汽車(chē)夜視系統(tǒng)分類(lèi)及原理.doc

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1、汽車(chē)夜視系統(tǒng)分類(lèi)及原理　　松下已經(jīng)開(kāi)研發(fā)出新的圖像傳感器技術(shù)，可以改善汽車(chē)的夜視系統(tǒng)，提升汽車(chē)夜行的安全性?！　?jù)了解，近紅外光是非可見(jiàn)光，一般會(huì)將紅外截止濾光片放在于鏡頭與傳感器之間，讓其阻絕近紅外光。但是松下研發(fā)出的圖像傳感器技術(shù)方案無(wú)需使用機(jī)械紅外截止濾光片，只要在有機(jī)CMOS傳感器下就可以利用電子調(diào)控近紅外光的感光度?！　∷运上聦⒃擁?xiàng)技術(shù)應(yīng)用到汽車(chē)當(dāng)中，汽車(chē)夜視系統(tǒng)顯示的圖像將更為清晰?，F(xiàn)在有一些車(chē)可以通過(guò)夜視系統(tǒng)在黑夜中順暢行駛，但是這些汽車(chē)的比較昂貴，售價(jià)一般都超過(guò)5萬(wàn)美元，而且如果選擇好一點(diǎn)的夜視系統(tǒng)可

2、能還要多花2500美元，這么昂貴的費(fèi)用絕大多數(shù)人還是消費(fèi)不起。但是隨著松下先進(jìn)的紅外技術(shù)的不斷改善和普及，夜行器對(duì)汽車(chē)來(lái)說(shuō)就變得習(xí)以為常。只是松下并沒(méi)有透露，這一天何時(shí)到來(lái)。那么汽車(chē)夜視系統(tǒng)是什么　　汽車(chē)夜視系統(tǒng)，利用紅外線技術(shù)能將黑暗變得如同白晝，使駕駛員在黑夜里看得更遠(yuǎn)更清楚。夜視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)由2部分組成：一部分是紅外線攝像機(jī)，另一部分是擋風(fēng)玻璃上的光顯示系統(tǒng)。　　　　奔馳新S級(jí)采用了液晶儀表盤(pán)，在夜晚時(shí)，這個(gè)儀表盤(pán)會(huì)變成夜視系統(tǒng)的顯示屏，由于屏幕位置就在駕駛員前，所以觀察起來(lái)非常方便。寶馬7系也有相似的系統(tǒng)，只不過(guò)

3、，紅外影像是顯示在中控臺(tái)液晶屏上的，所以觀看起來(lái)并不如奔馳S級(jí)那樣方便。但寶馬7系夜視系統(tǒng)還有一個(gè)很智能的優(yōu)點(diǎn)，就是當(dāng)紅外探測(cè)儀在前方道路邊發(fā)現(xiàn)行人時(shí)，會(huì)用一個(gè)醒目的黃色標(biāo)識(shí)提示駕駛員小心，這一點(diǎn)不但體現(xiàn)車(chē)輛的科技性也提升主動(dòng)安全性。夜視系統(tǒng)分類(lèi)及工作原理　　從技術(shù)上來(lái)講，夜視系統(tǒng)分為兩種：　　1.主動(dòng)紅外照射（短紅外NIR-Near-InfraredRay）　　2.被動(dòng)紅外系統(tǒng)（遠(yuǎn)紅外FIR-FarInfraredRay）　　主動(dòng)式夜視系統(tǒng)　　主動(dòng)式夜視系統(tǒng)主要由紅外發(fā)射裝置發(fā)射一定強(qiáng)度的紅外波束，利用圖像傳感器感應(yīng)

4、從目標(biāo)物體上反射回來(lái)的紅外波束，并把圖像顯示在車(chē)載顯示屏上。被動(dòng)式夜視系統(tǒng)利用自然界絕大多數(shù)物體的溫度都大于絕對(duì)溫度的原理，此情況下的物體都會(huì)向外發(fā)射一定波長(zhǎng)的紅外光束，其光譜處于3微米以上范圍，由于所發(fā)射紅外光束的能量很弱，需要利用昂貴的專(zhuān)用紅外圖像傳感器來(lái)感知目標(biāo)物，主要用于軍事方面。夜視系統(tǒng)工作原理　　1、紅外光與紅外成像　　自汽車(chē)夜視系統(tǒng)問(wèn)世以來(lái)，紅外技術(shù)一直是其仰仗的基礎(chǔ)，紅外輻射和紅外成像是研究系統(tǒng)最基本的出發(fā)點(diǎn)。紅外輻射又稱(chēng)紅外線、紅外光。我們知道太陽(yáng)光是由彩色光混合而成，光的熱效應(yīng)是由紫光到紅光逐漸增大

5、的，而熱效應(yīng)最大的位于紅光外面，我們稱(chēng)之為“紅外光”，它與我們可以看到的彩色光物理性能相同，我們只是眼睛看不到它。紅外線是介于光與微波之間的電磁波，波長(zhǎng)0.75—1000微米，更具波長(zhǎng)不同，我們又可以把紅外線分為三部分：近紅外線、中紅外線和遠(yuǎn)紅外線。紅外技術(shù)中，用的是紅外線與物質(zhì)的交互作用。物質(zhì)內(nèi)部的原子和分子在不停的運(yùn)動(dòng)，都有一定的能量。如有外來(lái)刺激和干擾，改變了其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，能量發(fā)生了變化，就發(fā)生了物理學(xué)上的“躍遷”，即能量的釋放。釋放能量的常見(jiàn)方式就是釋放電磁波。因此紅外線不只是太陽(yáng)光的成分之一，所有溫度高于絕對(duì)零

6、度的物體都會(huì)釋放紅外線。我們把景物反射或自身輻射的紅外輻射圖樣，轉(zhuǎn)換成人眼可觀察到的圖樣，這就是紅外成像技術(shù)。利用物體自身發(fā)出的紅外線照出物體的像，稱(chēng)為被動(dòng)紅外成像；而以紅外輻射源照射物體，利用被反射的紅外輻射攝取物體的像，稱(chēng)為主動(dòng)式紅外成像，與之對(duì)應(yīng)的就是被動(dòng)夜市技術(shù)和主動(dòng)夜視技術(shù)?！　?、被動(dòng)紅外夜視技術(shù)　　被動(dòng)紅外夜視技術(shù)也稱(chēng)為紅外成像技術(shù)，利用物體的紅外輻射來(lái)得到物體的像。熱成像系統(tǒng)的作用就是基于目標(biāo)與背景的溫度及輻射發(fā)射率的差異，利用輻射測(cè)溫技術(shù)對(duì)目標(biāo)逐點(diǎn)測(cè)定輻射強(qiáng)度，而形成可見(jiàn)目標(biāo)的熱圖像。被動(dòng)紅外夜視系統(tǒng)

7、裝置的遠(yuǎn)紅外照相機(jī)主要接收物體自身輻射的遠(yuǎn)紅外光線波長(zhǎng)80—14000nm。完成從掃描到最終成像的核心設(shè)備就是熱像儀。熱像儀所攝景物包括目標(biāo)及背景，兩者輻射的差別是構(gòu)成熱圖像的基礎(chǔ)，目標(biāo)及背景的輻射通過(guò)大氣被吸收或散射之后再反射到熱像儀。一般，熱像儀的接收元件采用單個(gè)或線列型的紅外探測(cè)器，只攝取景物一部分的輻射，為了獲得被射景物全體的圖像，必須用光學(xué)掃描方法使紅外探測(cè)器順序掃視整個(gè)被攝景物空間，接受的按空間變化的紅外輻射由紅外探測(cè)器轉(zhuǎn)換成按時(shí)間順序變化的電信號(hào)，經(jīng)放大處理后，再在陰極射線管上轉(zhuǎn)換成可見(jiàn)的圖像?！　?、主

8、動(dòng)紅外夜視技術(shù)　　主動(dòng)紅外夜視技術(shù)是指工作時(shí)用較強(qiáng)的紅外輻射源照射目標(biāo)，利用目標(biāo)反射回來(lái)的紅外線來(lái)得到物體的像。與被動(dòng)式紅外夜視系統(tǒng)相比，主動(dòng)式紅外成像系統(tǒng)體積大，能耗多，但卻可以提升圖像的清晰度和分辨率。紅外光源發(fā)出的紅外輻射照射前方目標(biāo)，經(jīng)反射光學(xué)系統(tǒng)的物鏡組接收，并在紅外變像管光陰極面上形成目標(biāo)的紅外圖像，變像管對(duì)紅外圖像進(jìn)