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Un sistema de visión nocturna automotriz utiliza una cámara termográfica para aumentar la percepción del conductor y ver la distancia en la oscuridad o en condiciones climáticas adversas más allá del alcance de los faros del vehículo . Dichos sistemas se ofrecen como equipo opcional en ciertos vehículos premium. La tecnología se introdujo por primera vez en el año 2000 en el Cadillac Deville . [1] Esta tecnología se basa en los dispositivos de visión nocturna (NVD), que generalmente denotan cualquier dispositivo óptico mejorado electrónicamente que funciona en tres modos: mejora de imagen, imagen térmica e iluminación activa. [2] El sistema de visión nocturna automotriz es una combinación de NVD como cámaras infrarrojas , GPS , Lidar y Radar , entre otros para detectar objetos. [2]
Existen dos tipos de sistemas, los sistemas pasivos o activos, ambos tienen ventajas y desventajas en comparación con el otro. [3] [4] [5] El sistema pasivo se refiere a las tecnologías que detectan la radiación térmica emitida por humanos, animales y otros objetos en la carretera, mientras que los sistemas activos iluminan objetos a una distancia significativa por delante utilizando fuentes de luz infrarrojas. [2]
Los sistemas activos utilizan una fuente de luz infrarroja integrada en el vehículo para iluminar la carretera con una luz invisible para los humanos. Existen dos tipos de sistemas activos: con compuerta y sin compuerta. El sistema con compuerta utiliza una fuente de luz pulsada y una cámara sincronizada que permite un gran alcance (250 m) y un alto rendimiento con lluvia y nieve.
La longitud de onda del infrarrojo cercano es de 0,75 a 1,4 µm , es más pequeña y puede pasar entre las partículas de niebla típicas. Los tamaños de las partículas de niebla suelen ser de 10 a 15 micrones y varían en tamaños de 1 a 100 micrones. [6] El infrarrojo lejano tiene una longitud de onda de 15 micrómetros (µm) a 1 mm. Durante las operaciones nocturnas, los agentes de policía con cámaras de infrarrojo cercano con control de alcance pueden leer matrículas a una distancia de hasta 1,2 km. [7] Las cámaras de infrarrojo cercano (NIR) están disponibles para ver 50 km a través de la niebla, la neblina, el humo y la lluvia. [8]
El prototipo del Night View Assist se mostró en 2003 en el concepto Mercedes-Benz F500.
El sistema Night View Assist de producción en serie se introdujo en 2005 en el rediseñado Mercedes-Benz Clase S (W221) . Fue el primer sistema que utilizó la pantalla LCD del panel de instrumentos como pantalla. [9]
2009: Night View Assist Plus agregó una función de detección de peatones llamando al sistema revisado en el rediseñado Mercedes-Benz Clase E (W212) y la renovada Clase S , [10] sin embargo, la Clase E usa la pantalla de navegación.
2011: Estreno del Night View Assist Plus con función de luz de carretera : el Mercedes-Benz Clase CL (C216) se convierte en el primer automóvil de producción en serie con luz de carretera para peatones guiada por visión nocturna ( versión HID ) [11], que puede emitir destellos ante cualquier peatón que detecte para advertir tanto al conductor como a los peatones. La luz de carretera se dirige de tal manera que no deslumbre a los vehículos que circulan por delante ni a los que circulan en sentido contrario. [12]
2013: Night View Assist Plus con detección de animales en el Clase S W222 . [13]
En 2002, Toyota Night View fue el primer sistema de visión nocturna activo para automóviles producido en serie en todo el mundo, introducido en el Toyota Landcruiser Cygnus o el Lexus LX 470. Este sistema utiliza los proyectores de los faros delanteros que emiten luz infrarroja cercana dirigida como las luces altas del automóvil y una cámara CCD luego captura esa radiación reflejada, esta señal es procesada luego por una computadora que produce una imagen en blanco y negro que se proyecta en la sección inferior del parabrisas. [14] [15]
En febrero de 2008, el Toyota Crown Hybrid agregó una función que resalta a los peatones [16] y los presenta en un cuadro en una pantalla LCD frente al conductor. [17] Esta fue la primera función de detección de peatones para un sistema activo. [18]
En 2009, Lexus introdujo Night View en el LS , pero sólo en Japón.
En 2012, Lexus introdujo el sistema Night View en todo el mundo, en los modelos LS [19] y GS . El sistema Night View combina una cámara de infrarrojos cercana montada en el parabrisas y proyectores de infrarrojos cercanos dentro de los faros delanteros con una ECU de Night View para mostrar una imagen de la carretera por delante en la pantalla de la consola central. Al mover la imagen desde la pantalla de instrumentos del conductor a la consola central, los conductores pueden ver una imagen más grande y un ángulo de visión más fácil. Con la cámara en funcionamiento constante y los proyectores de infrarrojos cercanos activándose a velocidades superiores a 10 MPH para mejorar la eficiencia del sistema, el sistema Night View mostrará un área de hasta 65 pies por delante del vehículo. [19] [20] Este sistema se suspendió en 2014 en los EE. UU. [21]
Los sistemas infrarrojos pasivos no utilizan una fuente de luz infrarroja, sino que captan la radiación térmica ya emitida por los objetos, utilizando una cámara termográfica .
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El asistente de visión nocturna se introdujo en 2010 en el Audi A8 . Utiliza una cámara termográfica situada detrás de los cuatro aros en la parte delantera del coche que puede "ver" 300 metros (984 pies) por delante. La pantalla del panel de instrumentos resalta a los humanos con marcas amarillas. Más importante aún, la computadora puede determinar si la persona en la carretera se mueve de una manera que podría provocar una colisión con el coche. En ese caso, el peatón queda marcado en color rojo y el conductor del coche recibe una advertencia sonora. [22]
La actualización de 2013 agregó detección de animales . [23] y luces de posición para peatones : tan pronto como el Asistente de visión nocturna detecta un peatón en un rango crítico frente al vehículo, los LED Matrix individuales parpadean brevemente 3 veces seguidas para alertar a esa persona, que luego es claramente visible para el conductor. [24]
BMW Night Vision se introdujo en 2005 en el BMW Serie 7 (E65) . Este sistema procesa la radiación infrarroja lejana, lo que minimiza la información no esencial y pone mayor énfasis en los peatones y los animales, permite un alcance de 300 metros o casi 1.000 pies y evita el "deslumbramiento" de los faros, las luces de la carretera y otras fuentes de luz intensa similares. [25]
La actualización de 2008 agregó un sistema de detección de peatones al rediseñado BMW Serie 7 (F01) , que hace parpadear un símbolo de precaución en la pantalla de navegación/información y en la pantalla de visualización frontal del automóvil cuando detecta peatones. [26]
La actualización de 2013 agregó Dynamic Light Spot .
En la actualización de 2013 se ha añadido la función de detección de animales . El sistema muestra en tiempo real en la pantalla de control personas, animales y otros objetos que emiten calor cuando se encuentran fuera del alcance de la luz y avisa en caso de colisión inminente. El Dynamic Light Spot se produce mediante un faro especial que dirige el haz de luz hacia las personas o animales reconocidos, llamando así la atención del conductor a tiempo sobre posibles peligros. En cuanto el infrarrojo remoto detecta peatones o animales de gran tamaño en camino de colisión en la oscuridad, el sistema dirige hacia ellos dos Dynamic Light Spots controlados por separado sin crear un deslumbramiento desagradable. En caso de un riesgo agudo, también suena una señal acústica de advertencia y los frenos se ponen en modo de espera máximo. Para el año modelo 2014, el BMW Serie 5 también tendrá estas nuevas funciones.
Primera producción en serie mundial de visión nocturna automotriz en el Cadillac Deville 2000 : Night Vision , sin embargo, se suspendió en 2004. [27] Este sistema fue desarrollado con Raytheon y funcionó utilizando una cámara con sensor infrarrojo pasivo montada detrás de la parrilla del vehículo. El sensor capta la radiación infrarroja, la procesa la computadora y luego la muestra en el parabrisas usando una pantalla de visualización frontal . La información se muestra como una imagen en blanco y negro con los objetos más cálidos en blanco, mientras que los objetos más fríos aparecen en negro. [28] [29] [30] Debido a que este sistema emite una señal de video compuesto NTSC estándar y las piezas utilizadas son algo fáciles y económicas de encontrar, se ha convertido en una opción popular para instalar visión nocturna térmica en otros vehículos. [31] Después de una larga pausa, el buque insignia Cadillac CT6 de 2016 fue equipado con una versión mejorada de Enhanced Night Vision, en la que las imágenes se muestran e incrustan en el panel de instrumentos en lugar de mostrarse como un reflejo en el parabrisas. [32]
En 2004, Honda introdujo el primer sistema mundial de detección de peatones en el Honda Legend rediseñado : Intelligent Night Vision. Detectaba radiación infrarroja lejana . La función de detección de peatones alertaba al conductor con una advertencia de audio y encerraba visualmente al peatón en un recuadro en la pantalla que se presentaba a través de una pantalla de visualización frontal. [33] [34] El sistema de visión nocturna utiliza una pantalla de visualización frontal separada proyectada en la parte inferior central del parabrisas. Las cámaras infrarrojas no requieren una fuente de luz y el software puede detectar figuras similares a las humanas, rodear la imagen con un recuadro rojo y emitir tonos de advertencia audibles.
DS Night Vision ofrece visibilidad nocturna en la carretera. Una cámara de infrarrojos en la parrilla delantera identifica objetos, peatones y animales en la carretera a una distancia de hasta 100 m. [ cita requerida ] Un cuadro de instrumentos digital muestra al conductor el área alrededor del vehículo en infrarrojos, con una línea amarilla alrededor de cualquier fuente de peligro potencial. En caso de peligro crítico, la línea se vuelve roja, lo que permite al conductor reaccionar ante la situación. [35] El DS 7 Crossback es el primer vehículo DS que incluye Night Vision.
En el Peugeot 508 , un sistema de visión nocturna opcional ayuda a ver peatones y animales durante la noche y alerta al conductor. [36]