Описание и принцип работы системы ночного видения автомобиля

Каким бы внимательным ни был водитель во время управления машиной ночью, его глаз все равно имеет определенные ограничения, из-за чего он может не увидеть препятствие, находящееся на дороге. Чтобы облегчить задачу современным водителям, известные автопроизводители разработали систему nva (night view assist) или ассистент ночного видения.

Рассмотрим, что входит в это устройство, как оно работает, какие виды приборов существуют, а также их достоинства и недостатки.

Что такое система ночного видения

Для многих, кто слышит об этой системе, она больше ассоциируется с художественными фильмами жанра боевик. В таких картинах солдаты элитных подразделений надевают специальные очки, которые позволяют им видеть в кромешной темноте. Стоит отметить, что эта система лишь недавно получила применение в автомобилях. До того она действительно использовалась военными структурами.

Большинство элитных автомобилей получают данный прибор уже в базовой комплектации. В дорогих версиях система активной и пассивной безопасности включает и другое оборудование. Например, автомобиль сам может распознать препятствие и вовремя предупредить об опасности или даже предотвратить столкновение, если водитель не реагирует вовремя. Благодаря этому повышается безопасность транспортного средства.

Если коротко, то ночной прибор это устройство, которое способно распознать крупный объект (это может быть пешеход, столб или животное). Специальные датчики выдают на экран изображение дороги подобно обычной камере, только в большинстве моделей картинка имеет черно-белую инверсию цветов, а более дорогие варианты показывают цветное изображение.

Третье поколение

Что касается сегмента наземных транспортных средств, то компании Raytheon и DRS Technologies получили контракт от американской армии на проектирование и разработку бортовой инфракрасной системы переднего обзора третьего поколения B-Kit, которая увеличит дистанции и обнаружения и распознавания наземных сил с тактических платформ при экстремальных внешних условиях.

Согласно контракту, объявленному в апреле, будут модернизированы порядка 17000 FLIR-сеснсоров второго поколения, состоящие на вооружении армии флота и морской пехоты, а также заказчиков из других стран, которые пользуются преимуществами программы продажи военного имущества за рубеж.

По данным министерства обороны США, обновленное решение обеспечит спешенных солдат и солдат в транспортных средствах системами с четырьмя типами поля зрения, двухдиапазонными инфракрасными изображениями и оптимизированной стабилизацией для мобильных операций.

По словам руководителя направления по наземным боевым системам в компании Raytheon Дуэйна Гудена, модернизация поможет американским и союзным вооруженным силам сохранить важнейшее «превосходство» над почти равными соперниками в будущем оперативном пространстве.

«После десятилетий опыта поставок высокоэффективных систем ночного видения в американскую армию наша команда однозначно имеет все компетенции, чтобы помочь сохранить боевое превосходство наших сухопутных сил. FLIR третьего поколения резко повышают дальность действия сенсоров наземных машин при всех условиях, позволяя нашим военным обнаруживать и останавливать противника».

Для чего нужна

Работа системы ночного видения позволяет водителю:

• В темноте заранее увидеть препятствие и избежать аварии;
• На дороге могут находиться посторонние объекты, которые не отражают свет машин так же, как дорожный знак. Из-за скорости транспорта дальности света фар может быть недостаточно, чтобы автомобилист успел вовремя среагировать. Особенно остро это ощущается, когда по обочине идет человек, а по встречке едет еще одна машина с ярким светом.
• Даже если водитель аккуратно водит автомобиль, особенно тяжело приходится в сумерках, когда дневной свет еще не исчез, но и не наступила полная темнота. В таких условиях фара автомобиля может выдавать недостаточный пучок света, чтобы водитель мог контролировать границы дорожного полотна. Прибор позволяет более четко определять, где заканчивается дорога и начинается обочина.

Ни для кого не является секретом, что в темноте идеально видят только некоторые виды животных. У человека такой способности нет, поэтому особую опасность для дорожного движения представляют предметы, которые плохо отражают свет фар. Глаз человека способен различить только крупные объекты и то только на небольшом расстоянии.

Движение транспорта еще больше усугубляет ситуацию – если водитель и успеет распознать препятствие вблизи, у него уже будет слишком мало времени для предотвращения столкновения. Чтобы уберечь себя от неприятностей, а машину от удара, водителю приходится либо устанавливать более яркий свет, что будет сильно раздражать водителей встречного транспорта, либо ехать слишком медленно.

Установка прибора ночного видения позволит чувствовать себя в подобных условиях более уверенно. В зависимости от модели устройства система либо оповестит водителя о появившемся на пути автомобиля препятствии, либо автомобилист сам его заметит при взгляде на монитор. Расстояние, на котором прибор распознает объекты, позволяет водителю без резких маневров объехать их или вовремя затормозить.

Международные озабоченности

По мнению делегатов конференции по солдатскому снаряжению Soldier Equipment Technology Advancement Forum (SETAF), состоявшейся в Лондоне в марте этого года, совершенствование технологий ночного видения у почти равных оппонентов, как например Россия и Китай, остается важнейшей озабоченностью партнеров из стран НАТО и не только.

Руководитель программы Pixel Network for Dynamic Visualization (PIXNET) в Управлении перспективных оборонных исследований DARPA Джей Льюис подчеркнул: «Аналоговые очки ночного видения, использующиеся нашими военными для идентификации противника, ограничены одной полосой спектра. По мере того как системы ночного видения становятся доступны нашим оппонентам, уменьшается преимущество ведения боевых действий в условиях низкого освещения или его отсутствия. Существующие многополосные камеры, которые могут использоваться в различных внешних условиях, слишком большие и дорогие для переноски отдельным бойцом».

«Способность видеть дальше с большей четкостью в темное время суток и/или через различные завесы жизненно необходимо почти во всех военных операциях. В тоже время существует колоссальная потребность в увеличении поля зрения, разрешении и повышении дневных/ночных возможностей при одновременном снижении массогабаритных и энергопотребительских характеристик и стоимости продвинутых систем визуализации. Главным движителем здесь является обеспечение спешенных солдат наземных сил и платформ поддержки наилучшими инструментами визуализации из доступных с целью повышения их боевой эффективности. С появлением малоразмерных БЛА, которые могут дать огромные преимущества нашим солдатам, еще больше растет потребность в повышении характеристик и снижении веса, размеров и энергопотребления», – пояснил он.

На конференции SETAF представители британской и немецкой армий и американского министерства обороны дискутировали о пользе устройств ночного видения различных типов, придя к выводу, что бинокулярные системы лучше всего подходят для ведения боевых действий, а монокулярные системы лучше оптимизированы для ведения патрулирования и разведки наблюдения.

Принцип работы

Важное условие для работы данной системы безопасности является наличие особенной камеры. Она устанавливается в передней части автомобиля в зависимости от особенности прибора. Это может быть отдельная видеокамера, закрепленная в радиаторной решетке, в бампере или возле зеркала заднего вида.