Системы ночного видения и тепловизионные камеры в автомобилях

Освещение и технологии обзора
Автор: Lütfi Mete Odabaşı
Создание: 11 Октябрь 2026

Термальные системы ночного видения, улавливая тепло тела пешеходов и животных даже в полной темноте, куда не достаёт свет фар, превращаются в критический уровень безопасности для предотвращения наездов на пешеходов.

Поделиться этой страницей

Система ночного видения - это установка тепловизионной камеры, которая в темноте, недоступной для фар автомобиля, улавливает тепло, исходящее от пешеходов, животных и транспортных средств, и выводит изображение на экран. Эти системы, работающие на датчиках дальнего инфракрасного диапазона (LWIR), формируют изображение даже в полной темноте и становятся всё более важным слоем безопасности, особенно в предотвращении ночных наездов на пешеходов.

Ключевые моменты

Тепловизионные камеры LWIR работают в диапазоне 8–14 мкм и формируют изображение в полной темноте.
Mercedes-Benz подсвечивает дорогу ближним инфракрасным излучением, а BMW сканирует тепло пассивно.
Активные стробируемые (gated) системы обеспечивают дальность 250 м и показывают высокую производительность в дождь и снег.
Тестовый автомобиль AEB с термальным слиянием прошёл все условия испытаний, включая ночные сценарии; три системы AEB моделей 2024 года провалили как минимум один ночной сценарий.
Примерно три четверти смертельных наездов на пешеходов происходят в темноте.

Буду честен: ночное видение среди автомобильных технологий всё ещё выглядит немного как суперспособность. В той тёмной пустоте, куда не достаёт свет фар, оно «видит» температуру тела пешехода или оленя, выскочившего на дорогу. Но как это работает? Ведь тепло - это не свет... И вот именно здесь суть: тепловизионная камера считывает не свет, а тепло. Давайте посмотрим на инженерную сторону вопроса.

Как тепловизионная камера работает внутри автомобиля?

Каждый объект - ты, я, корова, та беспокойная кошка, красящая автомобиль, сама дорога - излучает инфракрасное излучение в зависимости от своей температуры. Тепловизионная камера улавливает именно это: не отражённый видимый свет, а разницу излучаемого тепла. Она преобразует эти тепловые данные в видимое изображение. То есть в темноте фонарик не нужен; объект сам по себе уже «светится». Мысль такова: всё в этом мире, пока его температура можно измерить, - это невидимая карта, и тепловизионная камера рисует эту карту на своём экране.

Звезда в автомобильной сфере - это LWIR, то есть длинноволновое инфракрасное излучение. Эти датчики обычно работают в диапазоне 8–14 мкм (некоторые источники указывают диапазон 7,5–12 мкм), что точно совпадает с длиной волны тепла, излучаемого человеческим телом. Поэтому они работают в полной темноте, не подвержены ослеплению встречными фарами, устойчивы к солнечным бликам и продолжают работать в тумане и дыму. Для очень горячих объектов, таких как выхлопная труба грузовика или блок двигателя, существует также диапазон MWIR (3–5 мкм), но в серийных автомобилях он практически не используется.

Второй путь - активные системы, использующие ближнее инфракрасное излучение (NIR). Они не пассивны, а работают «как фонарик»: освещают дорогу собственными источниками инфракрасного света и считывают свет, отражённый от объектов. NIR остаётся в диапазоне примерно 0,75–1,4 мкм и требует осветителя (прожектора). Поэтому такие системы более чувствительны к яркому свету и имеют меньшую дальность. Классическая аналогия «держать фонарик в темноте» здесь работает в буквальном смысле: чем мощнее фонарик, тем дальше вы видите, но яркий встречный свет может вас ослепить.

Стробируемые (Gated) системы: оружие против дождя и снега

Существует особый тип активных NIR-систем: стробируемые (gated) системы. Здесь источник света не горит постоянно; он посылает импульсы света, а камера синхронизирована с этими импульсами. То есть камера открывает "ворота", ожидая точного времени, за которое свет проходит туда и обратно на определённое расстояние, - она считывает отражения только из этого диапазона, игнорируя ранние отражения от капли дождя или снежинки перед ней. Результат: дальность около 250 м и высокая производительность в дождь и снег. Этот механизм уменьшает проблему обратного рассеяния (backscatter), искажающего изображение в тумане и дожде.

BMW, Mercedes-Benz и Audi: три разные философии

Подход производителей к ночному видению заметно различается. И это различие как раз вытекает из описанного выше разделения NIR/LWIR. BMW использует пассивную систему: с помощью дальнего инфракрасного диапазона сканирует тепло на дороге, ничего не подсвечивая. Mercedes-Benz делает прямо противоположное: использует прожекторы, подсвечивающие дорогу ближним инфракрасным светом, в системе есть мигающие и направленные фары. Audi предлагает тепловизионную камеру на базе FLIR с распознаванием пешеходов и животных; изображение накладывается на экран водителя. В независимых тестах, сравнивавших эти три системы, первенство Audi удивило даже самих тестировщиков.

Такие системы обычно встречаются в премиум-сегменте: Night Vision от BMW - на 7 Series, 5 Series, X5 и X6; Night View Assist от Mercedes - на S-Class и E-Class; а Night Vision Assistant от Audi - в таких моделях, как A6 и A7 . Интересная деталь: компоненты ночного видения Rolls-Royce те же, что в системах Audi, BMW и Cadillac. Премиальные системы ночного видения при этом стоят примерно 2 000–2 500 долларов .

Марка	Система	Технология	Подход
BMW	Night Vision	Дальний инфракрасный (LWIR)	Пассивное сканирование тепла, без подсветки
Mercedes-Benz	Night View Assist	Ближний инфракрасный (NIR)	Подсветка дороги прожекторами
Audi	Night Vision Assistant	Тепловизионная камера на базе FLIR	Распознавание пешеходов/животных, наложение на экран

Программная часть: порог обнаружения пешеходов, животных и автомобилей

Камера создаёт красивое тепловое изображение, но нельзя ожидать, что водитель мгновенно его интерпретирует. Основную работу выполняет программное обеспечение: оно классифицирует тепловые сигнатуры на изображении и маркирует их как "это пешеход", "это животное", "это автомобиль". В современных решениях задействованы детекторы объектов на основе глубокого обучения; выходные данные неохлаждаемых сенсоров на основе микроболометров могут обрабатываться моделями вроде Fast R-CNN. Один из крупнейших игроков отрасли более 26 000 предлагает пакеты программного обеспечения для обнаружения/отслеживания траекторий/сенсорного слияния вместе с бесплатным набором данных из размеченных тепловых и видимых изображений.

Тема порога обнаружения - интересная проблема баланса: чем чувствительнее программное обеспечение, тем больше объектов оно помечает как "угрозу", но тогда возрастает количество ложных тревог. То, что система Audi не обнаруживает объекты меньше лося, - следствие этого баланса: более мелкие цели имеют слабый тепловой след и плохо распознаются на большом расстоянии. Аппаратная часть тоже созревает: разработаны бескозетковые LWIR-камеры, устойчивые к автомобильным условиям (от -40 °C до +85 °C). И последний шаг - сертификат функциональной безопасности: ASIL-B уровня: 640×512 анонсирована первая LWIR ADAS-камера с разрешением и защитой IP6K9K. Это означает, что тепловизор перестаёт быть "роскошной опцией" и начинает становиться официальным звеном цепочки безопасности. А то, что в прошлом тепловые сенсоры были поставлены более чем миллиону автомобилей, демонстрирует масштаб.

Действительно ли тепловизионное изображение повышает безопасность?

Короткий ответ: да, но нужно понять почему. Темнота - главный враг безопасности пешеходов. Примерно 18% смертей приходится на пешеходов, и гибнут они преимущественно в темноте; примерно три четверти смертей пешеходов происходят ночью. Тепловизор как раз вступает в дело в этот момент, потому что способен распознавать тепловые следы пешеходов и животных при любых условиях освещения.

Цифры это подтверждают. Тестовое транспортное средство с автоматическим экстренным торможением (AEB) с термальным слиянием прошло все дневные и ночные условия нового федерального правила (FMVSS No. 127), включая ночные сценарии; три системы AEB моделей 2024 года, протестированные в той же программе, провалили один или несколько ночных сценариев. В тех же тестах с термальным слиянием автомобиль остановился перед пешеходной целью Euro NCAP во всех шести сценариях, во всех 35 условиях без исключения. Данные IIHS тоже впечатляют: пешеходный AEB снижает количество происшествий с пешеходами на 27% на всех уровнях тяжести и на 30% в тёмной категории. Но вот в чём проблема - эти системы могут оказаться неэффективными в темноте. Имеются и позитивные данные исследований о том, что автоматически активируемые системы ночного видения улучшают безопасность пешеходов.

Регуляторы тоже движутся в этом направлении: федеральное правило, окончательно утверждённое в 2024 году, делает обязательным автоматическое экстренное торможение, включая пешеходный AEB, работающий днём и в темноте; предполагаемая ежегодная польза - минимум 360 жизней. Правило сталкивается с юридическими трудностями, и окончательный график неясен, но направление определено: обнаружение, работающее и в темноте, постепенно станет обязательным. Тепловизор - именно та технология, которая заполняет этот пробел.

Ограничения: где тепловизору трудно?

Radar bir şey olduğunu söylüyor; termal kamera onun bir insan olduğunu fısıldıyor - gece yolu asıl böyle güvenli hale geliyor.

Не будем считать тепловизионное изображение "идеальным в любых условиях". LWIR отлично работает в полной темноте, устойчив к ослеплению фарами, а в тумане и дыме показывает средний уровень. Но сильный дождь, густая водяная взвесь и источники с очень высоким излучением могут исказить тепловое изображение. Через стекло или отражающие поверхности он не видит чётко - поэтому смотрит не через лобовое стекло, а обычно через собственное стекло в решётке радиатора. Маленькие или слабо нагретые цели на большой дистанции обнаружить сложно. И, конечно, стоимость всё ещё высока; настоящий масштаб наступит, когда эта технология дойдёт до экономичных моделей.

С другой стороны, туман - не такое большое препятствие, как принято думать: сообщалось, что в условиях сильного тумана (дальность видимости 15±4 м) LWIR-камера показывала лучшие результаты в обнаружении пешеходов, чем NIR и SWIR. Фары встречных автомобилей также не влияют на LWIR-камеры. LiDAR же может терять эффективность в дождь, тумане и пыли; радар ночью силён, но главный вклад тепловизора - классификация и обнаружение тёплых живых объектов: то, что радар называет "что-то есть", тепловая камера уточняет как "это человек".

Будущее ночного видения: к сенсорным пакетам автономных автомобилей

Ночное видение впервые появилось на серийных автомобилях с тепловыми сенсорами около 20 лет назад. С тех пор технология вышла за пределы экранов водителя; теперь она входит в сенсорные пакеты автономных автомобилей. Один из последних примеров: Zeekr в модели 9X партнёрствуя с компанией по тепловидению, усилила ночное видение (август 2025). Тренды 2026 года - аналитика на основе искусственного интеллекта и многодиапазонные тепловые системы.

Рынок тоже растёт, но цифры маркетинговых исследований сильно различаются; для рынка систем ночного видения на 2026 год существуют оценки в диапазоне примерно 3,7-5 млрд долларов и ожидается выход на уровень 10 млрд долларов в начале 2030-х. Разница в таких прогнозах зависит от того, как определяется рынок - неясно, какие системы считаются "ночным видением". Рынок инфракрасных детекторов с более широкой картиной в 2025 году составлял 6,34 млрд долларов, а к 2032 году достичь 10,50 млрд долларов - таков прогноз.

Ответим и на часто задаваемый вопрос: заменяет ли тепловая камера другие сенсоры в ADAS? Нет. Это дополнительный слой к радару, лидару и обычной камере - условия, в которых силён каждый сенсор, различны. И не только для автономных автомобилей; в автомобилях с водителем она усиливает пешеходный AEB, и именно здесь фокус ближайшего регуляторного давления. Как вы думаете, следующий шаг - выход тепловой камеры из премиум-сегмента и превращение её в стандартное оборудование каждого автомобиля? По-моему, этот день не так уж далёк.