紅外夜視系統

摘　要：紅外夜視系統可以有效地減少夜間事故的發生，提高行車安全性。本文介紹了主動紅外夜視系統的結構組成，重點分析了主動紅外夜視系統中的紅外燈設計和圖像分析兩個關鍵技術，并提出較好的解決方案。

關鍵詞：夜視系統，紅外燈，圖像增強

   引言

盡管汽車照明系統已經取得****的成果，如氙氣大燈的使用，但夜間行駛時發生交通事故的風險仍高于白天。據美國國家公路交通安全管理局統計，汽車夜間行駛的時間只占總駕駛時間的25%，卻有50%的重大交通事故發生在夜間。2005年我國在夜間發生的交通事故和死亡人數占總交通事故和死亡人數的39.4%和48.2%。

行車時的駕駛信息90%來源于視覺，在夜間由于光照不足、視野小，尤其是會車時的遠光燈會使駕駛員產生眩目，形成盲區，縮小了駕駛員的可視距離，影響了夜間的行車安全。采用紅外成像、圖像處理及圖像顯示技術的紅外夜視系統，使駕駛員在低可見度或黑暗中清楚觀察到車輛前方的信息，也可以看見汽車前照燈照射不到的區域、強光陰影中的行人、車輛，并對可能出現的危險情況發出報警。

按照成像原理，紅外夜視系統分為被動紅外夜視系統和主動紅外夜視系統。被動紅外夜視系統利用熱成像相機接受人、動物等發熱物體發出的不同的紅外輻射（遠紅外線）影射不同的圖像，進行放大和處理后輸出到顯示裝置上。行人等發熱物體在圖像中特別突出，圖像對比度高，但是詳細的道路信息，如車道標線和邊界，由于是“無生命”的冷目標而探測不到。此外，由于汽車前擋風玻璃不能傳輸長波的遠紅外線，相機必須安裝在車外，需要經常清潔，并且當汽車前端碰撞時易受損傷。主動紅外夜視系統采用紅外光源發出的近紅外線主動照射目標，紅外CCD或CMOS探測器接受目標反射的紅外光線，通過ECU處理后輸出到顯示裝置上，成像清晰、自然，能顯示道路的詳細信息（如行人、車輛、車道標志線、交通信號、道路上散落的物體等），即使不發熱的物體也能清晰可見。