Камера на лобовом стекле для чего

windglasscameradetails

Комплектация лобового стекла: штатные виды камер

Какими камерами комплектуется лобовое стекло

Оснащение лобового стекла камерами – не дизайнерский изыск и не дань моде на высокие технологии. Каждая из разновидностей камер имеет свое назначение и является элементом как минимум одной из электронных систем автомобиля, так называемых ассистентов, снабжающих водителя важной информацией. Они облегчают ориентирование, а иногда и управление автомобилем в осложненных дорожных условиях.

Видеокамеры, входящие в комплектацию лобового стекла, являются основой для систем ночного видения, распознавания дорожных знаков, ассистента движения по полосе, ассистента дальнего света (адаптивный дальний свет). Стандартная схема таких интеллектуальных систем включает обычно саму камеру, фиксирующую в каждый момент обстановку на дороге, электронный управляющий блок и выходное информационное устройство – дисплей, располагаемый на приборной панели или в определенной области лобового стекла. Зачастую одна и та же камера задействована одновременно в наборе систем.

1. Камера в системе ночного видения

Это инфракрасные камеры, способные фиксировать обстановку при движении автомобиля в темноте и информировать водителя об имеющихся на дороге препятствиях, которые не могут быть высвечены фарами. Кроме того, камеры «ночных ассистентов» распознают движущиеся фигуры на затемненном участке дороги, траекторию дороги на довольно большом участке пути.

Видеокамера включается при определенном уровне наружной освещенности, после которого начинается «ночь». Сигналы, транслирующиеся камерой на блок управления, не только передаются на дисплей, они приводят в действие другие предусмотренные разработчиком модели элементы системы. Например, предупреждение об опасности встречных объектов, освещение движущихся фигур за чертой проезжей части, и даже улавливание сердцебиения живых существ, находящихся за 100 метров от автомашины.

2. Функции камеры в системе распознавания дорожных знаков

Камера располагается в зоне лобового стекла, позволяющей снимать обстановку на значительном пространстве перед движущимся автомобилем, что позволяет использовать данные также в системах обнаружения перемещающихся пешеходов и системе (ассистенте) движения по полосе. Камера для этой цели находится сзади зеркала заднего вида под углом, наилучшим для охвата изображения встречающихся дорожных знаков – сверху и справа (по ходу автомобиля).

Конструкция камеры позволяет выделять дорожные знаки круглой формы с нанесенной на них белым цветом определенной информацией (запрещающие знаки), распознавать надписи об ограничении скорости, считывать текст с информационных табличек.

3. Камера ассистента движения по полосе

Это обычно монохромная камера, предназначенная для слежения за наличием дорожной полосы перед движущейся автомашиной. Это обеспечивает, посредством обработки информации с видеокамеры, своевременное предупреждение водителя об изменении дистанции до следующего впереди автомобиля или об отклонении от нужной траектории.

Камера активно функционирует только при наличии четкого обозначения дорожной полосы. Если полоса не обозначена достаточно однозначно, или вообще отсутствует, она переходит в пассивный режим. Для обеспечения беспрепятственной съемки в месте крепления камеры располагается нагревательный элемент, гарантирующий отсутствие влажности и наледи на стекле.

4. Камера для адаптивного дальнего света

Камера распознает степень освещенности трассы в ночное время и обеспечивает регулировку «ассистентом» работы фар дальнего света. Она фиксирует и возникновение перед автомобилем света от приближающейся машины, и отсвет задних фонарей попутных ТС, и освещение вдоль трассы.

Благодаря сигналам, получаемым с видеокамеры, блок управления имеет возможность своевременно изменять поток дальнего света, в том числе и в целях исключения ослепления водителей встречных автомашин. Камера часто одновременно используется в системе помощи движения по полосе.

Источник

Замена лобового стекла, ремонт подвески: зачем требуется калибровка системы помощи водителю (ADAS)?

Почему не работает радар, камера и другие датчики после замены лобового стекла?

Современные автомобили, оснащенные системами безопасности, меняют представление о комфорте и качестве вождения, но когда дело доходит до ремонта, внезапно оказывается, что за удобства приходится платить немалые деньги. Причем речь может идти не о поломке самого устройства безопасности, а о других сопутствующих видах ремонта. Например, замене лобового стекла.

Если на вашем автомобиле стоит такая деталь, замена стекла обойдется вам дороже:

Даже небольшого камня, вылетевшего из-под колес впереди идущего автомобиля, порой достаточно, чтобы лобовое стекло треснуло и потребовалась его замена. Для тех, кто часто ездит по трассам, «лобовуха» может стать своеобразным расходником, который придется менять раз в несколько лет из-за повреждений.

Средняя стоимость на популярные бюджетные модели, например Hyundai Solaris, — от 2-4 тысяч рублей за неоригинал, плюс около 2000 рублей по работе, до 16 тысяч рублей — за оригинальное стекло на корейский седан. На премиальные или околопремиальные модели стоимость передних стекол будет значительно выше. Недешево!

Однако в ряде компаний, предоставляющих услуги по вклейке стекол и дорожащих своей репутацией при замене автомобилей, оснащенных вспомогательными системами безопасности (например, ADAS), стоимость работ может отличаться в большую сторону от аналогичных автомобилей, не оборудованных такими системами.

У нас в России это пока не носит массового характера, но в Европе и США тенденция только нарастающая, а значит, через какое-то время увеличение стоимости работ по замене лобовых стекол или бамперов со встроенными лидарами и другими системами слежения придет и сюда, как только подобновится автопарк. Ведь кто бы мог подумать, что такое может произойти — неправильно установленное стекло может негативно повлиять на работу электроники, и мы сейчас расскажем, почему.

Что такое ADAS-системы помощи водителю?

Mercedes S-Class оборудован множеством всевозможных радаров и других вспомогательных систем помощи водителю

Advanced Driver-Assistance systems (ADAS) — это пакет систем помощи водителю, который направлен на предупреждение или предотвращение столкновений в случае возникновения опасных ситуаций на дороге. Сегодня эти системы нередко разнообразны и могут среди прочего включать:

систему контроля полосы движения;

систему автономного экстренного торможения, которая срабатывает, когда автомобиль неконтролируемо сближается с препятствием, и другие.

Помимо прочего, в ADAS также входит система адаптивных фар, которые регулируют световой пучок в зависимости от дорожной ситуации.

Чтобы системы помощи при вождении работали должным образом, они должны иметь как минимум один радар и одну специальную камеру, но в ряде случаев применяется ряд других датчиков для сбора информации. Это «глаза» и «уши» системы безопасности.

Каждый производитель автомобилей из-за патентного права вынужден брендировать разработку, называя ее по-своему, и поместить в нее столько систем, сколько позволяет ценовая политика автопроизводителя — люксовые марки получат больше и более сложные вспомогательные системы, более доступные машины обойдутся менее навороченными компонентами.

Однако любая машина с таким оборудованием должна иметь хотя бы один радар и одну камеру, расположенную на лобовом стекле, возле зеркала заднего вида. Эти два элемента работают скоординированно только тогда, когда автомобиль имеет неизношенные элементы: подвеску, лобовое стекло и небитый бампер…

Фактически любое внесенное изменение в подвеску требует калибровки системы

Каждое отклонение геометрии подвески от стандартной требует калибровки ADAS, которая, в зависимости от мастерской, будет стоить от нескольких тысяч до 10 000 тысяч рублей.

Обратим внимание, что в эту сумму входит калибровка только одной камеры — той, что находится под лобовым стеклом. Если в машине еще два-три датчика — умножайте эту сумму во столько раз.

При этом калибровка потребуется, особенно в том случае, когда изменениям подверглась геометрия задней оси и рулевого управления. Это также относится к замене колес, увеличению или уменьшению диаметра стоковых дисков с шинами.

Видео: Carglass® Russia

Один из примеров неправильно работающей камеры — неисправность круиз-контроля. Если в системе адаптивного круиза нет механических поломок, то дело точно в камере или в одном из радаров.

А теперь смотрите. В автомобилях старше 5 лет осмотр, регулировка, изменение геометрии подвески (установка новых шин, пружин, амортизаторов, рычагов, сайлент-блоков и так далее) требуются каждые 2-3 года. И в каждом из примеров потребуется регулировка систем ADAS. Добавьте даже минимальные 2-2.5 тысячи рублей за калибровку и получите внушительные дополнительные расходы.

Можно ли произвести калибровку систем ADAS собственными силами?

фото: maximp / drive2.ru

В теории, можно сделать все, что только можно представить и даже собственными силами. Но эти полуавтономные системы на наш взгляд требуют очень качественного подхода, а их сбой в нужный момент может привести к аварии.

В одном из ранее написанных материалов мы написали следующее:

«Для калибровки вручную потребуется диагностический интерфейс от производителя (он недешев и для одноразовой настройки приобретать его просто невыгодно), ровная площадка, отражающая поверхность, например зеркало, и, конечно же, знания.»

Опыт настройки радара пользователя drive2.ru HammanAlmaty своими силами: www.drive2.ru

Бампер, оснащенный радаром, не только стоит дороже, но и требует дополнительных трат на калибровку

Чтобы сбить тонкие настройки радара в бампере, необязательно биться им о препятствия на дороге, достаточно на скорости влететь в крупную яму или несильно ударить колесом о бордюрный камень.

Камни, летящие с дороги, также не союзники радаров в нижней передней части автомобиля. В этом случае закрытый стеклом прибор может получить повреждения — например, треснет стекло или произойдет механическая поломка. Здесь уже настройкой будет не обойтись, потребуется замена устройства, и сколько она будет стоить, будет зависеть от марки и модели авто.

Дополнительная настройка может потребоваться и в случае вмешательства в работу датчика угла поворота рулевого колеса или разборки рулевой колонки, будет необходимо откалибровать камеру из-за связи этой системы с системой рулевого управления.

Виды настроек камер

Динамическая

Выполняется во время движения автомобиля с подключенным к нему диагностическим прибором. Калибровка проводится в помещении сервис-центра и на дороге общего пользования во время движения при определенных погодных условиях.

Иногда автомашина может простоять в гараже несколько дней, если погода не соответствует требованиям.

Автомобиль также должен быть полностью исправным. Факторы, препятствующие калибровке радара, включают в себя:

Статическая

Калибровка производится на специальном стенде.

Замена лобового стекла с ADAS и без него на примере европейских контор

У вас уже возникли сомнения в покупке автомобиля, оборудованного современными системами безопасности? Конечно, возникли, ведь стоимость ремонта такой машины будет выше, а дорогие элементы проще повредить. Мы уже показали, что стоимость калибровки только одной камеры может доходить до 10 тысяч рублей. А вот сколько стоит замена лобового стекла в Европе (для удобства цены переведены в рубли по текущему курсу ЦБ):

Стандартное стекло

Указанные цены являются ориентировочными и могут варьироваться в зависимости от мастерской в ЕС. В цену включены материалы, работа и калибровка

Итого

Будущее развития автомобильной промышленности, безусловно, стоит за увеличением автономности и автоматизации, повышением уровня безопасности и комфорта автомобилей. Системы содействия водителю ADAS уже сегодня находят свое применение в среднем и бюджетных сегментах автомобилей.

Всего несколько лет назад компактный автомобиль получал такие электронные преимущества в ограниченном количестве и за дополнительную плату, а сегодня чуть ли не каждая новая модель B-сегмента должна иметь как минимум 4-5 аналогичных систем защиты. Без них модель, скорее всего, будет неконкурентоспособной на мировом рынке и не пройдет краш-тесты Euro NCAP или IIHS на единственно правильные сегодня 5 баллов, что может стать серьезным репутационным ударом.

На данный момент в прайсах многих автосервисов пока нет отдельных пунктов «калибровка вспомогательных систем», но, по всей видимости, все к этому идет — медленно, но верно. Вскоре этот тонкий баланс по калибровке вспомогательных систем будет очень востребованной и продвинутой услугой.

Источник

Автомобиль будущего. Экраны вместо автостекла?

Когда-то в 90-х была мода на глухую тонировку, сквозь которую нельзя было увидеть ничего… прошло много лет с тех пор, и «история» может повторится на новом технологическом уровне.

Обзорность современного автомобиля

Под этим понятием подразумевается возможность видеть без искажений – помех окружающую действительность из салона автомобиля. На данный момент этот параметр сильно пострадал во многих современных машинах. Конечно многие могут не согласится с мной, и поэтому перечислю ряд фактов.

1. Наклон стекол для лучшей аэродинамики привел к ситуации, когда передней части не видно с места водителя (Daewoo Lanos, Toyota Auris и многие другие машины), а попутно еще есть небольшое искажение изображения в зависимости от изгиба стекла.

2. Рост толщины стоек в салоне и снижение размера боковых окон.

Так на примере ВАЗ видим, как сильно изменился параметр обзорности. С этой проблемой пытаются бороться разными способами. Эта проблема не только отечественной техники, но и многих других автопроизводителей.

Эти все меры были приняты уже в угоду прочности кузова при столкновении. Конечно это однозначно хорошо, но ведь иногда именно из-за плохого обзора бывают ситуации «проверки на прочность» т.е. ДТП?

3. Этот факт уже из прошлого, но все-таки иногда встречается на некоторых автомобилях – «глухая» тонировка всех стекол автомобиля (в ряде стран действует прямой запрет на тонировку вообще, или есть существенные ограничения, запрещающие тонировать лобовое стекло и боковые передние стекла).

4. Высокий уровень и угол стекол 5-ой двери.

Широкие задние стойки и запасное колесо создает большие «мертвые зоны» сзади.

Японское купе признано одним из худших в плане обзорности. Даже прямая видимость через лобовое стекло имеет средние значения, но главное проблемой все же является задняя часть автомобиля, которая страдает именно из-за геометрии самого кузова.

Подобное решение с точки зрения дизайна понять можно, но с точки зрения практики это обнуляет шансы увидеть что-либо сзади обычным способом.

Как же решается эта проблема?

Варианты тут то же различные…

1-й – никак вообще (в конце концов многие фургоны и «каблучки» ездят без обзора сзади напрямую).

2-й – установка парк-троников и камер заднего вида.

3-й – Формирование сложной двухуровневой системы.

Honda Civic Hatchback имеет двухуровневую систему уже в двух поколениях, но такое решение лишь частично решает проблему, и не является эффективным.

До этого времени были варианты решения задачи обзорности из прошлого и настоящего, далее же я рассмотрю технологии ближайшего будущего.

Наиболее радикальный способ – использование 3-D очков при вождении.

Так компанией Honeywell были проведены недавно испытания системы, тестирующей на квадроцикле технологию «виртуального окна». Достигнута скорость до 60 км/ч при которой пилот полностью ориентировался в пространстве за счет внешних камер, передающих изображение на очки виртуальной реальности. По словам компании испытания, прошли успешно и управление не отличалось от обычного вождения автомобиля с окнами.

В дальнейшем эта технология должна быть применена на военной машине нового типа GXV-T (Ground X-Vehicle Technology)

Эта военная технология выглядит наиболее футуристично, но не лишена смысла.

Более удобный способ – «проецирование – просвечивание» внешней реальности.

Источник

Проекционный дисплей на лобовое стекло или Head-up Display (HUD): как работает, плюсы и минусы

В статье мы расскажем о проекционных дисплеях (Head-up Display — HUD), которые выводят полезную информацию для водителя на лобовое стекло автомобиля, а также рассмотрим принципы функционирования, плюсы и минусы этой современной технологии.

Рекомендуем ознакомиться с публикацией: Честный обзор видеорегистратора Ritmix AVR-955 Dual

Для оптимизации наведения прицела системы Head-up Display (HUD) изначально были разработаны в военной авиации. Позднее они нашли свое применение и в авиации гражданской, а в недалеком прошлом были опробованы в мировом автомобилестроении. Таким образом, у водителей машин появилась возможность получать важную информацию не с панели приборов, а непосредственно с прозрачного экрана, расположенного на лобовом стекле. Это нововведение предлагало дополнительные удобства и минимально отвлекала водителя от процесса управления автомобилем. Со временем за данным типом информационных устройств закрепилось название известное сегодня любому автолюбителю — проекционный дисплей, он же Head-up Display (система HUD).

Впервые система HUD (Head-up Display), оснащенная монохромным дисплеем, была опробована американским автоконцерном General Motors в 1988 году на модели седана Oldsmobile Cutlass Supreme. Некоторое время спустя были представлены первые цветные экземпляры устройства, которые устанавливались исключительно в дорогих моделях сегмента премиум. Сегодня система HUD является одной из обязательных статей оборудования, в автомобилях различных классов и ценовых категорий, причём не обязательно опционального.

КАК РАБОТАЕТ СИСТЕМА HEAD—UP DISPLAY (HUD)?

Работает система довольно просто. Электронный блок-проектор, принимает и обрабатывает данные из другого блока — диагностического (OBD — on-board diagnostics), затем он транслирует изображение на светоотражающее покрытие. Картинка с показаниями (скорость, расход топлива, знаки движение и прочее) выводится на лобовое стекло или выдвижной экран, расположенный на передней панели. Для справки заметим, что на сегодняшний день обе схемы производятся уже серийно.

Блок OBD располагает довольно объемным пакетом информации, которая при необходимости отображается на проекционном дисплее системы HUD, а именно: обороты силового агрегата, фактическая скорость, расход и запас топлива, температура охлаждающей жидкости, справка о неисправностях, показания датчиков и многое другое. После того, как в автомобилях стали активно использоваться навигационные системы, была разработана возможность проекции на лобовое стекло или дисплей маршрута движения с указанием дорожных знаков.

По прошествии некоторого периода времени, монтаж систем на серийные модели автомобилей стал массовым, различные компании занялись производством разнообразных электронных дополнений и гаджетов, которые способны взаимодействовать с системами машины и выполнять разнообразные функции. Сегодня, например, чтобы создать альтернативу проекционному дисплею достаточно загрузить на смартфон определённое мобильное приложение и разместить телефон на передней панели или в ином подходящем для проекции месте. Правда, смартфоны не отображают информацию в полном объёме и качество их сигнала зачастую оставляет желать лучшего.

Конечно, отмечены и проблемы в работе системы HUD (Head-up Display), например, появление невнятной графики при определённой интенсивности освещения, особенно при попадании прямых солнечных лучей. Разработчики постоянно трудятся над устранением упомянутых проблем, занимаясь корректировкой и усовершенствованием отображающих поверхностей дисплеев.

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОЕКЦИОННЫЕ ДИСПЛЕИ ИЛИ НОВАЯ ВИРТУАЛЬНАЯ РЕАЛЬНОСТЬ

Модернизация проекционных дисплеев тесно переплетается с дополнением реальности. Активно задействуется бортовая электроника автомобиля способная проводить анализ окружающей обстановки и фиксировать её элементы. Это относится к пешеходам, дорожным препятствиями и знакам, разметке, транспортным средствам, направлениям в которых движется объект и, с какой скоростью. В обозримом будущем автолюбителям предстоит освоить системы HUD (Head-up Display), которые будут контактировать с сервисами инфраструктуры (Car-to-X) или другими автомобилями (Car-to-Car).

Системы последнего поколения обозначаются единым термином “AR-HUD”. К их разработкам вплотную подошли ещё лет 15 назад. Сегодня большинство данных устройств готовы к эксплуатации. Помимо общей информации, поступающей от приемника OBD, они могут добавлять оперативную сводку о происходящем на дороге в реальном времени (текущая погода, перекрытие дорог в связи с ремонтными работами или авариями и многое другое).

Изначально конструкции проекционных дисплеев системы HUD были зеркальными. Они накладывали проекционное отображение на реальность. Это позволило увеличивать угол изображения и настраивать виртуальное расстояние от картинки до глаз водителя. Например, стрелки навигации можно было вывести непосредственно на проезжую часть.

С практическим использованием данной разработки возникли сложности. Сам комплекс требовал слишком много места для интеграции в салоне автомобиля. К примеру, устройству, предложенному немецкой компанией Continental (справочно: известный производитель шин и ремней ГРМ), необходимо было целых 13 литров салонного объёма! Естественно, разместить его под панелью приборов было практически нереально, поэтому автопроизводители отнеслись к данной инновации довольно холодно. Пришлось разработчикам концентрировать усилия над приданием конструкции максимальной компактности.

Спустя несколько лет решение было найдено, в результате чего зеркальный проектор сняли с производства, едва он успел там появиться. На сегодняшний день используется голография — оптические волноводы. Источниками света выступают светодиоды и лазеры. Разработка дорогая, но компактная и чрезвычайно перспективная. Новый проектор в состоянии увеличить изображение на всю площадь лобового стекла.

Для справки заметим, что в 2015 году канадские ученые провели около десятка экспериментов и смогли доказать, что из-за переизбытка визуальной информации, водитель, примерно, в 10% случаев упускает наиболее важные сведения или воспринимает их искаженно. Благодаря экспериментам, стало ясно, что современные виртуальные системы AR-HUD не стоит использовать необдуманно. Со слов ученых, большой объем информации, который получает водитель, ухудшает его концентрацию и внимание. В свою очередь, многие изготовители подобных систем, позиционируют на рынке свои модели, как устройства, повышающие безопасность (деньги же нужно, как-то зарабатывать).

Как итог добавим, что на текущем временном этапе XXI века, проекционные дисплеи системы HUD (Head-up Display) не оснащенные функциями виртуальной реальности полностью соответствуют современным тенденциям, предлагая водителю самую необходимую полезную информацию, помогающую в управлении транспортным средством.

БЛАГОДАРИМ ВАС ЗА ВНИМАНИЕ! ПРОЯВЛЯЙТЕ ВЗАИМОУВАЖЕНИЕ НА ДОРОГАХ!

Источник