【宝马7系夜视仪哪个好】夜视系统——汽车的全天候电子眼

随着红外探测器价格的下降、图像分辨率的提高和主动红外夜视技术的发展，车内夜视系统今后将有更大的市长/市场需求。

车载夜视系统作为全天候电子眼，未来也将成为自动驾驶、智能汽车等关键组成部分，扮演更大的作用。

根据中国道路交通事故2012年年报提供的数据，汽车夜间行驶的时间只占总驾驶时间的27%，却有50%左右的重大交通事故都发生在夜间。由于驾驶员在行车过程中绝大多数的信息都来自视觉，而夜晚环境的能见度很低，并且远光灯照亮的距离又非常有限，只能给驾驶员提供极短暂的处理时间，从而使得事故多发。此外，雨雪、大雾、强光抑制等极端情况对驾驶员的干扰更大，极易造成重大交通事故。因此，在夜晚和极端情况下都能提供准确图像信息的夜视系统，就显得尤为重要。

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应用现状

2000年，通用汽车对旗下的凯迪拉克轿车配备了夜视系统，是全世界第一款将夜视系统配备在汽车上的汽车品牌。该套夜视系统采用了热成像技术，夜视距离在300米左右。自此以后，各大车企都积极研发夜视系统。奔驰和宝马在2005年分别在其高端车型上配备了夜视系统。宝马7系采用了热成像技术，工作距离在300米左右。奔驰S级采用了主动红外夜视技术，工作距离在150米左右。奥迪也在2010年推出了夜视系统，其应用效果毫不逊色。国内的红旗、比亚迪思锐等车型也先后配备了夜视系统。红旗H7尊贵版配备主动红外夜视系统，通过前照灯上的红外线发射器和前风窗上的摄像头，能提供前方80米范围内的路况信息。

但是，夜视系统由于昂贵的价格，基本上都配备在高端车型上。2000年，凯迪拉克配备的夜视系统作为选装配置，售价达到2250美元。该系统销量惨淡，在2004年就停止供应。汽车夜视主动安全系统的渗透率非常低，全球整体安装率仅5%，国内安装率不足2%。随着技术的进步和成本的降低，夜视系统或将迎来市场爆发。据PRNewswire咨询公司测算，2020年全球主动安全系统渗透率将超过25%，新车搭载率将达到五成，而届时中国主动安全系统渗透率将达30%。

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主要技术

目前，微光和红外成像是应用最广泛的夜视技术，其中，红外成像又分为主动红外夜视技术和被动红外夜视技术。

1、微光夜视技术

微光是泛指夜间或者低照度条件下微弱的光，波长约在 0.4～2μm。微光夜视技术实质上是一种图像增强技术，即将接收到的少量可见光放大，转化为增强的光学图像。主要特点是完全被动工作，但作用距离短，一般在100米以内。目前，在军事领域，微光夜视技术逐渐被红外热成像技术所取代。

2、被动红外夜视技术

被动红外夜视技术又成为热成像技术，是利用目标自身发射的红外辐射来实现观察的红外技术。自然界中一切温度高于绝对零度 (即零下273℃) 的物体均可向外辐射红外线，不同温度的物体散发的热量不相同，因而发出的红外波长也不同，但都无法被人眼感知。热成像仪能够接收人类、动物和行驶的车辆发出的不同红外辐射影射的图像，然后转变成可视的图像。被动红外系统由红外摄像机和显示屏组成，红外摄像机的内部系统较为复杂。

热成像技术的优点在于：

工作范围更远，通常都达到300—400米，是主动红外技术的2倍；

抗干扰能力更强，各种极端情况下都能输出稳定的成像效果。

热成像技术的缺点在于：

热成像技术只对温度明显高于环境温度的物体做出反应，当在高温或低温环境下，气温与人类或动物体温差异不大，因此很难寻找目标；

分辨率低，难以分辨出周围的环境物体，比如详细的道路信息（车道标线、边界等）；

成本更高。

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主动红外

主动红外夜视技术是通过红外灯主动照射并利用目标反射回来的红外光来实施观察的红外技术，通过图像传感器感应从目标发射回来的红外光，将图像显示在车载显示屏上。由于利用自己发出的红外光源进行主动照明，因此对于发热和不发热的物体都能成像。主动红外夜视系统一般由红外摄像机、显示屏、卤素白炽灯、滤光器、透镜等组成。

主动红外夜视技术的优点在于：

成本更低；

成像更清晰，对比度更高，能够显示道路细节，包括车道标志线、交通信息、边界等信息。

主动红外夜视技术的缺点在于：

探测距离相对较近，目前主流的工作范围都不超过200米；

抗干扰能力较差，在许多极端情况下的成像效果不太理想，尤其是在强光抑制环境下。

图1：主动红外成像效果示例

（图片来自网络）

图2：被动红外成像效果示例

（图片来自网络）

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竞争格局

不同的夜视技术之间存在较大的差异，虽然各有利弊，但目前选择被动红外夜视技术的公司较多，因为它的成像更加稳定且工作距离更远，比如奥托立夫、高德红外等。提供主动红外夜视技术的公司仅保千里等少数几家公司。整体来看，由于成本和技术问题，全球能够提供夜视系统的供应商比较少，创业热情也很低。

1、奥托立夫

瑞典奥托立夫公司成立于1956年，是全世界最大的“汽车乘员保护系统”生产商。虽然公司的竞争优势主要在被动安全系统，但是近年来也积极布局主动安全系统。2018年，奥托立夫将主动安全业务剥离为一家新的公司Veoneer（维宁尔），专注于主动安全领域，并向自动驾驶发展。

Veoneer是汽车市场最大的热成像夜视系统供应商，长期致力于创新夜视系统，譬如减小摄像头尺寸、提高分辨率、集成行人和动物检测，可升级支持NCAP 制动功能，为终端用户提供更好的环境探测技术。公司提供的夜视系统，通过红外摄像头和车载电子控制单元（ECU）的自定义算法，能够检测到前方100米处的动物、行人和骑车人，并在不到150毫秒的时间内作出反应，在显示屏上突出动物、行人等信息。

2、高德红外

武汉高德红外股份有限公司创立于1999年，是规模化从事红外核心器件、红外热像仪、大型光电系统研发、生产、销售的高新技术上市公司，已构建完成从底层红外核心器件,到综合光电系统，再到顶层完整武器系统总体的全产业链研发生产体系。在2013年实现探测器国产化，打破了国外的技术封锁。

旗下的轩辕智驾成立于2016年，是高德红外的全资子公司，专注于智能安全驾驶产品的研发和销售业务。特别是其热成像避障系统，已经服务于奥迪、宝马、奔驰、保时捷等主流高端品牌。产品能够在黑夜、雾霾、炫光等极端条件下提供前方360米范围内的清晰红外热图像，全天候应用，保障车辆行驶安全。并且，能够智能识别前方数百米行人，并对可能发生的碰撞危险发出声音及图像报警，让驾驶员从容应对各种突发情况。

3、大立科技

公司于2001年由浙江省测试技术研究所改制而来，是国内少数拥有完全自主知识产权，能够独立研发、生产热成像技术相关核心器件、机芯组件到整机系统全产业链完整的高新技术企业，也是国内规模、综合实力排在前列的民用红外热像仪生产厂商之一。公司产品涵盖非制冷红外焦平面探测器、红外热像仪及以热成像技术为核心的光电系统和巡检机器人等。

公司推出的EX-25N车载热像仪，采用军品级非制冷焦平面探测器，更加稳定、可靠和安全。无需任何光源，产品在黑夜、雨、雪、雾等恶劣环境下观察正常，可提供350米内路况信息。产品除了采用IP67级封装以外，还在产品内充氮气，以确保仪器在复杂多变的环境中稳定使用。

4、保千里

保千里成立于1996年，总部位于深圳，集团旗下共有15家子公司，其中保千里电子主营汽车视像业务，涉及近红外夜视技术领域的汽车主动安全系统研发生产。2012年4月，保千里推出首款红外夜视仪，能实现路况预警、远程夜视、眩光屏蔽、雾天透视、雨天透视、行人提示预警等功能。其产品能适用在军用、警用、民用市场的小轿车、SUV、MPV、大小客车、特种车、危险品车、防爆车、装甲车等车型，与奔驰、宝马等高端夜视系统相比，其成本更低。

保千里主打2款产品。NV-C150是一款微光产品，靠星星、月亮做一个补光，在汽车近光灯的情况下，夜间可视到远光灯的两倍，即150米。NV-C400A采用近红外主动成像技术，夜间可视距离达250米，可辨人脸距离200米。

5、部分初创公司

以色列初创公司BrightWay Vision 提供的夜视系统能够让驾驶员在任何照明条件下得到至少250米内的图像，而且该技术既可单独使用，也可集成到其他辅助驾驶解决方案或自动驾驶辅助解决方案中。并且，公司已经签约戴姆勒、大陆集团等头部客户。目前，公司宣布完成了2500万美元的B轮融资。

成立于2016年的西安微特斯是专注于夜视辅助系统的初创公司，采用微光夜视技术，推出的第一代机已能实现破雾破雨破霾、强光抑制的功能，可视距离达到150米。正在测试的第二代机，将增加行人监测、车道偏移预警和防车碰撞的功能。微斯特曾获洪泰基金40万种子轮融资。

整体来看，聚焦在夜视系统的初创公司仍占少数。

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未来展望

夜视系统领域虽然有几家头部公司，但由于市场渗透率较低并且潜在市场规模大，仍然充满很大的市场机会，尤其是商用车后装市场。因为商用车多数时间都在夜间环境下行驶，对夜视系统的需求更为迫切。当前主流的夜视系统由于售价昂贵，多数营运车辆无法负担，亟需售价低且性能满足需求的解决方案。并且，国内超过3000万辆商用车的保有量，也将是十分可观的市场规模。

未来，红外系统除了提供夜视功能之外，还将与ADAS和自动驾驶系统密切配合。与传统摄像头不同，红外系统不会被直射日光、车头灯光线所遮挡，能够应用在各种极端情况下，或许能够成为ADAS和自动驾驶系统内传感器的关键组成部分。不仅如此，各大夜视系统所主打的行人检测功能，除了简单标注行人以外，未来随着GPU和深度学习的发展，还能为驾驶员提供更智能的辅助决策甚至主动干预。

随着红外探测器的价格下降、成像分辨率增高，以及主动红外夜视技术的进步，车载夜视系统今后将会有更大的市场需求。车载夜视系统作为全天候电子眼，未来也将成为自动驾驶、智能汽车等关键组成部分，扮演更大的作用。在这一趋势下，除了几家巨头公司外，也会有更多的初创企业加入，共同推动技术进步与行业发展。

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