Почему у автомобилей есть зеркала для заднего вида, а не камеры?

Несмотря на большой технический прогресс, я удивляюсь, почему автомобили все еще используют зеркала (правая и левая сторона водителя) для заднего вида. Эти зеркала могут быть легко заменены камерами и мониторами (дисплей для водителя). Я заметил, что такая технология существует, но она ограничена только когда вы берете машину в обратном направлении. Если мы будем использовать эту технологию во время вождения автомобиля (т.е. в прямом направлении), я считаю, что это будет полезно для водителя, поскольку несколько камер, установленных на задней стороне автомобиля, обеспечат сводный обзор водителя. Также это избавит вас от необходимости контролировать оба зеркала во время вождения. Я думаю, что это будет иметь два преимущества:

1. Поскольку зеркала будут заменены камерами, это снизит сопротивление ветра для автомобиля.

2. Вес машины будет пренебрежимо мал, если электронные схемы будут легче зеркал.

   Итак, мои вопросы

   1. Почему камеры (и, очевидно, дисплеи) не используются вместо зеркал?
   2. Существует ли такая технология? Если это существует, то почему это не широко используется?

Это еще один случай, когда новая (SHINY !!!) технология представляет собой A Bad Idea (TM). Когда вы ведете машину, ваши глаза сфокусированы примерно на бесконечности, то есть смотрите на объекты на расстоянии более 5 метров. Когда вы смотрите на зеркало заднего вида, вы все еще смотрите на отдаленные объекты.

Но когда вы смотрите на дисплей камеры, вы фокусируете внимание на экране изображения, который, вероятно, находится на расстоянии 30 см. Это означает, что вам нужно постоянно менять фокус, чтобы иметь возможность смотреть вперед и проверять монитор заднего вида. Мало того, что это физически утомительно для ваших глаз, это приводит к значительному периоду времени, когда вы не сфокусированы ни на одной области.

Камеры для резервного копирования, которые (я надеюсь) происходит только на очень медленных скоростях, могут быть полезны. Как правило, покрытие слепых зон - это вспомогательная система, которая не обеспечивает прямой обзор (только сигнальные огни или звуки).

Мы по-прежнему используем зеркала, потому что:

• Зеркало - это дешевая, простая, пассивная технология, которая работает. Практически единственный режим отказа - это разрушение при ударе. (Хотя однажды у меня упало центральное зеркало заднего вида, потому что вышел из строя клей, который прикрепил его к лобовому стеклу.) Камера и экраны являются более дорогими, более сложными и активными устройствами. Есть еще много режимов отказа.

• Зеркало позволяет наблюдать с помощью бинокулярного зрения, сохраняя 3D-ключи, например, параллакс. Камера проецирует одну точку обзора на экран, создавая 2D-проекцию.

• Зеркало позволяет вам видеть больше, слегка смещая вашу позицию просмотра.

• Зеркало имеет гораздо лучшую контрастность, цвет и разрешение, чем любая комбинация камеры и экрана.

• Зеркало имеет практически нулевую задержку. Камера и экран имеют задержку порядка десятков миллисекунд, что, возможно, может изменить ситуацию в чрезвычайной ситуации.

Камера и экраны (с хорошей обработкой) могут дать много преимуществ:

• Они могут полностью устранить блики фар или слабое солнце, сохраняя при этом контраст.

• Они могли бы улучшить аэродинамику автомобиля.

• Они могли бы улучшить ночное зрение, сместив инфракрасный спектр в видимый диапазон.

• Они могли бы полностью устранить слепые зоны, даже при том, что позволили радикально изменить форму автомобиля, который мог бы оказаться более аэродинамичным или более дешевым в производстве.

ETA: Резервные камеры не помешали водителям вернуться в вещи . Это актуально только потому, что резервные камеры предназначены для резервного копирования, а зеркала служат многим другим целям.

Индустрия уже идет по этому пути по точным причинам, которые вы упомянули. Есть статья, которая предоставляет информацию об этом.

Итак, основные причины, по которым у нас его еще нет

1. Государственные законы требуют зеркал и должны были бы сначала измениться
2. Обычные зеркала в основном отказоустойчивы, представьте, что система камеры отключается на дороге. Новые системы должны соответствовать зеркалу с точки зрения надежности и безопасности. Электроникой можно манипулировать, иметь время ожидания и т. Д.
3. Цена, обычные зеркала довольно дешевые, а автомобили с камерами не являются базовой комплектацией. Многие люди просто не могут позволить себе автомобили с дорогими дополнениями.

Например, у Mercedes Benz есть действительно хорошие функции безопасности, которые уже используют камеры. Помощь при парковке на 360 ° . Функции обнаружения столкновений, которые проверяют ваш мертвый угол и, если небезопасно менять полосы, в боковом зеркале загорается маленький красный треугольник. За этим следует звуковое предупреждение, если вы все еще пытаетесь сменить полосу движения до точки, где автомобиль тормозит сбоку, чтобы вернуть вас на исходную полосу. У вас уже есть активное отслеживание полосы движения .

Технологии уже есть, мы лишь медленно адаптируемся к изменениям. То же самое и со всем остальным, требуются годы, прежде чем новая технология действительно достигнет своей цели.

Системы цифровых камер с жидкокристаллическими экранами накладывают задержку не менее кадра на изображения. Прекрасно подходит для медленно движущихся камер парковки, возможно, проблема со скоростью. Объект, движущийся со скоростью 60 миль в час, показанный через камеру 30 кадров в секунду с задержкой в ​​1 кадр, находится на расстоянии 1 м от того места, где он находится.

(ЭЛТ-экраны с аналоговыми телевизионными камерами, у которых нет цифрового сигнала на пути прохождения сигнала, являются практически единственным способом избежать этого, что было бы нелепо громоздкой системой.)

Правильная настройка яркости экрана может быть проблемой при движении ночью. Яркость и контрастность должны быть примерно такими же, как при освещении, в противном случае наличие яркого зеркала заднего вида отвлекает. В то время как зеркало показывает тот же уровень освещенности, что и при взгляде вперед через ветровое стекло.

FoV и искажения также могут быть проблемой. Объекты будут выглядеть по-другому. Это имеет потенциальную выгоду - устранение мертвой точки - но потребует повторного изучения.

Обратите внимание на фокусировку: когда вы фокусируетесь на объекте в зеркале, вы фокусируетесь на видимом расстоянии , а не на расстоянии от зеркала. Таким образом, для зеркала, находящегося на расстоянии 1 м от ваших глаз, когда вы смотрите на автомобиль, расположенный на расстоянии 20 м от зеркала, вы фокусируете внимание на 21 м. Это не относится к экранам.

Камеры будут использоваться в качестве зеркал заднего вида, просто не в обычных легковых автомобилях. Например, вот как делается вид сзади на трамваях:

Помимо улучшенного сопротивления ветра, о котором вы упомянули, камеры позволяют сократить расходы на техническое обслуживание. Автомобили без наружных зеркал легко моются с помощью автоматических станций мойки. На старых трамваях с зеркалами кабину часто приходится мыть вручную.

Другим важным аспектом является чувствительность к ИК, которая позволяет использовать камеры в темноте, где зеркала были бы неэффективными.

Подводя итог, действительно можно заменить автомобильные зеркала на камеры, но это не сделано по практическим соображениям.

Все пункты, упомянутые другими, являются факторами, но верный ответ (я полагаю):

Почему камеры (и, очевидно, дисплеи) не используются вместо зеркал?

Закон (правила об уличных автомобилях) гласит, что вам нужны зеркала.

Закон, скорее всего, не изменится, чтобы исключить физические зеркала, потому что:
как и в случае силовых тормозов и систем гидроусилителя рулевого управления, всегда требуется физическое соединение для приведения в действие тормозов и рулевого управления в случае любого отказа электроники или компонента по соображениям безопасности. , Он должен быть «вспомогательным», поскольку он может только «помочь» существующему механическому соединению, чтобы облегчить управление приводом, а не заменить его полностью.
В случае какого-либо сбоя в системе управления или электронных компонентах водитель по-прежнему может задействовать тормоза и рулевое управление (хотя и требует гораздо больших усилий, чем раньше).

Так что в основном: камеры и дисплей - это электронная «помощь», а зеркала - это отказоустойчивые физические устройства.

Когда дело доходит до закона, безопасность всегда на первом месте, тогда дополнительные «приятные вещи» могут иметь в виду такие, как камеры и дисплеи или системы с усилителем.

Существует ли такая технология? Если это существует, то почему это не широко используется?

Технология, безусловно, существует, но мы все еще боремся за долговечность и надежность (на уровне затрат на уровне потребителей). Особенно для автомобильного использования, что означает повседневные относительно суровые условия. Потребуются годы, чтобы протестировать новые системы и одобрить их для использования на автомобилях.
Обычно, когда человеческая жизнь находится в опасности, у нас есть системы с двойным или тройным резервированием в зависимости от серьезности. Физическое зеркало служит (ручной) резервной системой.

Замена всех автомобильных зеркал на камеры не очень хорошая идея. Все, что он делает, это добавляет ненужную стоимость к транспортному средству, и камеры фактически не были бы столь же хороши как стандартное зеркало.

Существующие автомобильные зеркала делают свою работу довольно хорошо. Они требуют нулевого электричества, чтобы работать, и они работают, когда транспортное средство полностью выключено. Зеркала также очень устойчивы к нормальному износу. Они не ломаются, отображают ошибочные изображения и даже работают, когда они сломаны.

С другой стороны, камеры и соответствующие им экраны намного уступают стандартному зеркалу. Они гораздо легче подвержены повреждениям. В транспортном средстве чувствительная электроника может со временем выйти из строя из-за напряжений, таких как постоянные вибрации. Соединения могут ослабнуть и т. Д. Использование камер может несколько дезориентировать. Экраны обычно не находятся в удобном или логичном месте. Это может быть опасно, потому что водитель будет смотреть на экран в кабине вместо того, чтобы осматривать машину, и получит ложное чувство безопасности. Любой, у кого есть резервная камера, знает, что камера становится бесполезной, если ей вообще мешают. Небольшое пятнышко грязи - все, что нужно, чтобы эффективно заблокировать обзор. Самым большим недостатком камер является то, что они вообще не работают, когда автомобиль выключен. Когда автомобиль припаркован в городе, как правило, водитель проверяет свое зеркало, чтобы убедиться, что безопасно выйти из автомобиля. Если автомобиль припаркован и выключен, он потеряет способность проверять движение и может привести к травме или гибели людей.

Камеры отлично подходят для определенных целей. Резервная камера очень полезна, потому что она позволяет вам видеть объекты, которые не видны со стандартных зеркал. Он позволяет вам видеть, сколько места находится позади вас, и очень полезен при парковке, а также при установке прицепов. Я мог видеть другое использование для камер на транспортных средствах, таких как на больших грузовиках. Тракторные прицепы, особенно, имеют очень большие мертвые зоны. Самая большая слепая зона находится на стороне пассажира, которую иногда называют «нет зоны». Когда транспортные средства проезжают мимо грузовиков справа, обычно водитель не видит, где они находятся. Добавление камер поможет значительно уменьшить количество слепых зон и может привести к снижению количества несчастных случаев.

Проще говоря, использование камер будет работать в течение 99% времени, но они все равно могут потерпеть неудачу в определенных сценариях (например, экстремальная погода, неисправность, блокировка / блокировка объекта и т. Д.), Тогда как зеркала могут использоваться в любой ситуации, кроме того, они уменьшают уровень отвлечения.

Помимо других веских причин, которые уже упоминались: потому что глаз и мозг имеют лучший динамический диапазон, чем большинство обычных камер.