Автомобильная система ночного видения

Система ночного видения относится к вспомогательным системам активной безопасности автомобиля, в частности, к автомобильным активным системам ночного видения и может быть использовано при комплектации автомобилей.

Заявляемая полезная модель решает задачи повышения безопасности движения и возможность простой установки данной модели на любых типах автомобилей при существенном снижении стоимости.

Система ночного видения действует следующим образом: На лобовое стекло автомобиля под салонным зеркалом заднего вида наклеивается прозрачный экран из оптической пленки, например, на основе лавсана, который, имея большую, чем лобовое стекло оптическую плотность, препятствует раздвоению и растроению проекции в отражениях от разных слоев лобового стекла. Перед началом движения в темное время суток водитель включает систему в режим ночного видения. При этом совместно с ближним светом фар, в фарах дальнего света автомобиля включается инфракрасная подсветка. Это достигается тем, что на штатные галогеновые лампы дальнего света подается питание через блок регулировки яркости ламп накаливания. При этом яркость свечения галогеновых ламп дальнего света уменьшается до уровня, когда нить накала лампы светится, но фары не слепят водителей встречного транспорта. В таком режиме работы спектр излучений лампы дальнего света сильно смещен в ближнюю инфракрасную область, не видимую для невооруженного человеческого взгляда, но хорошо регистрируемую инфракрасной камерой. Полученный сигнал камера, располагаемая на панели приборов с пассажирской стороны в зоне действия стеклоочистителей, передает на жидкокристаллический монитор. В темное время суток с помощью специально разработанной системы переворота монитор устанавливается в положение проекции. В результате на экране формируется проекционное изображение, передаваемое с камеры. Данное изображение, располагаясь на периферии взгляда водителя, не мешает непосредственному восприятию дороги и дорожной обстановки, при этом остается в зоне постоянного визуального контроля водителя автомобиля, повышая безопасность движения при использовании системы.

Предложение относится к вспомогательным системам активной безопасности автомобиля, в частности, к автомобильным активным системам ночного видения и может быть использовано при комплектации автомобилей.

Известны два типа систем ночного видения:

Пассивные системы ночного видения не имеют собственного источника инфракрасного излучения. Тепловая камера (тепловизор) фиксирует тепловое излучение объектов на расстоянии до 300 м. Это Night Vision Assistant от Audi; Night Vision от BMW; Night Vision от General Motors; Intelligent Night Vision System от Honda.

Недостатком пассивных систем ночного видения, отрицательно сказывающимся на безопасности движения, является низкое разрешение изображения, неспособность контрастно выделять объекты, температура которых не отличается от температуры окружающей среды и высокая стоимость. Так же недостатком пассивных систем ночного видения является то, что тепловизор не может быть помещен за лобовое стекло, вследствие чего затруднено полноценное использование системы на грязной сырой дороге.

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 и Night View от Toyota.

Наиболее близким аналогом к заявляемой полезной модели по совокупности признаков является Night View Assist от Mercedes-Benz

Конструктивно система Night View Assist объединяет инфракрасные прожекторы в фарах головного света, видеокамеру за лобовым стеклом, блок управления и информационный дисплей в кабине /4, стр.47/.

Основным недостатком данной системы является недостаточная безопасность движения при ее использовании: в существующих системах информация выводится на жидкокристаллический дисплей на щитке приборов или на экран навигационной системы и для просмотра поступающей на дисплей информации, водителю приходится терять визуальный контакт с реальной дорогой /2, стр.60/.

Вторым существенным недостатком является пониженная надежность и ограниченность применения системы из-за сложной конструкции фар головного света с встроенной инфракрасной подсветкой /1, стр.160/. Этот недостаток не позволяет устанавливать систему ночного видения на марки и типы автомобилей, изначально не комплектуемых такими системами.

Заявляемая полезная модель, решая задачи повышения безопасности движения, надежности, упрощения и удешевления системы, содержит следующие существенные признаки, отличительные от наиболее близкого аналога: использование для инфракрасной подсветки штатных галогеновых фар автомобиля и расположение экрана для вывода информации в зоне постоянного визуального контроля водителя.

В отличие от прототипа, заявляемая полезная модель позволяет использовать в качестве инфракрасной подсветки штатные галогеновые фары головного света любого автомобиля без изменения конструкции, что не только повышает надежность системы за счет ее упрощения, но и дает возможность простой установки данной модели на любых типах автомобилей при существенном снижении стоимости.

Так же в отличие от прототипа, заявляемая полезная модель за счет позволяет повысить безопасность движения при использовании системы.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежами, где на рис.1 приведена схема системы ночного видения, а на рис.2 схема механизма переворота монитора.

Устройство включает инфракрасную аналоговую видеокамеру 1, жидкокристаллический монитор 2, установленный с блоком управления в корпусе 3 на механизме 4, обеспечивающем возможность поворота монитора на требуемый угол для лучшего восприятия изображения, блок регулировки яркости ламп накаливания 5 фар дальнего света, прозрачный экран 7 из оптической пленки на основе лавсана.

Устройство работает следующим образом: На лобовое стекло 9 автомобиля под салонным зеркалом заднего вида 10 наклеивается прозрачный экран 7 из оптической пленки. Пленка, имея большую, чем лобовое стекло оптическую плотность, препятствует раздвоению и растроению проекции в отражениях от разных слоев лобового стекла. Перед началом движения в темное время суток водитель включает систему в режим ночного видения. При этом совместно с ближним светом фар в фарах 6 дальнего света автомобиля включается инфракрасная подсветка. Это достигается тем, что на штатные галогеновые лампы дальнего света подается питание через блок регулировки яркости ламп накаливания 5. Яркость свечения галогеновых ламп дальнего света уменьшается до уровня, когда нить накала лампы светится, но фары не ослепляют водителей встречного транспорта. В таком режиме работы спектр излучений лампы дальнего света сильно смещен в ближнюю инфракрасную область, не видимую для невооруженного человеческого взгляда, но хорошо регистрируемую инфракрасной камерой. При этом во всех остальных режимах фары дальнего света работают штатным образом. Камера 1, располагается на панели приборов с пассажирской стороны в зоне действия стеклоочистителей. Она регистрирует излучение видимого и ближнего инфракрасного диапазона, отраженное от объектов и передает сигнал на жидкокристаллический монитор 2. В темное время суток с помощью специально разработанной системы переворота 4 монитор 2 устанавливается в положение проекции под экран 7. В результате на экране формируется проекционное изображение, передаваемое с камеры. Данное изображение, располагаясь на периферии взгляда водителя, не мешает непосредственному восприятию дороги и дорожной обстановки, при этом остается в зоне 8 постоянного визуального контроля водителя автомобиля, тем самым повышая безопасность движения при использовании системы.

В результате применения предлагаемого технического решения будет обеспечено значительное повышение надежности системы за счет ее упрощения, повышение безопасности движения и комфорта при использовании системы ночного видения, удешевлении системы в целом и возможность простой установки данной системы на любое транспортное средство.

Предлагаемое техническое решение позволяет также использовать в качестве дополнительной подсветки нештатные галогеновые фары дальнего света с встроенными инфракрасными фильтрами с порогом пропускания 800 нм. /3, стр.272/.

В дневное время система дает альтернативную точку обзора дорожной обстановки вдоль другого борта автомобиля, что так же повышает безопасность движения.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:

1. Сколько лампочек в фаре / Журнал «За рулем», 03/2011, стр.160

2. К.Милешкин. Ночной дозор / Журнал «За рулем», 01/2012, стр.60

3. Что бы не краснело в глазах / Журнал «За рулем», 04/2006, стр.272

4. Система ночного видения. Как это работает / Журнал «Купи Авто», 13/2011, стр.47

1. Система ночного видения, смонтированная на автомобиле и включающая инфракрасную камеру, жидкокристаллический монитор с возможность поворота экрана на требуемый угол для лучшего восприятия изображения, систему уменьшения яркости свечения штатных галогеновых ламп дальнего света автомобиля, прозрачный экран из оптической пленки, отличающаяся тем, что для инфракрасной подсветки используются штатные галогеновые фары автомобиля.

2. Система ночного видения по п.1, отличающаяся тем, что изображение посредством проекции выводится в область постоянного визуального контроля водителя автомобиля.