Jak fungují zpětné kamery

Galerie obrázků bezpečnosti automobilů


Mitchell Funk/Getty Images
Jízda v ucpaných městských ulicích může být o něco jednodušší pokud byste měli nějakou pomoc od systému zpětné kamery. Podívejte se na naši sbírku bezpečnostních obrázků automobilů.

Představte si, že jedete těsnými ulicemi New Yorku během dopravní špičky. Když brzdíte na brzdové světlo, v levém pruhu vedle vás táhne velká nákladní dodávka a najednou se cítíte jako v pasti. Plížíte se dopředu, abyste zkontrolovali, zda je jasné odbočit vpravo, a pak dupněte na brzdy, když agresivní SUV téměř uřízne přední část vaší Hondy Civic.

Zmateně odbočíte a poté se zapojíte do provozu. V naději, že obejdete rostoucí dav podrážděných dojíždějících frustrovaných pomalým dojížděním, odbočíte doleva úzkou ulicí. Provoz je mnohem lepší a rychle zjistíte proč, když se blížíte k další křižovatce - jste ve slepé uličce. S auty lemujícími obrubníky na obou stranách ulice, na kterou se pokoušíte odbočit, je viditelnost hrozná a vyjet bez způsobení nehody může být problém. Pokud byste řídili Infiniti EX35, byla by to procházka růžovým sadem.

Další informace

  • Jak funguje brzdový asistent
  • 5 videí z crash testů
  • Car Smarts:Bezpečnost automobilu

Nejnovější přístroj Infiniti, 360stupňový kamerový systém Around View Monitor, promítá pohled na exteriér vozidla z ptačí perspektivy na monitor s tekutými krystaly (LCD) usazený ve středové konzole pod palubní deskou. Za příplatek 1 950 USD můžete ke sportovně-užitkovému vozu EX35 přidat systém AVM. Systém se spoléhá na čtyři malé kamery, které vytvářejí ucelený obraz, který mohou řidiči využít při parkování, couvání nebo jízdě v provozu. Kamerový systém je také užitečný, když potřebujete vidět protijedoucí vozidla, jako je tomu v případě slepé uličky.

Technologie za systémy zpětných kamer existuje již nějakou dobu. Komponenty byly použity v aplikacích, jako jsou boroskopické kamery používané k sondování uvnitř těla během lékařských procedur a malé LCD displeje nalezené na digitálních fotoaparátech. Výrobci automobilů však našli nové místo pro různé komponenty:systémy zadních kamer. Tento článek vysvětlí součásti fotoaparátu a způsob, jakým přebírají digitální informace a převádějí je na snadno čitelné videoobrazy.

Než se dozvíme, jak funguje 360stupňový systém na Infiniti a podobných zpětných kamerách, podívejme se v další části na to, kde se zadní kamery poprvé ukázaly v praktickém použití.

Obsah
  1. Poptávka po zadní kameře
  2. Uvnitř systému zadní kamery
  3. Poprodejní zadní kamery
  4. Výměna zpětného zrcátka?

>Poptávka po zadní kameře

Zpětné kamery jsou jako mít oči v zadní části hlavy. Tato malá zařízení, obvykle velikosti niklu, jsou namontována na vnějšku vozidla a poskytují video v reálném čase, co se děje mimo vaše auto. Některé systémy zpětných kamer obsahují záložní senzory , které napomáhají tomu, aby řidiči vnímali předměty za jejich vozidlem.

Inženýři navrhli první zpětné kamery pro boj se slepými úhly. Již na konci 70. let začala velká stavební vozidla, jako jsou sklápěče a těžká těžařská technika včetně dozerů a skrejprů, umísťovat kamery na zadní stranu zařízení, aby pomohla operátorům s výhledem dozadu. Vzhledem k tomu, že tahače a sklápěče používané na pásových dolech jsou tak velké a samotné doly mají tak velkou pracovní plochu, výhled dozadu je omezený, takže operátoři za ně nevidí, když potřebují couvat. To platilo zejména pro sklápěče a velké buldozery, protože často potřebovaly změnit směr během typického pracovního dne. Aby se zabránilo nedostatečné viditelnosti dozadu, mechanici nainstalovali malé kamery a připojili je k malému monitoru. Protože některá vozidla používaná na pásových dolech neměla výhled dozadu, provizorní kamery se ukázaly jako cenné bezpečnostní opatření.


Lester Lefkowitz/Getty Images
Pokud ten obří sklápěč v těžebním zařízení Pokud nemáte zadní kameru, ten malý náklaďák za ním má potíže.

Vzhledem k tomu, že potřeba zlepšit bezpečnost v těžebním průmyslu rostla a více dodavatelů začalo dovybavovat kamerové systémy pro trh s náhradními díly, společnosti jako Caterpillar zareagovaly. Palubní systém zadních kamer WAVS, který se nachází na tahačích Caterpillar a terénních nákladních vozidlech, nabízí jednu nebo dvě kamery používané pro sledování dozadu. Vezměte si důlní vůz 797B. Při měření 21,5 stop (6,5 metru) na výšku, 47 stop (14,3 metru) na délku a 32 stop (9,7 metru) na šířku by bylo prakticky nemožné vidět malý pickup přímo za vozidlem. Výsledkem je, že Caterpillar používá systém s jednou nebo dvěma kamerami namísto zpětného zrcátka, což u tak velkého vozidla není možné. Tyto vozy mají sklápěcí korby, které blokují veškerý výhled zezadu, stejně jako skořepina karavanu brání výhledu zezadu u pickupu.

Výrobci automobilů následovali příklad společností vyrábějících stavební a těžební zařízení a nyní nabízejí zpětné kamery podobné té, kterou lze vidět na Infiniti EX35. Zatímco systém AVM společnosti Infiniti se může pochlubit 360stupňovým výhledem, většina zpětných kamer v automobilovém průmyslu zobrazuje pouze to, co je za vozidlem. Téměř každý výrobce, od Lexusu přes Chevrolet až po Dodge s ikonickým Caravanem, nabízí systém zpětné kamery na jednom nebo více svých vozidlech.

Několik dalších bezpečnostních prvků doplňuje zpětné kamery, jako jsou couvací senzory, které se ozývají při přiblížení. Už se vám někdy stalo, že jste seděli doma a při couvání slyšeli pípání náklaďáku? To jsou záložní alarmy, které upozorňují lidi mimo vozidlo. Podobná technologie se dostala do aut, která řídíme, a zdá se, že zpětné kamery získávají na popularitě, zvláště když se vozidla zvětšují. Čtěte dále a zjistěte více o 360stupňovém kamerovém systému Infiniti a o tom, jak kamery na jiných vozidlech vytvářejí obraz, který vidíme v autě.

>Uvnitř systému zadní kamery

Začali jsme krátkým popisem full-view fotoaparátu v Infiniti EX35, tak se na něj pojďme podívat blíže. Pokud rozumíte systému Infiniti, měli byste mít dobrou představu o tom, jak fungují podobné technologie u různých výrobců.

Za prvé, zpětné kamery ve skutečnosti zachycují obrázky, které jsou opakem toho, co skutečně vidíte na displeji. To, co vidíte, je zrcadlený obraz s obráceným tokem videa, takže při pohledu na LCD displej máte správnou orientaci. Pokud byste své vozidlo zálohovali na základě nezpracovaných snímků ze zpětné kamery, omylem byste odbočili doleva, abyste se vyhnuli překážce na pravé straně.


Foto s laskavým svolením Nissan
Interiér Infiniti EX 2008

Jak již bylo zmíněno, Infiniti používá čtyři malé fotoaparáty s rybím okem (nebo širokoúhlé) objektivy. Tato zařízení jsou umístěna na všech čtyřech stranách vozu:Jedna je umístěna nad levou stranou registrační značky, další uvnitř loga Infiniti na přední mřížce a zbývající dvě se vejdou pod každé boční zrcátko. Kamery zaznamenávají nezpracované digitální záběry a software elektronicky narovnává snímky pomocí elektronické interpolace nebo vylepšení pixelů. V EX35 je výsledkem pohled shora (nebo z ptačí perspektivy) na vozidlo v reálném čase.

Fotoaparáty jako Infiniti používají objektivy typu rybí oko, protože dokážou zachytit širší zorné pole v mnohem bližší blízkosti. Problémy spojené s čočkami typu rybí oko jsou charakteristické ohýbání nebo zkreslení obrazu v důsledku zakřivení čočky. Naštěstí CCD senzory vytvářet vysoce kvalitní obrázky a software pro digitální zpracování obrázků dokáže obrázky manipulovat a převracet je, takže to, co řidiči vidí, je dokonale čistý obraz. Chcete-li se dozvědět více o tom, jak snímače CCD převádějí to, co kamera vidí, na digitálně zobrazené snímky, přečtěte si článek Jak fungují digitální fotoaparáty.


Grant V. Faint/Getty Images
Tento obrázek je typickým příkladem zpětné kamery objektiv typu rybí oko může zachytit dříve, než dojde ke korekci zkreslení obrazu.

BMW posouvá bezpečnost na novou úroveň
Nejnovějšími vychytávkami, které zasáhly do řady inovativních automobilových společností, jsou zadní kamera s interaktivními vodicími lištami, couvací senzor a systém přední kamery pro noční vidění. Je úžasné, že BMW integrovalo termovizi pro jízdu v noci a infračervené snímky, jako je jelen na kraji silnice, se zobrazují na LCD obrazovce za jízdy ve tmě. Sofistikovaný zadní kamerový systém automobilky také navede řidiče při vyhýbání se překážkám za vozidlem zobrazením vizuálních čar, které mají sledovat při couvání. Parkování je snazší díky záložnímu senzoru, který vydává pípání, jehož tempo a hlasitost se s blízkostí postupně zvyšují, dokud nevydá pevný tón. Se všemi těmi technologiemi to vyvolává otázku – co bude dál?

Většina zpětných kamer, které se dnes na vozidlech nacházejí, jsou pevně připojené systémy napájené z autobaterie a digitální snímky putují kabely k LCD displeji. Prakticky všechny zpětné kamery a obrazovky se aktivují, když řidič zařadí zpátečku.

Jednu z nejlepších zadních kamer lze nalézt v několika modelech Toyota, včetně 4Runner. Namísto použití velké LCD obrazovky v palubní desce nebo kolem ní je malý displej namontován do samotného zpětného zrcátka a aktivuje se buď při zařazení zpátečky, nebo když jej řidič zapne ručně. Kamery ve vozidlech pouze se zadním systémem jsou obvykle umístěny někde poblíž SPZ.

Opět platí, že továrně instalované systémy zpětných kamer jsou pevně připojené a spolehlivé, ale ne každý funguje stejně. Některé systémy pro aftermarket jsou bezdrátové a můžete je rychle nainstalovat vy nebo zkušený instalační technik. V další části se podíváme na poprodejní zpětné kamery a získáme představu o tom, co byste mohli očekávat, že zaplatíte za slušnou.

>Poprodejní zadní kamery

Pokud dnes vstoupíte do jakéhokoli prodejce automobilů, je více než pravděpodobné, že budete schopni vybavit některá vozidla systémem zpětné kamery. Například Chevrolet a Ford nabízejí kamery na svých větších vozidlech, jako jsou Suburban a Expedition. Pokud byste chtěli své vozidlo dodatečně vybavit zadním systémem, máte spoustu možností.

Několik renomovaných organizací testovalo různé systémy zpětných kamer na trh s náhradními díly. Consumer Reports provedl nedávnou studii a zjistil, že nic neodpovídá jednotce instalované v továrně; nicméně, některé aftermarket modely se blížily. Například Hitchcam VideoMirror se prodává za přibližně 800 dolarů a podobá se zadním kamerám, které najdete v Toyotě 4Runner. Namísto použití monitoru je Hitchcam náhradní zrcadlo se zabudovaným displejem. Consumer Reports porovnával kamerový systém Chevrolet Suburban s technologií Hitchcam a zjistil následující:


Oblast zobrazení Kamerový systém WideTall6 Inch ObjectChevrolet Suburban18,7 stop (5,7 metru)3,8 stopy (1,1 metru)11,5 palce (29,2 centimetru) Hitchcam17 stop (5,2 metru6,5 stop (2 metry)14 palců (35,6 centimetru)

[zdroj:Consumer Reports]

Co to znamená? Pokud jste stáli 5 stop (1,5 metru) od středu zadního nárazníku vozidla, kamera Chevy Suburban viděla vás a asi 9 stop (2,7 metru) nalevo od vás a 9 stop napravo od vás. Nebude vás však všechny vidět, pokud nebudete mít výšku méně než 3,8 stop (1,1 metru).

Nyní si promluvme o třetím měření, které Consumer Reports zahrnuje. Představte si předmět asi 6 palců (15,2 centimetrů) vysoký, jako pero. Pokud jste nakreslili čáru dolů od zadního nárazníku Suburbanu k zemi a pak tuto čáru prodloužili na zemi, 11,5 palce od nárazníku, pak kamera Suburban mohla zaznamenat pero, pokud by nějak stálo. Toto jsou některá dobrá měření, která je třeba mít na paměti při hodnocení systémů zpětných kamer.

Hitchcam není vaše jediná možnost pro aftermarket. Visor View V-V-VCLP2 funguje stejným způsobem a využívá malý LCD monitor, který se připevňuje na sluneční clonu. Systém Visor View stojí 389 USD a je levnější než první dva modely, ale instalace je drahá, protože se doporučuje pouze profesionální instalace.

CNET recenzoval další populární systém na trhu – VR3 VRBCS300W – který využívá 2,4 gigahertzovou bezdrátovou technologii. Kamera je namontována na zadní části vozidla a vysílá bezdrátový signál na displej. VR3 je cenově výhodný za 150 USD a objektiv a monitor může namontovat kdokoli, čímž se eliminují instalační poplatky. Bezdrátová technologie však není stabilní a displej může být trhaný kvůli rušení z uzavřených televizních systémů, bezdrátových směrovačů a dalších elektrických zařízení. Řidiči mohou mít také problém odhadnout vzdálenost, protože objektiv typu rybí oko nemá procesor, který by vyčistil snímky jako systém Infiniti AVM.

To jsou jen některé z možností, které jsou dnes na trhu. Záložní senzory jsou cenově výhodnější alternativou a nabízejí podobné bezpečnostní prvky jako zpětné kamery bez vysoké cenovky. Senzory vám sice neukazují, co je za vozidlem, ale pomáhají při parkování nebo couvání. Jak uvidíme v další části, záložní senzory mohou být velmi užitečné, zejména v oblasti se spoustou dětí. Dolphin Sonarstep, zaměřený na nákladní vozy a SUV, pípne a vizuálně upoutá pozornost řidiče pomocí varovných světel, která blikají, když se vozidlo blíží k objektu.

Možná je vyhazování několika set nebo několika tisíc dolarů za dobrý systém zpětné kamery mimo váš rozsah. Může být jen dobrý nápad pořídit si záložní senzor, zvláště pokud máte větší vozidlo s mrtvými úhly. Ať tak či onak, brzy to může být něco, co musí zvážit každý. Pokračujte ve čtení, abyste zjistili proč.

>Výměna zpětného zrcátka?

Americký Národní úřad pro bezpečnost silničního provozu odhaduje, že každý rok dojde k více než 180 smrtelným úrazům v důsledku nehod zezadu, často s rodiči nebo blízkými příbuznými za volantem. Většina úmrtí jsou děti ve věku 12-23 měsíců, což vedlo mnoho aktivistů k hledání způsobů, jak omezit smrtelné nehody. Jen během jednoho měsíce v roce 2006 došlo k 15 zaznamenaným zpětným úmrtím, z nichž 12 přišlo v rukou příbuzného [Kids and Cars].


Jan Greune/Getty Images
Zpětné kamery mohou v USA nahradit zpětná zrcátka, pokud schválil zákon Cameron Gulbransen Kids and Cars Safety Act.

Rodiče žalují Nissan za jejich vlastní nedbalost
Dne 9. října 2004 muž z Garlandu v Texasu couval za svou dvouapůlletou dcerou, když se pokoušel vycouvat se svým SUV Infiniti z příjezdové cesty. Nehoda zanechala rodinu bez dcery. Po tragédii rodina zažalovala Nissan o nezveřejněnou částku, přičemž uvedla, že společnost byla nedbalá, protože nenabízela zadní kamery jako standardní funkci ve všech svých vozidlech. V té době byly kamery k dispozici na M45, Q45, FX35/45 a QX56. Právník rodiny napadl, že zpětné kamery by nikdy neměly být volitelné a že Nissan dával kamery do jiného vozidla, takže je měl umístit do modelu, který rodina koupila. Kamera byla mimochodem nabízena jako volitelná možnost, ale rodina se rozhodla upgrade nekupovat. [zdroj:Cervantes]

V důsledku toho se zpětné kamery mohou brzy stát běžnou součástí každého vozidla. Prominentní politici jako senátorka Hillary Clintonová (D-N.Y.) silně lobovali za zavedení zpětných kamer ve všech autech. Clinton spolu se senátorem Johnem Sununu (RN.H.) představili zákon Cameron Gulbransen Kids and Cars Safety Act, který by do roku 2010, v roce 2005 a znovu v roce 2007 účinně nařídil použití zadních kamer v autech. Návrh zákona byl odložen na později. diskuse.

Náklady na instalaci takových kamer mohou být vyšší, než spotřebitelé unesou. V závislosti na výrobci se mohou systémy zadních a zadních kamer pohybovat od 455 USD na expedici Ford z roku 2008 až po 7 850 USD za balíček na Mercedes-Benz R350 [zdroj:Wall Street Journal]. V případě R350 přidává Mercedes-Benz řadu možností a zahání spotřebitele, aby si museli kupovat věci, po kterých možná netouží, jen aby dostali něco, co dělají.

Chcete-li si přečíst více o zadních kamerách a souvisejících tématech, včetně seznamu výrobců automobilů, kteří je nabízejí ve svých sestavách, podívejte se na odkazy na další stránce.

>Spousta dalších informací

Související články HowStuffWorks

  • Jak fungují webové kamery
  • Jak fungují LCD
  • Jak fungují automobily
  • Jak fungují fotoaparáty
  • Jak fungují digitální fotoaparáty
  • Může být auto skutečně odolné proti smrti?
  • Jaký je rozdíl mezi obrazovými snímači CCD a CMOS v digitálním fotoaparátu?

Další skvělé odkazy

  • Kontrola spotřebitelských hlášení o pomocných systémech pro zálohování vozidel
  • Děti a auta
  • USA Národní úřad pro bezpečnost silničního provozu

Zdroje

  • Fotografie Boba Atkinse. "Zorné pole - přímočaré a rybí oko." (10. června 2008)
    http://www.bobatkins.com/photography/technical/field_of_view.html
  • Caterpillar. "797B důlní vozík." (9. června 2008)
    http://www.cat.com/cda/layout?f=151756&m=169215&x=7
  • Cervantes, Mike. "Muž žaluje Nissan poté, co přejel dceru." Automotive Articles.com. 2. prosince 2006. (19. června 2008)
    http://www.automotivearticles.com/123/Man_Sues_Nissan_After_Running_Over_Daughter.shtml
  • Hlášení pro spotřebitele. "Couvací kamery do auta." října 2007. (8. června 2008)
    http://www.consumerreports.org/cro/cars/tires-auto-parts/auto-parts/autos-backup-systems-
    1004/overview /index.htm
  • Cunningham, Wayne. "2008 Infiniti EX35 Journey." CNET. 20. května 2008. (10. června 2008)
    http://reviews.cnet.com/suv/2008-infiniti-ex35-journey/
    4505-10868_7-33021418.html?tag=prod .txt.1
  • Flir Commercial Visions Systems B.V. "Příběh aplikace Flir:BMW začleňuje do svých vozů termovizní kamery." (12. června 2008)
    http://www.cvs.flir.com/docs/CVS/Market_Spaces/Vehicles/Documents/BMW_app_story.pdf
  • Intec Video Systems. "Hornictví." (9. června 2008)
    http://www.intecvideo.com/mining.php
  • Děti a auta. (9. června 2008)
    http://www.kidsandcars.org/
  • Děti a auta. Informační list Cameron Gulbransen Kids and Cars Safety Act z roku 2007. (9. června 2008)
    http://www.kidsandcars.org/legislation/factsheet.pdf
  • Markusi, Franku. "Nové oblíbené Gizmo:360stupňové kamery." Motorový trend. 2. června 2008. (9. června 2008)
    http://blogs.motortrend.com/6253821/gadgets/new-favorite-gizmo-360-degree-cameras/index.html
  • O'Donnell, Jayne a Carty, Sharon. "Jak zabránit zpětným úmrtím dětí?" USA dnes. 18. července 2006. (11. června 2008)
    http://www.usatoday.com/money/autos/2006-07-18-backover-usat_x.htm
  • Reign, Glady. "Auta bezpečná pro děti:Legislativa má v úmyslu učinit auta bezpečná pro děti." Magazín Road and Travel. (10. června 2008)
    http://www.roadandtravel.com/safetyandsecurity/teensandtots/2007/kid-safe-cars.htm
  • Velština, Jonathane. "Příčina dětských autoúmrtí přitahuje zvýšenou pozornost." The Wall Street Journal online. 16. srpna 2007. (8. června 2008)
    http:/online.wsj.com/public/article_print/SB118722792978699202.html