Jazda z noktowizorem

Autofachmann
10.11.2015

Mercedes, BMW i Audi oferują w niektórych swoich samochodach noktowizory pomagające kierowcom lepiej widzieć w ciemnościach. Wszystkie te systemy opierają się na technice podczerwieni, jednak są między nimi zasadnicze różnice.

Jak pokazują statystyki wypadków, jazda po ciemku jest bardziej niebezpieczna niż jazda w dzień. W Niemczech prawie 50% wszystkich śmiertelnych wypadków drogowych ma miejsce w nocy, mimo że o tej porze auto przejeżdża tylko 25% swojego całkowitego przebiegu. W Polsce ponad 30% wszystkich wypadków ma miejsce w nocy, a 33% z nich kończy się śmiercią.
Ryzyko wypadku w nocy jest praktycznie dwukrotnie wyższe niż w dzień. Powody tego są oczywiste: zła lub mocno ograniczona widoczność na szosach, przeszkody lub ostre zakręty, które kierowcy z włączonymi światłami mijania za późno zauważają. Poza tym z powodu braku punktów orientacyjnych kierowcy źle oceniają prędkości i odległości. Nie należy też zapominać o jeździe w głąb „czarnej dziury” - efekt ten jest powodowany przez światła reflektorów aut jadących z przeciwka, które ulegają wyostrzeniu na mokrych, odbijających je drogach. Jednak największe niebezpieczeństwo stwarzają piesi, zwierzęta i przedmioty na poboczu lub nawet na jezdni – szczególnie poza zasięgiem snopa światła reflektorów.
Systemy wspomagania kierowcy mają więc sens przede wszystkim wtedy, gdy przyczyniają się do tego, że kierowca lepiej rozpoznaje osoby, zwierzęta i przedmioty w nocy. Mercedes-Benz, BMW i Audi to pierwsi producenci samochodów w Niemczech, którzy z tego powodu oferują systemy noktowizji.

Aktywny lub bierny
Noktowizory do celów wojskowych i cywilnych istnieją już od dłuższego czasu. Systemy stosowane w samochodach opierają się na dwóch zasadniczo różnych technikach: bliskiej podczerwieni (NIR), zwanej systemem aktywnym, i dalekiej podczerwieni (FIR), zwanej systemem biernym. BMW i Audi stosują w swoich systemach wspomagania technikę FIR, natomiast Mercedes stawia na NIR.
Systemy różnią się w pierwszej kolejności procesem technicznym, w którym przestrzeń przed pojazdem jest rejestrowana i zamieniana na informacje obrazowe pokazywane kierowcy (patrz ramka). W samochodzie obie techniki różnią się przede wszystkim liczbą wymaganych komponentów i prezentacją na ekranie. W systemach aktywnych obraz jest bardziej rzeczywisty, podczas gdy obrazowanie w systemach biernych przypomina negatyw.
BMW w swoim systemie NightVision wybrał bierną technikę FIR, ponieważ, według informacji podanych przez firmę, najlepiej spełnia ona wymóg, jakim jest odpowiednio wczesne rozpoznanie osób i przedmiotów w ciemności na ekranie systemu. FIR koncentruje się na najważniejszych informacjach i nie pokazuje nieistotnych, rozpraszających szczegółów.
Ze względu na mocniejsze promieniowanie cieplne osób i zwierząt na tle innych przedmiotów, takich jak budynki i zaparkowane pojazdy, symboliczne przedstawienie obrazu ciepła na ekranie ukazuje wyraźnie potencjalnie niebezpieczne sytuacje, redukując tym samym całkowitą ilość prezentowanych informacji. Uwydatniane są te punkty, na które system NightVision powinien zwracać uwagę. Poza tym system ten obchodzi się bez dodatkowych lamp podczerwieni i ma większy zasięg niż NIR.

Spojrzenie w zakręt
Zamontowana w BMW kamera przy 36 stopniach posiada względnie szeroki kąt widzenia. Przy prędkościach poniżej 80 km/h umożliwia to rozpoznanie nie tylko drogi, lecz także jej poboczy i otoczenia. Przy prędkościach średnich pokazywany na monitorze wycinek zwęża się do 24 stopni. Jednocześnie obraz przesuwa się z biegiem drogi – do sześciu stopni w lewo lub w prawo. Funkcja ta, zwana panningiem, sterowana jest wychyleniem przednich kół podczas jazdy na zakrętach. Poza tym przy większych prędkościach kierowca może włączyć cyfrowy zoom, który pokaże obiekty bardziej oddalone w powiększeniu 1,5:1. Warunki pogodowe wpływają niestety na jakość obrazu zarówno w przypadku FIR, jak i NIR - pogarszają go np. krople deszczu lub mgła, które filtrują podczerwień.
BMW wbudowuje NightVision modułowo w istniejącą instalację elektryczną pojazdu. Konieczne są tylko dwa dodatkowe elementy sprzętowe: kamera i sterownik. Program przetwarzający obraz rozpoznaje ludzi i zwierzęta i ostrzega kierowcę za pomocą odpowiedniego symbolu pojawiającego się na ekranie lub na opcjonalnym wyświetlaczu u góry na przedniej szybie. W Audi A8 światła oświetlają krótko ludzi i zwierzęta światłem punktowym. Kamera na podczerwień w BMW wbudowana jest za atrapą. Jest ona chroniona nietłukącym się szkłem i drobną kratką. Widoczność zapewnia dysza czyszcząca kamerę, włączana równocześnie z układem czyszczenia szyby. Przy temperaturach poniżej +5°C szkło obudowy jest podgrzewane.

Z własnym oświetleniem
W systemach noktowizyjnych w klasie S Mercedesa jezdnia jest oświetlana niewidzialnym światłem podczerwonym przez dwa specjalne reflektory umieszczone w obudowie świateł przednich. W systemach aktywnych włączają się one automatycznie od prędkości 15 km/h, a podczas hamowania działają jeszcze do prędkości ok. 10 km/h. Warunkiem jest ciemność i włączone światła mijania.
System noktowizyjny nie działa podczas cofania. Kamera podczerwieni rejestrująca sytuację przed samochodem umieszczona jest po wewnętrznej stronie szyby przedniej. Przed zakłócającymi refleksami światła chroni ją przesłona filtrująca światło rozproszone. Elektroniczny sterownik przetwarza obraz z kamery podczerwieni i wyświetla go jako obraz w skali szarości na monitorze. Jak tylko system noktowizyjny zostanie uruchomiony, wyświetlacz na środku deski rozdzielczej przełącza się automatycznie i pokazuje obraz z kamery.
Ośmiocalowy wyświetlacz umieszczony jest w pierwotnym polu widzenia kierowcy, co oznacza, że kierowca powinien być w stanie korzystać z niego tak, jak z szybkościomierza i innych instrumentów na desce rozdzielczej. Krótkie, regularne spojrzenia na obraz noktowizora powinny wystarczyć, by zorientować się w sytuacji przed pojazdem i dopasować swoje zachowanie. Jeżeli system jest włączony, prędkościomierz nie jest widoczny w formie okrągłej, lecz jako poziomy pasek u dołu obrazu z kamery. Noktowizor Mercedesa daje widoczność świateł drogowych, jednak nie przesłania ruchu z przeciwka.

Więcej w wydaniu 11/2015 "autoEXPERTA"

"Autofachmann"

 

O Autorze

autoEXPERT – specjalistyczny miesięcznik motoryzacyjny, przeznaczony dla osób zajmujących się zawodowo naprawą, obsługą, diagnostyką i sprzedażą samochodów oraz produkcją i sprzedażą akcesoriów motoryzacyjnych, części zamiennych i materiałów eksploatacyjnych.

Tagi artykułu

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę