大灯驾驶辅助系统可根据实际情况调整其照射范围
新一代汽车大灯驾驶辅助系统基于对车辆环境的记录与分析,集多种功能于一体,可在很大程度上提高驾驶的安全性。这一系统的不断发展及应用将会使交通事故的数量大幅减少。
大灯驾驶辅助系统是为了在驾驶过程中能够使道路照明范围最大化,同时减弱来自其他车辆眩目灯光对驾驶员的影响而设计的。驾驶员可以尽可能多地接收到路面信息,不会受到其他外在干扰,从而保障驾驶过程中的安全性。海拉公司的专家们正在致力于这种系统的研发,其中包括采用带有智能侦测的灯光驾驶辅助系统来探测行人和物体。首款带有智能侦测的前大灯驾驶辅助系统将在2009年投入市场。
大灯驾驶辅助系统
汽车前灯照明系统从静态到动态的研发目前已经实现。动态弯道照明系统已于2003年面市。在弯道上,该动态照明系统使得近光灯范围几乎扩大了两倍,从而拓宽了驾驶员前方的视野。下一阶段,基于海拉的VarioX前大灯照明模块,高级前大灯照明系统(AFS)业已投入批量生产。
该前大灯照明系统代表了目前汽车前大灯照明的高端技术。它集合了成像传感器、功能强大的成像软件处理及高端大灯照明等技术,可以根据道路、天气、交通状况自动调整照明范围。
首款大灯驾驶辅助系统由图像数据控制,具有自适应式定点线。该辅助系统根据前面或迎面而来的车辆自动调整前大灯照射范围,使这个范围达到最大,即近光灯照射不会停留在以往固定的前方车道约65m的范围,最大可以持续延伸至前方数百米的范围。此外,前大灯照明系统射出的圆锥形的灯光还能同时挡住迎面车辆射出的令人眩目的灯光。如果图像处理系统没有侦测到路面上其他车辆,该系统会自动开启远光灯;一旦该系统侦测到路面有其他车辆,即使是800m远的距离,前大灯也能在毫秒级的时间内自动调整其照射范围。
图1 VarioX投影模块
VarioX模块中的无眩目远光灯
以AFS为基础的大灯照明技术主要依靠一种VarioX投影模块。在光源和投影透镜之间有一层鼓膜,鼓膜能够在其支架轴上旋转,也能够根据AFS灯光照射范围进行调节。在步进电机的驱动下,它能在几毫秒内旋转至不同的位置。基于VarioX投影模块,海拉公司正在努力开发第一代无眩目远光灯。
使用无眩目远光灯的前提条件是在驾驶过程中需要持续开启。驾驶者在车辆行使中受到眩目的灯光照射是十分危险的,而这种远光灯也可能对其他驾驶者造成威胁。而无眩目远光灯的光束在探测到路面车辆时,通过在Variox投影模块里旋转鼓的特殊轮廓,根据成像数据以及通过VarioX模块的智能调解功能,可减弱迎面而来的灯光亮度。与现有辅助系统相比,远光灯的照射范围几乎不变,而驾驶者的视野范围大幅度扩大。
图2 使用标识灯可以改善驾驶员对路人或危险点的识别
标识灯——更安全的驾驶保证
标识灯是灯光驾驶辅助系统领域里的又一创新,其功能与无眩目远光灯完全相反:它以AFS为基础,能够精准地照亮前方的路人并驱逐危险。在标识灯的辅助下,驾驶者不仅可以预先洞察到路人和危险点的所在,而且还能有意识地探测到路人和危险点,从而及时调整驾驶操作。
虽然这一创新技术目前尚在开发中,但是基于LED的灯光已经实现,到目前为止,LED前大灯已经广泛应用于灯光颜色和发光方式选择中。LED灯光技术无疑成为新一代大灯技术的潜在开发力量。
多功能智能探测灯光驾驶辅助系统
带有智能探测功能的灯光驾驶辅助系统已经进入到当前的汽车市场中。过去的灯光功能仅仅局限在道路识别和夜视功能上,而这种智能探测灯光驾驶辅助系统的功能远远超越了过去的灯光辅助功能。海拉公司已经着手开发带有智能探测的多功能灯光辅助系统,该系统集多种功能于一体,例如道路识别、交通标识识别以及道路分割线的识别等。
其他附加功能的实现需要通过智能探测系统和其他车身传感器的配合。因此,海拉公司正在寻求这样一种概念,即利用ACC雷达传感器和智能探测来实现ACC停止与启动系统(减速至停顿状态和驾驶员发动汽车的过程)。目前,最多借助3个雷达传感器就可以实现这样的系统。为了满足这一需求,海拉公司正在寻求结合单一探测和多方位探测为一体的技术。
通过进一步开发,立体视野开启了空间视野,这对于汽车灯光领域是一项具有重大意义的贡献。
借助现代的红外技术(当今夜间视野系统的基础),海拉夜行灯光辅助系统得以开发成功。红外线技术使得远光灯的灯光分布对人眼来说是不可见的,但智能探测系统却可以探测到。除了夜视系统,其他一些辅助系统,从对道路或交通灯的识别到辅助性灯光辅助系统(如无眩目远光灯和标识灯)等都可以得到优化。
图3 远光灯可能对迎面而来的驾驶者造成威胁
高效的开发平台
作为智能灯光驾驶辅助系统领域的一项战略性投资,海拉在2006年3月整体收购了Aglaia公司。Aglaia公司创建于1998年,致力于研发典型的视觉传感器系统,作为新型驾驶辅助系统的核心并且将其功能与汽车结合为一体。Aglaia公司为该项目的运行创造了一个高效的开发平台,其中包括品质保证和对开发进程的控制。Aglaia公司目前已经开发了对道路、物体、交通信号灯、大灯和组合尾灯识别系统以及后视探测系统的内置连接应用模块。
Aglaia公司位于柏林的本地化工厂也在致力于智能探测驾驶辅助系统的开发,其规模正在逐渐扩大,与此同时,海拉公司的专家们也在密切关注着这些系统今后的发展。
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