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详细解读夜视系统市场潜力

M93f_兴芯微 来源:djl 2019-08-25 09:03 次阅读

安全驾驶有赖于驾驶员清晰的视野和正确的操作。不能及时有效掌握道路信息,如路标、警示牌、车道线、行驶车辆及行人等,将会导致严重后果。

统计数据显示,在美国,超过20%的致命交通事故发生在午夜到凌晨6点期间,尽管该时间段行车只占整个交通的2.4%。夜间在没有路灯的道路上行驶,汽车近光灯照射范围有限,而远光灯只能在很少的情况下使用,驾驶员视野受限,增加了行车安全隐患。

因此,越来越多的汽车厂家开始开发和使用车载夜视系统,这不仅能够提高驾驶安全性,还能够提高其豪华程度。在知名汽车调研机构J.D power公布的《2015全美消费者技术满意度调查报告》中,清晰地预测了未来汽车科技发展的走向和趋势,其中,夜视系统位列榜单。

2015年,AUTOTEC委员会(中国汽车科技创新委员会)暨中国智能交通协会道路车辆专业委员会组织开展了“智能汽车技术发展趋势及市场响应度研究”,其中,针对汽车夜视系统技术及市场发展进行了详细的梳理分析:

目前,汽车夜视系统主要分为两类:主动夜视系统和被动夜视系统。两种系统工作原理不同,且各具优势。

详细解读夜视系统市场潜力

●高端车型已经率先启用

目前,夜视系统只在一些豪华品牌车型上配备。

美国通用公司的凯迪拉克轿车于2000年配备了夜视系统,是全世界第一款将夜视系统配备在汽车上的品牌;奔驰和宝马,德国豪华车市场双星,在2005年分别推出了汽车夜视系统;奥迪直到2010年才搭上夜视系统的列车,但在应用效果上却并不逊色。自2002年在陆地巡洋舰上首次搭载夜视系统,至雷克萨斯在2013年推出了搭载夜视系统的GS车型,丰田在夜视系统的研究应用上也已走过了十几个年头。

国内所有量产车型中,夜视系统只在轿车上使用,且仅限于B级和C级车型,但配置比例较低:

详细解读夜视系统市场潜力

15-35万区间内的车辆均未搭载夜视系统,35万以上的车辆中,有0.6%的新车标配该系统,另有11.3%的车辆提供选配。而在15万以下的车辆中,也有0.2%的车辆标配了该系统:

详细解读夜视系统市场潜力

从品牌上来看,夜视系统是德系车的钟爱,国产合资品牌中,奥迪、宝马和奔驰均将夜视技术应用到旗下量产车内,其中,奥迪和宝马只提供选配选项,覆盖车型分别占各自总产量的31.8%和1.2%。自主品牌比亚迪和红旗汽车也在部分车型上尝试使用夜视系统,但配置比例均较低。可见,夜视系统在国内的发展较为缓慢,技术成熟及市场需求均有待提高。

详细解读夜视系统市场潜力

●技术突破推动普及

就目前国际市场已经推出夜视系统的车型来看,热衷于主动或被动夜视系统的车企均不在少数。其中本田、通用和宝马的夜视产品均属于被动红外夜视系统,而丰田、奥迪以及前文提到的奔驰S级均采用主动夜视系统。

2012年,宝马组织的一次夜视系统性能对比测试结果显示,参与测试的宝马7系在行人辨识能力上的表现稍逊于同时参与测试的奔驰CL550以及奥迪A8L,其辨识范围受到诸多限制(例如非传统形式自行车不能识别、带安全帽无法识别等)。此外,在显示图像质量上也有待提高。而奥迪A8L由于更早、更清晰的辨认出了行人,在测试中拔得头筹,这也体现了夜视系统存在的本质意义。但是,由于宝马的摄像头拥有比别的车型更宽的水平广角,使得其探测距离较其他系统范围更大。宝马夜视系统可以在黑暗道路上同时监测路边行人、动物、自行车等,并提前5秒警示驾驶者觉察危险状况。奔驰则在新升级的夜视系统中加入了对动物的探测功能,并且在检测到行人时,前照灯会发出聚拢光束对行人进行闪光警示提醒。

除此之外,各大汽车厂商在夜视系统上的研究从未停止过。例如,最初,通用旗下凯迪拉克的夜视系统是由国防供应商以及爱国者导弹的制造商雷神公司提供的。而到2003年,通用公司推出了独立的夜视系统——鹰眼(Eagle-eye),该系统拥有夜视、去强光、破雾和航线偏离提示等五项功能,可以适用于不同的车型。驾驶者在视线恶劣的情况下,也能清晰的观察前方路况,提前规避安全隐患。

如何更加方便、安全地呈现清晰的图像是夜视系统应用设计中应当重点考虑的问题之一。目前常见的做法是在仪表显示屏上显示图像。丰田公司在陆地巡洋舰上配备的首款主动夜视系统独具特色,能够将夜视影像作为单色图像显示在位于风窗玻璃上的抬头显示器上,解决了驾驶者需要低头看显示屏的盲区。而新一代陆地巡洋舰的夜视系统利用一个设置在转向盘上方仪表板上的LCD(Liquid Crystal Display)显示屏,既能显示车辆环保和运动模式下的油耗,又能利用红外线显示前方路况。

反观国内,夜视系统发展稍显滞后。目前较为熟知的有一汽红旗。红旗豪华车型HQ3装配夜视系统无疑成为其一大亮点,和众多车载夜视系统相比,HQ3的夜视系统并无特殊技术加入,稍有不同的是夜视最终影像会在前风窗下方的显示屏上显示,这与驾驶者驾驶目光防线在一条直线上,大大降低了由于低头或侧视分心而带来的安全隐患。

综合主、被动夜视系统的优缺点来看,各大汽车厂商推出的夜视系统各具特色,也互有不足。目前,微光夜视技术、仿生夜视技术等新科技正在逐渐进入人们的视野,如何综合挖掘各种技术手段的特征信息优势,融合成更加全面成熟的创新技术是未来夜视领域值得探讨的发展方向。

夜视系统尚未得到普及,有成像相关技术上不成熟的因素,同时还因为高居不下的生产成本以及销售价格,要解决这个问题,离不开领域内各相关环节的支持。例如,新材料的研发与使用也是夜视系统深入发展的趋势之一。举例说明,夜视系统的透镜材料应用最多的是锗、硒化锌以及硫化锌等晶体材料,这些材料不仅价格昂贵,并且在应用于镜头加工时工艺繁杂,折射率温度系数大,这在一定程度上阻碍了夜视系统的进步。近年来,硫系玻璃以折射率温度系数小、适于精密模压、红外波段透过率较高、适宜低成本批量生产等优点备受关注,其在汽车夜视系统的应用前景广阔,成为众企业及研究机构的研发对象。

总体来说,随着汽车主动安全技术的发展,汽车夜视系统核心技术正在不断进步。且从各大汽车厂商对于夜视系统的研究发展来看,夜视系统并不是独立发展的,而是连同其它主动安全技术,例如危险预警、人机交互学等,一起相辅相成地开发,向着模块化、功能集成化方向迈进的。国内的汽车车载夜视产品只是基本实现了夜视的效果,在很多方面还与国际存在差距。借鉴国外汽车厂商夜视系统的发展轨迹,国内企业可以在提高成像效果、功能集成度上(如夜视、预警等功能的融合)加大投资研发力度。

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