Прибор предназначен для обеспечения комфортного и безопасного вождения транспортных или плавательных средства, в ночных условиях и условиях ограниченной видимости (туман, сильный снегопад, песчаная буря).
Прибор NVDA работает в любых погодных условиях, а также при наличии интенсивных источников световых помех, таких как светотехническое оборудование автомобилей и фонари освещения трасс.
В приборе реализован активно-импульсный метод наблюдения.
Метод заключается в облучении пространства импульсами световой энергии с длиной меньшей, чем скорость их распространения, и в синхронизированном приеме отраженных от поверхности сигналов.
Это позволяет как бы «вырезать» по глубине из окружающего пространства куски или участки, представляющие интерес и резко уменьшает зависимость наблюдателя от внешних условий освещенности.
Импульсный метод наблюдения, тесно связанный с развитием средств подсветки, и, прежде всего, лазеров, называется «активно-импульсным видением», а сами приборы – активно-импульсными приборами. Современные микроэлектронные компоненты, лазеры, электронно-оптические преобразователи и уникальные запатентованные решения позволили нашей компании оптимально реализовать все достоинства активно-импульсного видения.
Атмосфера создает обратное рассеяние излучения подсвета, которое накладывается на полезное изображение объекта. Его контраст резко снижается, что зачастую приводит к полной потери видимости, в особенности при пониженной прозрачности атмосферы (дымка, туман, дождь, снегопад, песчаная буря и т.п.)
Метод активно-импульсного видения позволяет отсечь излучение обратного рассеяния и резко повысить контраст в изображении объекта. Дополнительно, метод позволяет еще больше повысить контраст за счет отсечения изображения фона.
Особенности прибора:
-
Позволяет водить транспортные средства в условиях ограниченной видимости и сложных ночных условиях;
-
Может устанавливаться на любой тип транспортного или плавательного средства.
Прибор установлен на крышу автомобиля
На рисунках ниже показаны изображения реальных сцен, которые демонстрируют работу прибора в условиях встречных и боковых локальных засветок. Прибор позволяет различать объекты в пределах поля зрения на расстояниях до 200 м и контролировать дорожные знаки и разметку.
Изображение полученное с прибора в активно-импульсном режиме
Кроме того, при работе прибора с лазерным осветителем в режиме короткого строба можно обеспечивается функционирование прибора при сложных метеоусловиях, например, в туман, дождь, снег или песчаная буря.
Слева изображение автомобильной стоянки в сильный снегопад без активной подсветки. Справа – в активно-импульсном режиме
Изображение с прибора в активно-импульсном режиме в условиях сильного тумана
Внешний вид прибора NVDA
Технические характеристики:
|
Параметры и обозначение |
Размерность |
Значение |
|
Спектральный диапазон чувствительности, |
нм |
500–900 |
|
Рабочий диапазон по освещенности |
лк |
10-4 - 105 |
|
Угловое поле зрения * |
|
16,7о х 12,2о |
|
Разрешение |
ТВЛ |
450 |
|
Частота кадров |
Гц |
25 |
|
Спектральный диапазон подсветки |
нм |
850 |
|
Частота импульсов подсветки |
Гц |
300 - 4500 |
|
Напряжение питания** |
В |
12 |
|
Потребляемая мощность |
Вт |
15 |
|
Вес* |
кг |
2,1 |
* может быть изменено по требованию
Габаритный чертеж прибора NVDA
Прибор установлен на платформу с регулируемыми магнитными опорами, что позволяет его устанавливать на любой тип транспортного или водного транспорта. К сожалению, установка данного прибора во внутрикабинное пространство транспортного средства без доработки ветрового стекла невозможна, так как происходит значительное поглощение излучения на длине волны 850 нм.
Сравнение прибора NVDA с тепловизионной системой помощи при вождении
1.Тепловизионный прибор для вождения транспортных средств FLIR PathFinderIR:
-
неохлаждаемый микроболометр 320х240 размер ячейки 25 мкм;
-
германиевый объектив F19 мм;
-
угловое поле зрения по горизонтали 36о;
-
частота кадров 30 Гц.
Внешний вид прибора FLIR PathFinderIR
2. ПЗС камера RVi-199 (Использовалась в качестве аналога человеческого глаза):
-
ПЗС-матрицы SONY 960H EXview HAD II
-
Поле зрения 60о
-
Фокусное расстояние объектива 3,6 мм
Внешний вид ПЗС камеры RVi-199
Все три прибора устанавливались на крышу автомобиля.
1 - ПЗС камера RVi-199, 2 - FLIR PathFinder IR, 3 - Прибор NVDA.
Тест №1. Наблюдение человека, на фоне лесной растительности. Над человеком горит фонарь уличного освещения. Освещенность на местности составляет 1 лк. Дальность до человека 120 метров.
|
ПЗС камера RVi-199 |
FLIR PathFinder IR |
Прибор NVDA |
|
|
|
|
|
Большое поле зрение, Недостаточный динамический диапазон, изображение заплывает из-за наличия уличного освещения. |
Большое поле зрения; Уверенное обнаружение человека. Низкое разрешение; У фона нет четких границ |
Уверенное распознавание человека и фона с хорошим контрастом и разрешением. |
Тест №2. Наблюдение человека при наличии встречного автомобиля с включенным ближним/дальним светом фар, так же при наличии дорожного знака. Освещенность на местности 5х10-2 лк. Дальность до человека 135 метров.
|
ПЗС камера RVi-199 |
FLIR PathFinder IR |
Прибор NVDA |
|
|
|
|
|
Рядом с автомобилем не видно человека; Дорожный знак невозможно прочитать. При включенном дальнем свете фар, происходит заплывание изображения. |
Уверенное обнаружение человека и автомобиля; Не четкий фон; Нет возможности читать дорожные знаки. |
Уверенное распознавание человека и автомобиля; Встречные фары (ближний и дальний свет) не препятствуют наблюдению изображения ; Возможно прочитать дорожный знак. |
|
|
|
|
Тест № 3. Наблюдение искусственного препятствия и человека на фоне автомобиля с выключенными фарами. Освещенность на местности Освещенность на местности 5х10-2 лк. Дальность до объекта 100 метров, до человека 110 метров.
|
ПЗС камера RVi-199 |
FLIR PathFinder IR |
Прибор NVDA |
|
|
|
|
|
Большое поле зрения камеры. Не видно, ни автомобиль, ни человека ни препятствие. |
Уверенное обнаружение человека и автомобиля; Не четкий фон; Нет возможности читать дорожные знаки. Препятствие не обнаружено. |
Уверенное распознавание человека, автомобиля и препятствия. Возможно прочитать дорожный знак. |
Тест № 4. Движение по загородной трассе при наличии попутного и встречного автомобиля с включенным ближнем светом фар. Освещенность на местности Освещенность на местности 5х10-2 лк. Дальность до автомобилей 100 метров.
|
FLIR PathFinder IR |
Прибор NVDA |
|
|
|
|
Уверенное обнаружение автомобилей; Не видно столбиков и знаков на обочине; Нет возможности читать дорожные знаки.
|
Уверенное распознавание автомобилей; Возможно прочитать дорожные знаки; Видно столбики на обочине; Видны препятствия на обочине. |
Тест № 5. Движение по городу. Оценка видимости разметки и искусственных неровностей дороги. Освещенность на местности Освещенность на местности 5х10-2 лк. Дальность до искусственного препятствия 80 метров.
|
FLIR PathFinder IR |
Прибор NVDA |
|
|
|
|
Разметка не видна; Размыты края дороги; Искусственное препятствие не видно.
|
Видны края дороги; Видна разметка; Видно искусственное препятствие. |
