Giới thiệu về cách hoạt động của camera chiếu hậu

Jun 23 2008

Bạn có thể thích soi gương chiếu hậu của mình, nhưng nếu bạn sống và lái xe ở Mỹ, bạn có thể phải sớm thay thế nó bằng một trong những thiết bị này. Những chiếc gương chiếu hậu thông thường đã trở nên lỗi thời? Liệu những thiết bị này cuối cùng có trở thành một tính năng tiêu chuẩn trên xe hơi không?

Thư viện Hình ảnh An toàn Xe hơi Mitchell Funk / Getty Images Lái xe trên những con phố đông đúc của thành phố có thể dễ dàng hơn một chút nếu bạn có một số trợ giúp từ hệ thống camera chiếu hậu. Xem bộ sưu tập các hình ảnh an toàn xe hơi của chúng tôi .

Hãy tưởng tượng bạn đang lái xe qua những con đường chật hẹp của Thành phố New York trong giờ cao điểm. Khi bạn đạp phanh để tìm đèn dừng, một chiếc xe tải chở hàng lớn kéo bạn ở làn đường bên trái, và đột nhiên bạn cảm thấy bị mắc kẹt. Bạn rón rén tiến về phía trước để kiểm tra xem có rõ ràng để rẽ phải hay không, sau đó phanh gấp khi một chiếc SUV hung hãn suýt chút nữa đã cắt đứt phần đầu xe Honda Civic của bạn.

Bối rối, bạn rẽ vào rồi hòa vào dòng xe cộ . Với hy vọng vượt qua được đám đông ngày càng tăng của những người đi làm bực bội vì đường đi làm chậm chạp, bạn rẽ trái vào một con phố hẹp. Giao thông tốt hơn nhiều và bạn nhanh chóng tìm ra lý do khi đến gần đường giao nhau tiếp theo - bạn đang ở trong một con hẻm khuất. Với những chiếc ô tô đang xếp hàng dọc hai bên đường mà bạn đang cố rẽ vào, tầm nhìn rất tồi tệ và việc lách ra ngoài mà không gây ra tai nạn có thể là một thách thức. Nếu bạn đang lái một chiếc Infiniti EX35, đó sẽ là một chuyến đi bộ trong công viên.

Tìm hiểu thêm

Cách thức hoạt động của hệ thống hỗ trợ phanh
5 Video Kiểm tra Sự cố
Xe thông minh: An toàn xe hơi

Tiện ích mới nhất của Infiniti, hệ thống camera 360 độ Around View Monitor chiếu một góc nhìn toàn cảnh về ngoại thất của xe trên màn hình tinh thể lỏng (LCD) nằm trong bảng điều khiển trung tâm bên dưới bảng điều khiển. Thêm 1.950 đô la, bạn có thể thêm hệ thống AVM cho xe thể thao đa dụng EX35. Hệ thống dựa vào bốn camera nhỏ để tạo ra một bức tranh hoàn chỉnh mà người lái xe có thể sử dụng trong quá trình đỗ xe, lùi xe hoặc lái xe khi tham gia giao thông. Hệ thống camera cũng rất hữu ích khi bạn cần quan sát dòng xe cộ đang tới, chẳng hạn như trong trường hợp hẻm khuất.

Công nghệ đằng sau hệ thống camera chiếu hậu đã ra đời được một thời gian. Các thành phần đã được sử dụng trong các ứng dụng như máy ảnh kính lỗ dùng để thăm dò bên trong cơ thể trong các thủ thuật y tế và màn hình LCD nhỏ được tìm thấy trên máy ảnh kỹ thuật số . Nhưng các nhà sản xuất ô tô đã tìm ra một thị trường ngách mới cho các thành phần khác nhau: hệ thống camera chiếu hậu. Bài viết này sẽ giải thích các thành phần máy ảnh và cách chúng lấy thông tin kỹ thuật số và biến nó thành hình ảnh video dễ đọc.

Trước khi tìm hiểu cách thức hoạt động của hệ thống 360 độ trên Infiniti và các camera chiếu hậu tương tự, chúng ta hãy xem xét vị trí camera chiếu hậu lần đầu xuất hiện trong các ứng dụng thực tế trong phần tiếp theo.

Nội dung

Nhu cầu về Camera chiếu hậu
Bên trong hệ thống camera chiếu hậu
Camera chiếu hậu hậu mãi
Thay kính chiếu hậu?

Nhu cầu về Camera chiếu hậu

Camera chiếu hậu giống như có đôi mắt ở phía sau đầu của bạn. Những thiết bị nhỏ này, thường có kích thước bằng niken, được gắn bên ngoài xe và cung cấp hình ảnh video thời gian thực về bất kỳ điều gì đang xảy ra bên ngoài xe của bạn. Một số hệ thống camera chiếu hậu tích hợp cảm biến dự phòng , hỗ trợ người lái xe nhận biết các vật thể phía sau xe của họ.

Các kỹ sư đã thiết kế camera chiếu hậu đầu tiên để chống lại điểm mù. Từ cuối những năm 1970, các phương tiện xây dựng lớn như xe ben và thiết bị khai thác hạng nặng bao gồm máy ủi và máy nạo đã bắt đầu đặt camera ở mặt sau của thiết bị để giúp người điều khiển có tầm nhìn phía sau. Do các máy kéo và xe ben được sử dụng trên các mỏ dải rất lớn và bản thân các mỏ này lại có diện tích làm việc rất rộng, tầm nhìn phía sau bị hạn chế nên người điều khiển không thể nhìn thấy phía sau khi họ cần lùi xe. Điều này đặc biệt đúng đối với các xe ben và xe ủi lớn, vì chúng thường xuyên phải chuyển hướng ngược lại trong một ngày làm việc điển hình. Để chống lại việc thiếu tầm nhìn phía sau, các thợ máy đã lắp đặt các camera nhỏ và kết nối chúng với một màn hình nhỏ. Vì một số phương tiện được sử dụng trên các mỏ dải không có tầm nhìn phía sau,

Lester Lefkowitz / Getty Images
Nếu chiếc xe tải khổng lồ đó trong cơ sở khai thác không có camera chiếu hậu, chiếc xe tải nhỏ phía sau nó sẽ gặp rắc rối.

Khi nhu cầu cải thiện an toàn trong ngành khai thác ngày càng tăng và nhiều nhà thầu bắt đầu trang bị thêm hệ thống camera hậu mãi, các công ty như Caterpillar đã đáp ứng. Hệ thống camera chiếu hậu WAVS trên xe đầu kéo Caterpillar và xe tải địa hình cung cấp một hoặc hai camera dùng để quan sát phía sau. Đi một chiếc xe tải khai thác 797B. Với chiều cao 21,5 feet (6,5 mét), dài 47 feet (14,3 mét) và rộng 32 feet (9,7 mét), hầu như không thể nhìn thấy một chiếc xe bán tải nhỏ phía sau xe. Do đó, Caterpillar sử dụng hệ thống camera đơn hoặc kép thay cho gương chiếu hậu, điều này không khả thi đối với một chiếc xe lớn như vậy. Những chiếc xe tải này có giường nằm chắn hết tầm nhìn phía sau, giống như vỏ xe che khuất tầm nhìn phía sau của xe bán tải.

Các nhà sản xuất ô tô đã đi theo sự dẫn đầu của các công ty thiết bị xây dựng và khai thác mỏ và hiện cung cấp camera chiếu hậu tương tự như camera trên Infiniti EX35. Trong khi hệ thống AVM của Infiniti tự hào có tầm nhìn 360 độ, hầu hết các camera chiếu hậu được tìm thấy trong ngành công nghiệp ô tô chỉ hiển thị những gì phía sau xe. Gần như mọi nhà sản xuất, từ Lexus đến Chevrolet đến Dodge với chiếc Caravan mang tính biểu tượng, đều cung cấp hệ thống camera chiếu hậu trên một hoặc nhiều phương tiện của họ.

Một số tính năng an toàn khác bổ sung cho camera chiếu hậu, chẳng hạn như cảm biến dự phòng, phát ra âm thanh với cảnh báo khoảng cách. Bạn đã bao giờ đang ngồi ở nhà và nghe thấy một chiếc xe tải kêu bíp khi nó đang lùi xe chưa? Đó là những cảnh báo dự phòng cảnh báo những người bên ngoài xe. Công nghệ tương tự đã xâm nhập vào những chiếc xe mà chúng ta lái, và camera chiếu hậu dường như đang trở nên phổ biến, đặc biệt là khi các phương tiện giao thông ngày càng lớn hơn. Đọc tiếp để tìm hiểu thêm về hệ thống camera 360 độ của Infiniti và cách camera trên các xe khác tạo ra hình ảnh mà chúng ta thấy trong xe.

Bên trong hệ thống camera chiếu hậu

Chúng tôi bắt đầu bằng cách mô tả ngắn gọn về camera toàn cảnh trong Infiniti EX35, vì vậy chúng ta hãy xem xét kỹ hơn về nó. Nếu bạn hiểu hệ thống của Infiniti, bạn sẽ có một ý tưởng tốt về cách hoạt động của các công nghệ tương tự giữa các nhà sản xuất khác nhau.

Trước hết, camera chiếu hậu thực sự ghi lại những hình ảnh trái ngược với những gì bạn thực sự thấy trên màn hình. Những gì bạn thấy là một hình ảnh phản chiếu với nguồn cấp dữ liệu video được đảo ngược để bạn có hướng thích hợp khi nhìn vào màn hình LCD. Nếu bạn lùi xe dựa trên hình ảnh thô từ camera chiếu hậu, bạn sẽ nhầm lẫn khi rẽ trái để tránh chướng ngại vật ở bên phải.

Ảnh lịch sự Nissan
Nội thất của Infiniti EX 2008

Như đã đề cập trước đó, Infiniti sử dụng bốn camera nhỏ với ống kính mắt cá (hoặc góc rộng). Các thiết bị này được đặt ở cả bốn mặt của xe: Một chiếc nằm phía trên bên trái của biển số, một chiếc khác bên trong logo Infiniti trên tấm lưới phía trước và hai chiếc còn lại nằm gọn bên dưới mỗi gương chiếu hậu. Máy ảnh ghi lại các cảnh quay kỹ thuật số thô và phần mềm làm thẳng hình ảnh một cách điện tử thông qua nội suy điện tử hoặc tăng cường pixel. Trong EX35, kết quả là hình ảnh chiếc xe trên cao (hoặc mắt chim) theo thời gian thực.

Các máy ảnh như của Infiniti sử dụng ống kính mắt cá vì chúng có thể thu được trường nhìn rộng hơn ở khoảng cách gần hơn nhiều. Các vấn đề liên quan đến thấu kính mắt cá là sự uốn cong hoặc biến dạng hình ảnh đặc trưng do độ cong của thấu kính. May mắn thay, cảm biến CCD tạo ra hình ảnh chất lượng cao và phần mềm hình ảnh kỹ thuật số có thể thao tác và lật hình ảnh để những gì người lái xe nhìn thấy là một hình ảnh hoàn toàn rõ ràng. Để tìm hiểu thêm về cách cảm biến CCD biến đổi những gì máy ảnh nhìn thấy thành hình ảnh được hiển thị kỹ thuật số, hãy đọc Cách máy ảnh kỹ thuật số hoạt động .

Grant V. Faint / Getty Images Hình ảnh
này mô tả những gì một camera chiếu hậu với ống kính mắt cá có thể thu được trước khi sự biến dạng hình ảnh được sửa chữa.

BMW Nâng tầm an toàn lên một tầm cao mới

Các tiện ích mới nhất trong dòng sản phẩm của công ty ô tô sáng tạo là camera chiếu hậu với các đường theo dõi tương tác, cảm biến dự phòng và hệ thống camera phía trước quan sát ban đêm . Thật tuyệt vời, BMW đã tích hợp tính năng chụp ảnh nhiệt để lái xe ban đêm, và những hình ảnh hồng ngoại như con nai bên đường được hiển thị trên màn hình LCD khi lái xe trong bóng tối. Hệ thống camera chiếu hậu phức tạp của nhà sản xuất ô tô cũng sẽ hướng dẫn người lái xe tránh chướng ngại vật phía sau xe bằng cách hiển thị các đường trực quan để theo dõi khi lùi xe. Việc đỗ xe trở nên dễ dàng hơn với cảm biến dự phòng phát ra âm bíp tăng dần về nhịp độ và âm lượng khi ở gần cho đến khi phát ra âm thanh chắc chắn. Với tất cả công nghệ đó, nó đặt ra câu hỏi - tiếp theo là gì?

Phần lớn các camera chiếu hậu được tìm thấy trên các phương tiện giao thông ngày nay là hệ thống dây cứng chạy bằng pin của ô tô và hình ảnh kỹ thuật số truyền qua dây cáp đến màn hình LCD. Hầu như tất cả các camera và màn hình chiếu hậu đều kích hoạt khi người lái cho xe lùi.

Một trong những camera chiếu hậu tuyệt vời nhất có thể được tìm thấy trong một số mẫu xe Toyota, bao gồm cả 4Runner. Thay vì sử dụng màn hình LCD lớn trong hoặc xung quanh bảng điều khiển, một màn hình nhỏ được gắn trên gương chiếu hậu và kích hoạt khi xe được đặt lùi hoặc khi người lái bật chế độ này bằng tay. Camera trên các xe chỉ có hệ thống chiếu hậu thường được đặt ở đâu đó gần biển số.

Một lần nữa, các hệ thống camera chiếu hậu do nhà máy lắp đặt đều được kết nối chặt chẽ và đáng tin cậy, nhưng không phải hệ thống nào cũng hoạt động giống nhau. Một số hệ thống hậu mãi là không dây và có thể được cài đặt nhanh chóng bởi bạn hoặc người cài đặt có kinh nghiệm. Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét các camera chiếu hậu hậu mãi và có được ý tưởng về những gì bạn có thể mong đợi để trả cho một chiếc tốt.

Camera chiếu hậu hậu mãi

Nếu bạn bước vào bất kỳ đại lý ô tô nào ngày nay, nhiều khả năng bạn sẽ trang bị cho một số phương tiện nhất định hệ thống camera chiếu hậu. Ví dụ, Chevrolet và Ford cung cấp camera trên các phương tiện lớn hơn của họ như Suburban và Expedition. Nếu muốn trang bị thêm hệ thống chiếu hậu cho xe, bạn có rất nhiều lựa chọn.

Several reputable organizations have tested various aftermarket rearview camera systems. Consumer Reports conducted a recent study and found nothing lived up to a factory-installed unit; however, some aftermarket models came close. For example, the Hitchcam VideoMirror retails for about $800 and resembles the rearview cameras found in the Toyota 4Runner. Instead of using a monitor, the Hitchcam is a replacement mirror with the display built in. Consumer Reports compared the Chevrolet Suburban camera system with Hitchcam's technology and found the following:

	Area of View
Camera System	Wide	Tall	6 Inch Object
Chevrolet Suburban	18.7 feet (5.7 meters)	3.8 feet (1.1 meters)	11.5 inches (29.2 centimeters)
Hitchcam	17 feet (5.2 meters	6.5 feet (2 meters)	14 inches (35.6 centimeters)

[source: Consumer Reports]

What does that mean? If you stood 5 feet (1.5 meters) away from the center of the vehicle's rear bumper, the Chevy Suburban camera could see you and about 9 feet (2.7 meters) to the left of you and 9 feet to the right of you. It wouldn't be able to see all of you though, unless you stand less than 3.8 feet (1.1 meters) tall.

Now let's talk about that third measurement Consumer Reports includes. Think of an object about 6 inches (15.2 centimeters) tall, like a pen. If you drew a line down from the Suburban's rear bumper to the ground and then extended that line on the ground, 11.5 inches away from the bumper, that's when the Suburban camera could spot that pen if it were somehow standing up. These are some good measurements to keep in mind when evaluating rearview camera systems.

The Hitchcam isn't your only aftermarket option. The Visor View V-V-VCLP2 works the same way and uses a small LCD monitor that clips onto the sun visor. At a cost of $389, the Visor View system is less expensive than the first two models, but installation is pricey as only professional installation is recommended.

CNET reviewed another popular system on the market -- the VR3 VRBCS300W -- which uses 2.4 gigahertz wireless technology. The camera is mounted on the rear of the vehicle and transmits a wireless signal to the display. The VR3 is cost-effective at $150, and anyone can mount the lens and monitor, eliminating installation fees. However the wireless technology isn't stable, and the display can be choppy due to interference from closed circuit TV systems, wireless routers and other electrical equipment. Drivers may also have a hard time judging distance as the fish-eye lens doesn't have a processor to clean up the images like the Infiniti AVM system does.

These are but a few of the options on the market today. Backup sensors are a more cost-effective alternative and offer similar safety features as rearview cameras without the hefty price tag. While sensors don't show you what's behind your vehicle, they do help when parking or backing up. As we'll see in the next section, backup sensors can be very useful, especially in an area with lots of children. Aimed at trucks and SUVs, the Dolphin Sonarstep beeps a warning and visually catches the driver's attention with warning lights that flash as the vehicle approaches an object.

Perhaps shelling out several hundred or several thousands of dollars for a good rearview camera system is out of your range. It may just be a good idea to get a backup sensor, especially if you have a larger vehicle with blind spots. Either way, it may soon be something everyone must consider. Keep reading to find out why.

Replacing the Rearview Mirror?

The U.S. National Highway Traffic Safety Administration estimates more than 180 fatalities occur each year as a result of back-over accidents, often with a parent or close relative behind the wheel. The majority of the deaths are children ages 12-23 months, prompting many activists to seek ways of limiting fatal accidents. In a one-month period alone during 2006, 15 recorded back-over fatalities occurred, with 12 coming at the hands of a relative [Kids and Cars].

Jan Greune/Getty Images
Rearview cameras may replace review mirrors in the U.S. if the Cameron Gulbransen Kids and Cars Safety Act passes.

Parents Sue Nissan for their Own Negligence

On Oct. 9, 2004, a man in Garland, Texas, backed over his two-and-a-half year old daughter while attempting to back his Infiniti SUV out of his driveway. The accident left the family without their daughter. In the wake of the tragedy, the family sued Nissan for an undisclosed amount citing the company as negligent for not offering rearview cameras as a standard feature in all of its vehicles. At the time, cameras were available on the M45, Q45, FX35/45 and QX56. The lawyer for the family contested that rearview cameras should not ever be optional and that Nissan was putting the cameras in other vehicle thus they should have put them in the model the family bought. Incidentally, the camera was offered as an option, but the family chose not to purchase the upgrade. [source: Cervantes]

As a result, rearview cameras may soon become a staple on every vehicle. Prominent politicians such as Sen. Hillary Clinton (D-N.Y.) have lobbied heavily to mandate rearview cameras in all cars. Clinton, along with Sen. John Sununu (R-N.H.), introduced the Cameron Gulbransen Kids and Cars Safety Act, which would effectively mandate rearview cameras in cars by 2010, in 2005 and again in 2007. The bill has been shelved for later discussion.

Chi phí lắp đặt camera như vậy có thể nhiều hơn mức mà người tiêu dùng có thể chịu được. Tùy thuộc vào nhà sản xuất, hệ thống camera dự phòng và camera chiếu hậu có thể dao động từ 455 USD trên Ford Expedition 2008 đến 7.850 USD cho gói trên Mercedes-Benz R350 [nguồn: Wall Street Journal ]. Trong trường hợp của R350, Mercedes-Benz bổ sung một loạt các tùy chọn và khiến người tiêu dùng phải mua một số thứ mà họ có thể không mong muốn chỉ để có được thứ họ làm.

Để đọc thêm về camera chiếu hậu và các chủ đề liên quan, bao gồm danh sách các nhà sản xuất ô tô cung cấp chúng trong dòng sản phẩm của họ, hãy xem các liên kết trên trang tiếp theo.

Giới thiệu về cách hoạt động của camera chiếu hậu

Nhu cầu về Camera chiếu hậu

Bên trong hệ thống camera chiếu hậu

Camera chiếu hậu hậu mãi

Replacing the Rearview Mirror?

Nhiều thông tin hơn