thể khác có thể bất ngờ xuất hiện trên đường đua.

Nhờ hệ thống quan sát ban đêm, người lái sẽ có thể phản ứng kịp thời khi xuất hiện chướng ngại vật đột ngột và dừng xe, loại bỏ khả năng xảy ra va chạm.

Do đó, NVA giúp người lái xe:

• tránh va chạm với các chướng ngại vật không có ánh sáng;
• chú ý những người tham gia giao thông khác có thể gây nguy hiểm, ngay cả khi họ đi vào đèn pha;
• tự tin hơn trong việc điều khiển quỹ đạo di chuyển, quan sát rõ ràng ranh giới của vai và vạch kẻ đường phân chia làn đường đối diện.

Lần đầu tiên, tính năng Passive Night Vision được lắp đặt trên chiếc Cadillac DeVille của Mỹ vào năm 2000.

Các nguyên tố cấu trúc

Hệ thống quan sát ban đêm bao gồm bốn thành phần chính, sự tương tác của chúng đảm bảo an toàn trên đường:

• cảm biến đọc tín hiệu hồng ngoại và nhiệt (thường được lắp trong đèn pha);
• một máy quay phim sau kính chắn gió ghi lại tình hình giao thông;
• bộ điều khiển điện tử xử lý thông tin đến;
• màn hình hiển thị trên bảng điều khiển kết hợp hình ảnh từ cảm biến và máy quay video.

Do đó, tất cả thông tin nhận được bởi các cảm biến được chuyển đổi thành hình ảnh của đối tượng và được chiếu lên màn hình qua các khung máy quay video.

Để thay thế cho một màn hình quen thuộc, bạn cũng có thể chiếu hình ảnh lên một vùng nhỏ của kính chắn gió. Giá thành của thiết bị như vậy đã cao hơn nhiều. Tuy nhiên, việc thay đổi khung trên kính trước mặt người lái có thể khiến anh ta mất tập trung khi lái xe, vì vậy tùy chọn này hiếm khi được sử dụng.

Hệ thống hoạt động như thế nào

Ngày nay có hai loại hệ thống nhìn ban đêm chính:

• đang hoạt động;
• bị động.

Hệ thống loại hoạt động sử dụng trong công việc của họ các nguồn màu hồng ngoại bổ sung, được lắp đặt riêng trên xe. Thông thường, các hệ thống đang hoạt động có thể đọc thông tin cách đối tượng lên đến 250 mét. Hình ảnh rõ ràng, chất lượng cao được hiển thị trên màn hình.

Hệ thống thụ động Chúng hoạt động giống như một máy ảnh nhiệt, không sử dụng quang phổ hồng ngoại. Cảm nhận bức xạ nhiệt phát ra từ các vật thể, các cảm biến tái tạo hình ảnh về những gì đang diễn ra trên đường. Do đó, hình ảnh trong trường hợp này tương phản hơn, nhưng kém rõ ràng hơn, hiển thị bằng tông màu xám. Nhưng phạm vi của hệ thống tăng lên khoảng 300 mét, và đôi khi hơn.

Ví dụ, các hệ thống kiểu chủ động được sử dụng bởi các nhà sản xuất ô tô lớn như Mercedes và Toyota. NVA thụ động được lắp đặt bởi Audi, BMW và Honda.

Mặc dù thực tế là các hệ thống thụ động có phạm vi hoạt động xa hơn, các chuyên gia trong hầu hết các trường hợp thích các thiết bị NVA chủ động.

Hệ thống nhìn ban đêm do các tập đoàn lớn phát triển

Mỗi nhà sản xuất xe hơi luôn cố gắng mang lại một cái gì đó mới cho các chức năng và hệ thống đã được tạo ra trước đó. Do đó, một số mối quan tâm lớn về ô tô đã phát triển các loại thiết bị nhìn ban đêm của riêng họ. Dưới đây là những ví dụ nổi tiếng nhất.

Hỗ trợ nhìn đêm Plus từ Mercedes-Benz

Một ví dụ nổi bật về hệ thống chủ động NVA là sự phát triển của mối quan tâm của Mercedes - Night View Assist Plus. Tính năng độc đáo của nó là hệ thống sẽ có thể thông báo cho người lái xe về các lỗ nhỏ và mặt đường không bằng phẳng, cũng như cảnh báo người đi đường về nguy hiểm có thể xảy ra.

Night View Assist Plus hoạt động như sau:

• cảm biến hồng ngoại chính xác cao phát hiện những chướng ngại vật nhỏ nhất trên đường;
• máy quay video xác định thời gian trong ngày chuyến đi diễn ra, và cũng tái tạo tất cả các chi tiết của tình hình giao thông;
• bộ phận điều khiển điện tử phân tích thông tin đến và hiển thị trên màn hình điều khiển.

Nếu Night View Assist Plus phát hiện người đi bộ trên đường, xe sẽ tự động cảnh báo người đó về nguy hiểm có thể xảy ra bằng cách đưa ra một số tín hiệu nháy ngắn từ đèn pha. Tuy nhiên, cảnh báo như vậy sẽ chỉ hoạt động nếu không có phương tiện giao thông đang tới trên đường cao tốc, những người lái xe có thể bị chói mắt do đèn pha.

Hệ thống hiệu quả nhất của Mercedes hoạt động trong điều kiện tốc độ của xe vượt quá 45 km / h và khoảng cách từ xe đến chướng ngại vật hoặc người đi bộ không quá 80 mét.

Điểm sáng động từ BMW

Một sự phát triển đáng kể khác là hệ thống Dynamic Light Spot, được tạo ra bởi các kỹ sư của công ty BMW của Đức. Nó sử dụng một thiết bị nhìn ban đêm thông minh đã trở nên tiên tiến hơn về mặt an toàn cho người đi bộ. Một cảm biến nhịp tim độc đáo, có thể phát hiện một người hoặc sinh vật sống khác ở khoảng cách lên đến 100 mét, cho phép xác định khoảng cách nguy hiểm của những người trên đường.

Cùng với các yếu tố khác của hệ thống, đèn LED bổ sung được gắn trong quang học của xe, sẽ kịp thời thu hút sự chú ý của người đi đường và cảnh báo họ về sự tiếp cận của xe.

Đèn pha đi-ốt có thể xoay 180 độ nên có thể thu hút sự chú ý của ngay cả những người vừa đi tới gần lòng đường.

Tầm nhìn ban đêm của Audi

Vào năm 2010, mối quan tâm của Audi đã thể hiện tính mới của nó. Camera chụp ảnh nhiệt A8 được bố trí thuận tiện trên xe gần biểu tượng của hãng xe, có khả năng "nhìn" ở khoảng cách xa lên đến 300 mét. Hệ thống đánh dấu những người có màu vàng để đảm bảo thu hút sự chú ý của người lái xe. Ngoài ra, máy tính Audi trên tàu có thể tính toán quỹ đạo có thể có của người đi bộ. Nếu hệ thống tự động phát hiện đường của xe hơi và người giao nhau, người đi bộ sẽ được đánh dấu màu đỏ trên màn hình. Ngoài ra, hệ thống sẽ phát tín hiệu âm thanh cảnh báo nguy hiểm.

Có thể mua thiết bị làm việc tự do không

Hệ thống quan sát ban đêm hiếm khi xuất hiện trong cấu hình xe. Về cơ bản, NVA như một chức năng của nhà máy có thể được nhìn thấy trong những chiếc xe phân khúc cao cấp đắt tiền. Đồng thời, những người lái xe có một câu hỏi chính đáng: bạn có thể tự lắp Night Vision cho xe của mình không? Tùy chọn này thực sự có thể. Có rất nhiều lựa chọn các hệ thống có sẵn trên thị trường từ các nhà sản xuất Nga và nước ngoài.

Đúng vậy, cần lưu ý ngay rằng việc mua sẽ không hề rẻ: trung bình, giá thiết bị trên thị trường dao động từ 50 đến 100 nghìn rúp. Các chi phí bổ sung sẽ liên quan đến việc lắp đặt và cấu hình thiết bị, vì bạn sẽ không dễ dàng tự lắp đặt tất cả các thiết bị.

Thuận lợi và bất lợi

Thiết kế hoàn hảo để giúp việc di chuyển bằng ô tô vào ban đêm trở nên dễ dàng hơn dường như, nó có cả ưu điểm và nhược điểm. Những lợi thế rõ ràng của NVA bao gồm:

• màn hình hiển thị chất lượng cao, cho phép bạn nhìn rõ ranh giới của đường và các chướng ngại vật trên đường đi;
• một màn hình nhỏ gọn truyền tải hình ảnh không chiếm nhiều diện tích, nhưng đồng thời không buộc người lái phải nhìn vào hình ảnh;
• người lái cảm thấy tự tin và thoải mái hơn nhiều khi lái xe trong bóng tối;
• mắt của người lái xe ít bị mỏi hơn, do đó khả năng tập trung trên đường vẫn tốt hơn.

Trong số những nhược điểm của hệ thống NVA, người lái xe lưu ý:

• hệ thống chụp rõ ràng các vật thể đứng yên, nhưng, ví dụ, một con vật băng qua đường có thể khó phân biệt do tốc độ di chuyển cao của nó;
• trong điều kiện khí tượng khó khăn (ví dụ, có sương mù hoặc mưa), việc sử dụng Tầm nhìn ban đêm là không thể;
• điều khiển đường bằng hình ảnh hiển thị trên màn hình, người lái xe sẽ phải nhìn vào màn hình chứ không phải nhìn vào chính con đường, điều này không phải lúc nào cũng thuận tiện.

Thiết bị quan sát ban đêm có thể tạo điều kiện thuận lợi cho việc lái xe vào ban đêm. Các hệ thống tiên tiến nhất sẽ không chỉ đảm bảo an toàn cho người lái mà còn cảnh báo người đi đường về một phương tiện đang đến gần. Tuy nhiên, điều quan trọng mà mỗi người lái xe ô tô cần nhớ là không thể hoàn toàn dựa vào các thiết bị: người lái xe phải luôn tập trung cao độ trên đường để kịp thời có những biện pháp xử lý trong trường hợp bất trắc, tránh tai nạn giao thông.