Asystent świateł drogowych

Kolejnym etapem rozwoju systemu AFS wykorzystującego statyczne schematy rozkładu światła jest jego połączenie z kamerą i odpowiednim systemem przetwarzania obrazu. Pierwszym krokiem tego etapu jest adaptacyjna granica światło-cienia (aHDG):

Kamera zamontowana za przednią szybą rejestruje jadące z przodu i nadjeżdżające z naprzeciwka pojazdy i tak wysterowuje reflektory, że rzucany przez nie snop światła kończy się przed tymi pojazdami. Pozwala to na zwiększenie wynoszącego obecnie ok. 65 m zasięgu świateł mijania do nawet 200 m (linia 3 luksów). Jeżeli jezdnia jest wolna, system przełącza się automatycznie na światła drogowe, zapewniając kierowcy w każdej chwili optymalną widoczność. Dodatkowo na podstawie informacji o pozycji kątowej przedmiotów znajdujących się w polu widzenia kamery system może gromadzić informacje o topografii odcinka jazdy, co pozwala dodatkowo poprawić jakość oświetlenia drogi na terenach o dużym zrożnicowaniu wysokości. Ustawianie zasięgu reflektorów opiera się na kontroli stopnia oślepienia innych uczestników ruchu. Wyklucza to oślepianie innych, zapewniając maksymalny rozsył świateł mijania.

Sposób obsługi samochodów wyposażonych w asystenta świateł drogowych różni się w zależności od marki. W niektórych modelach bezoślepieniowe światła drogowe ustawia się razem ze światłami mijania. System sprawdza się tylko wtedy, gdy kierowca zgłasza nieprawidłowości. W przypadku innych marek samochodów kontrola i regulacja są obowiązkowe. Samochód należy odpowiednio przygotować do ustawiania asystenta świateł drogowych zgodnie z obowiązującymi wymogami i zaleceniami producenta (właściwe ciśnienie w oponach, odpowiednie obciążenie pojazdu itd.). Warunkiem ustawienia bezoślepieniowych świateł drogowych jest kalibracja modułów reflektorów przy użyciu testera diagnostycznego. W przypadku niektórych asystentów świateł drogowych potrzebny jest także specjalny ekran kontrolny w analogowym przyrządzie do ustawiania reflektorów. Urządzenia z serii SEG IV firmy Hella Gutmann Solutions są wyposażone w taki ekran.

Moduły reflektorów ustawia się w określonym położeniu, a bezoślepieniowe światła drogowe wysterowuje się w sposób pokazany tu na grafice, na przykładzie lewego reflektora.

Następnym krokiem jest ustawienie pionowej linii rozsyłu światła (pomarańczowa strzałka) dokładnie na znacznik centralny, czyli na linii zerowej ekranu kontrolnego. Na koniec należy zapisać nowe ustawienie jako domyślną pozycję regulacji. W przypadku bezoślepieniowych świateł drogowych poprawne ustawienie reflektorów jest bezwzględnie konieczne, ponieważ w przeciwnym razie pozostali uczestnicy ruchu drogowego mogą być narażani na ekstremalne oślepienia. Prawy reflektor należy ustawić się na zasadzie odbicia lustrzanego.

Istnieją jednak również reflektory, w których do ustawiania rozsyłu świateł drogowych nie służą już śruby regulacyjne. Jak na przykład reflektor Matrix Beam w nowym Audi A8.

Sercem reflektorów Matrix LED są bezoślepieniowe światła drogowe realizowane bez udziału elementów mechanicznych. Umożliwiają one kierowcy jazdę z włączonymi ciągle światłami drogowymi bez oślepiania kierowców nadjeżdżających z naprzeciwka lub jadących przed pojazdem Kamera rejestruje pojazdy jadące z przodu i nadjeżdżające z naprzeciwka i w ułamku sekundy eliminuje je z pola rozsyłu światła przez wyłączenie lub przyciemnienie pojedynczych diod LED. Zastosowanie technologii Matrix umożliwia po raz pierwszy tworzenie jednocześnie kilku tuneli, na przykład gdy z naprzeciwka nadjeżdża więcej niż jeden pojazd. Podczas gdy pojazdy te są „maskowane”, światła drogowe oświetlają w dalszym ciągu dokładnie wszystkie strefy między pojazdami oraz po prawej i lewej stronie jezdni. Gdy w polu widzenia kierowcy nie ma już żadnego pojazdu, system przechodzi ponownie na pełne światła drogowe. Poza wybiórczym maskowaniem innych pojazdów, snop świateł drogowych Matrix dopasowuje się do sytuacji na drodze, na przykład na zakrętach. Intensywność światła zmienia się przez odpowiednie wysterowywanie diod LED lub skupia się na środku jezdni. Znacznie poprawia to widoczność po zmroku, jednocześnie eliminując ryzyko niebezpiecznego oślepienia kierowców nadjeżdżających z naprzeciwka.

W tym systemie reflektorowym za rozsył świateł drogowych odpowiada 25 niezależnych od siebie diod LED. Każda z nich może być włączana i wyłączania niezależnie od pozostałych. Do kontrolowania i ustawiania rozsyłu światła w tym systemie potrzebny jest tester diagnostyczny. Po przygotowaniu samochodu włącza się przy użyciu testera jedną diodę LED, tak zwaną "diodę główną". Oceny dokonuje się tu na podstawie pozycji rozsyłu światła. Zdjęcie 1 pokazuje prawidłowe położenie wewnętrznej granicy jasność-ciemność na linii zerowej ekranu kontrolnego. W przypadku odchyleń od tej pozycji (zdjęcie 2) należy zapisać w odpowiednim sterowniku przy użyciu testera wartość korekty (odległości od linii zerowej). Na ilustracjach widać lewy reflektor. Prawy reflektor ocenia się na zasadzie odbicia lustrzanego.

To zjawisko optyczne jest regularnie omawiane w różnych opracowaniach. Ale co to właściwie jest? „Niebieska otoczka“ to część pasma świetlnego znajdująca się na granicy jasność-ciemność, która ma często niebiesko-biały kolor.

Jej charakter i intensywność zależą od wielu czynników. Oto kilka przykładów:

1. Materiał soczewki modułu projekcyjnego
Materiał soczewki ogniskującej (np. szkło, PMMA lub poliwęglan) ma wpływ na sposób załamywania i rozpraszania światła. To z kolei wpływa na barwę światła.

2. Pozycja źródła światła względem przesłony
Źródła światła montuje się w różnej odległości i w różnych pozycjach (w pionie) względem przesłony. W ten sposób światło "załamuje" się lub "zgina" w różne sposoby.

3. System odbłyśnikowy lub projekcyjny
Wpływ na granicę jasność-ciemność ma również charakterystyka promieniowania i ogniskowania światła. System odbłyśnikowy nie wykazuje z reguły tak wyraźnej niebieskiej otoczki jak system projekcyjny. Dzieje się tak z powodu tzw. „stopnia twardości”. Charakteryzuje on przejście światła ze strefy jasnej do strefy ciemnej (granicę jasność-ciemność). Wskutek zastosowania przesłony systemy projekcyjne wykazują wyższy stopień twardości.