從二戰(zhàn)后期講起，分析汽車夜視技術(shù)發(fā)展史

從智能駕駛發(fā)展主線中，目前輔助駕駛系統(tǒng)圍繞著不同的駕駛場景和對(duì)車主的影響進(jìn)行分類。由于要滿足消費(fèi)者的期望，部分自動(dòng)駕駛的功能存在很大的分類問題。我們能看到的由于市場競爭，由于車輛溢價(jià)的問題，目前基于輔助這條線，不過多介入控制的 ADAS 配置的功能，開始逐步成為標(biāo)配。

一方面這有助于消費(fèi)者的喜歡，從功能的角度，目前車輛把感知的環(huán)境和相關(guān)信息及時(shí)傳遞給車主，讓車主通過與駕駛相關(guān)的范圍內(nèi)進(jìn)行報(bào)警，還是受到消費(fèi)者的歡迎。

另外一方面從感知的角度，一旦所有的感知系統(tǒng)慢慢逐步加入（標(biāo)配化會(huì)給車企一套市場化的回饋機(jī)制，慢慢擴(kuò)充傳感器和使用場景，提高整個(gè)系統(tǒng)的性能和滿意度），消費(fèi)者通過從警告過渡到系統(tǒng)輔助，熟悉車企的功能設(shè)置，未來在架構(gòu)和 HPC（計(jì)算平臺(tái)）的進(jìn)一步升級(jí)，就能達(dá)到很好的切換和迭代的效果。這個(gè)以大家熟悉的環(huán)視、后視、盲區(qū)檢測和夜視系統(tǒng)為主，這些功能保障了基本乘員的安全。

備注：我覺得座艙產(chǎn)品，以后形成一個(gè)高算力的系統(tǒng)以后，就會(huì)把這類顯示的所有功能全部都集成進(jìn)去，首先交給車主來判斷，當(dāng)然基于 ADAS 的傳感器融合兩邊的分配會(huì)有點(diǎn)不同的取向

本文主要談一下夜視系統(tǒng)，對(duì)于汽車而言，良好的視野是安全駕駛汽車的有力保障。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，有相當(dāng)?shù)谋壤慕煌ㄊ鹿识及l(fā)生在夜間或天氣不好的情況下。夜間在沒有路燈的道路上行駛，受汽車頭燈照射距離的限制，行車安全將會(huì)受到非常大的影響。夜視系統(tǒng)是全天候的電子眼，在雨雪、濃霧天氣公路上的物體及路旁的情況，能夠通過夜視系統(tǒng)反映出來。

夜視技術(shù)首先是在軍事上的得到運(yùn)用，由于能克服黑夜的市場問題，在二戰(zhàn)后期為滿足戰(zhàn)爭需要，1944 年德國軍工行業(yè)就成功研制出主動(dòng)紅外夜視儀。這項(xiàng)技術(shù)在二戰(zhàn)結(jié)束以后，分別由蘇聯(lián)和美國兩個(gè)超級(jí)大國延續(xù)開發(fā)。美軍經(jīng)過研究，研制出主動(dòng)式紅外夜視儀，在朝鮮戰(zhàn)爭和越南戰(zhàn)爭里面得到運(yùn)用，但是存在能耗大的缺點(diǎn)，在上世紀(jì)的 60 年底，美國軍方研制出像增強(qiáng)器，后面是第一代微光夜視儀和基于目標(biāo)自身的紅外輻射進(jìn)行觀察的熱成像儀。根據(jù)成像的原理，夜視系統(tǒng)主要分為主動(dòng)夜視系統(tǒng)和被動(dòng)夜視系統(tǒng)，其中微光和紅外成像是運(yùn)用最廣的夜視技術(shù)。

微光夜視技術(shù)是通過像增強(qiáng)器將微弱或者能量比較低的光轉(zhuǎn)化為增強(qiáng)的光學(xué)圖像，以實(shí)現(xiàn)直接觀察。

紅外夜視技術(shù)分為主動(dòng)紅外夜視技術(shù)和被動(dòng)紅外夜視技術(shù)。

a）    主動(dòng)紅外夜視技術(shù)是通過紅外燈主動(dòng)照射并利用目標(biāo)反射回來的紅外光來實(shí)施觀察的紅外技術(shù)。

b）     被動(dòng)紅外夜視技術(shù)是借助于目標(biāo)自身發(fā)射的紅外輻射來實(shí)現(xiàn)觀察的紅外技術(shù)，將人眼所不能直接看到的目標(biāo)表面的溫度分布變成人眼可看到的代表溫度分布的熱圖像。

80 年代以后，美軍把夜視裝備當(dāng)作高科技單兵裝備，普遍運(yùn)用于士兵中間。

夜視系統(tǒng)，從軍事運(yùn)用到民用化，其實(shí)也有個(gè)過程。首先是從豪華車開始的。早期由于需求和成本等原因，夜視系統(tǒng)主要用在豪華車以上，2000 年通用汽車在美國的凱迪拉克 DeVille 推出了由雷神公司設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，選配價(jià)格為 2250 美元。這種趨勢(shì)在早期在豐田和本田的旗艦版車型上也得以體現(xiàn)。歐洲豪華車企寶馬、奔馳和奧迪也逐漸在 2005 年開始配置夜視系統(tǒng)。

到 2015 年以后，輔助駕駛功能開始在很多的中價(jià)位的車型上擴(kuò)展，除了豪華品牌很多車企也把夜視系統(tǒng)作為 ADAS 配置中的一項(xiàng)進(jìn)一步擴(kuò)展到自己的車型上面，開始了夜視系統(tǒng)的普及化。有了這一個(gè)夜視系統(tǒng)，通過紅外攝像機(jī)自動(dòng)識(shí)別 15 米到 150 米之間的超過 50 厘米高的人和動(dòng)物。

夜視系統(tǒng)里面，紅外傳感器探測外部環(huán)境，并且在車輛前方判斷是否進(jìn)入道路范圍，有助于車主在視野惡劣的情況下，把生物特征的障礙物予以呈現(xiàn)，如下所示，標(biāo)識(shí)采用黃色框，警示使用紅色框，這樣能比較好的提醒車主。在示意的視頻里面，鄉(xiāng)村小路里面滑板車辨識(shí)起來還是有價(jià)值的。

標(biāo)識(shí)：夜視系統(tǒng)的第一步，主要把檢測區(qū)域內(nèi)的行人標(biāo)識(shí)在黃色的框里

紅色標(biāo)識(shí)：當(dāng)行人駛?cè)氲缆窌?huì)出現(xiàn)一個(gè)紅色框，如果距離比較遠(yuǎn)的時(shí)候

警告：如果行人進(jìn)入直接能發(fā)生碰撞的區(qū)域，會(huì)發(fā)出視覺的警告和蜂鳴聲

在中國，在很多的地方實(shí)施了燈光工程，總體的路燈覆蓋率在市區(qū)是比較好的，在城郊結(jié)合部從有燈到?jīng)]燈的路段來說，夜視系統(tǒng)可不是擺設(shè)，可以提前發(fā)現(xiàn)超出遠(yuǎn)光燈照射范圍的行人對(duì)于夜晚行車安全來說是有效地保障。特別是在農(nóng)村道路，在部分人員比較多的地方，是很有價(jià)值的。在使用場景中，惡劣天氣下，紅外傳感器的輔助也能對(duì)各種意外有很多的幫助，直接從液晶儀表中提取警示，也是很大的一個(gè)改善之一。

沒路燈的黑夜環(huán)境下：在缺乏光亮工程的區(qū)域內(nèi)，汽車行駛在完全沒有光線的道路環(huán)境下，夜視系統(tǒng)能提供超遠(yuǎn)視距，提供前方的清晰紅外熱圖像，比遠(yuǎn)光燈照射距離更高，可以有效的判斷對(duì)于自行車、電瓶車這樣在黑夜比較頭疼的潛在事故，增加預(yù)判距離和時(shí)間。

被遠(yuǎn)光燈打到的炫光環(huán)境：在之前的情況下，由于很多司機(jī)都喜歡開遠(yuǎn)光燈，所以這個(gè)時(shí)候，駕駛者面臨完全被壓制的狀態(tài)。炫光環(huán)境對(duì)汽車夜視系統(tǒng)并不會(huì)產(chǎn)生影響，這個(gè)時(shí)候通過儀表盤上的夜視系統(tǒng)成像結(jié)果，能夠讓駕駛?cè)藛T清晰看到前方行車環(huán)境

大霧和陰霾環(huán)境：在冬季取暖的時(shí)候，如果出現(xiàn)霧霾的狀態(tài)，可見度比較低，這個(gè)格式和，有夜視系統(tǒng)能夠有效的把道路環(huán)境給找出來

小結(jié)：隨著往集中化的方向發(fā)展，以后加這種配置真的只是加傳感器和模塊化配置軟件，加加減減更容易了

作者：朱玉龍