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夜间驾驶助手——汽车夜视系统

 智汇百川 2019-11-13

设想一下这样的情景:某天晚上,你开车在某条狭窄的国道或省道上,此时你不仅要提防来自对面车道上的远光灯,还得万分小心路边极难被发现的行人,这样的体验想必让很多司机都感到恐惧吧,不过随着红外夜视系统的普及,夜间行车的安全性得到了大大的提高。

夜间驾驶助手——汽车夜视系统

其实红外夜视系统不是什么新鲜玩意儿了,早在10年前,W221系列奔驰S级推出时便装备了红外夜视仪,随后宝马7以及奥迪A8也陆续装备了各自的夜视系统。随着成本的不断下降,这套系统出现在了奔驰E,5系等低一级的汽车上。

夜间驾驶助手——汽车夜视系统

那么红外夜视仪到底是怎样工作的呢?夜视仪的夜视效果又如何呢?

红外夜视系统的关键在于红外成像技术。物理学告诉我们,光线是具有热效应的,其中红外线的热效应最大,而红外成像技术就是把物体反射或自身辐射的红外线通过一个对红外热辐射特别敏感的摄像机收集起来,经过控制单元的处理后转换成我们可见的图像。红外成像技术又可分为远红外成像(被动夜视系统)与近红外成像(主动夜视系统)。下面呢就以宝马7系与奔驰S为例,分别介绍这两种技术。

远红外成像技术(FIR)/应用:宝马7系的被动夜视系统

宝马7的被动夜视仪基于远红外成像技术,在初中时老师就告诉我们自然界的物体都能产生红外热辐射。在宝马7的前格栅中隐藏着一个对红外热辐射非常敏感的热成像摄像头,它能够接收物体自身发出的红外热辐射并将数据传输到车内的控制单元,经处理后显示在中控台上的显示屏上。

夜间驾驶助手——汽车夜视系统

夜间驾驶助手——汽车夜视系统

宝马的这套被动夜视系统相比于奔驰的主动夜视系统,侦测范围更广,可达300米,同时热成像摄像头拥有36度的水平广角,图像质量稳定,受天气的影响不大。但是,被动夜视系统也有缺点,它的成像质量不如主动夜视系统。另外,当外界物体温差不大时,成像质量也会打折扣。

夜间驾驶助手——汽车夜视系统

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近红外成像技术(NIR)/应用:奔驰S级的主动夜视系统。

奔驰S级采用的是基于近红外成像技术的主动夜视系统。这套系统的核心包括自带的红外辐射光源、红外摄像机、控制单元、显示器。

夜间驾驶助手——汽车夜视系统

奔驰S级的近光灯中集成了可以发射红外线的红外辐射光源,以自身发出的红外线照射物体,然后,位于前车窗上的红外摄像机利用被物体反射回来的红外线成像。

夜间驾驶助手——汽车夜视系统

由于主动夜视系统利用自己的红外线光源工作,因此,成像质量要比宝马7采用的被动夜视好,但侦测距离不如被动夜视仪,而且会受到相向而行车辆灯光的影响,如果逆向行驶的车恰好也装了主动夜视系统并开启了此功能,两套系统便会互相干扰并可能导致短暂的罢工。

夜间驾驶助手——汽车夜视系统

好了,介绍完了两种红外成像技术,下面我们就通过宝马7与奔驰S夜视系统的实际表现来对比一下两套系统的优劣吧。

在距离方面,从宝马7系300米的侦测距离与奔驰S级210米的距离可以看出被动夜视仪拥有极大的优势,并且被动夜视仪在大雾,雨雪天气下的表现也更稳定。

夜间驾驶助手——汽车夜视系统

主动夜视仪的优势在于成像的质量、清晰度远远优于被动夜视仪,有图为证:

夜间驾驶助手——汽车夜视系统

另外,无论奔驰的主动夜视系统还是宝马的被动夜视系统都集成了行人提醒功能,在其他车辆的夜视系统上也有类似的功能,这进一步提高了夜视系统的实用性。

夜间驾驶助手——汽车夜视系统

通过对比总结,我们发现无论主动还是被动夜视系统都具有较高的实用价值,相信在不久的未来,夜视系统便会来到大众的身边,保证夜间行车的安全性。

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