Smart strålkastare lyser upp vägen utan att förblinda andra förare

Om du hatar när föraren i motsatt körfält förblindar dig med sina helljus, eller när bländningen från lastbilen bakom hindrar dig från att titta i backspegeln, kan en lösning vara precis runt hörnet. En experimentell programmerbar strålkastare justerar automatiskt tusentals små, individuellt styrda ljuskällor för att förhindra att andra förare blir bländade samtidigt som skyltar eller hinder framhävs.

CMU-Intel prototyp programmerbar strålkastare fäst vid motorhuven på ett fordon. En akrylkapsling skyddar komponenter från damm, smuts och fukt.

Forskare från Carnegie Mellon och Intel utvecklade prototypen av strålkastare, som skannar vägen framåt med en infraröd kamera och kan lokalisera andra förare och selektivt inaktivera ljuset som riktas mot dem, och det kan göra detta i upp till 140 miles per timme. Även om det minskar bländning för mötande förare, gör det inte vägen märkbart mörkare för personen bakom ratten.

Strålkastaren kan utföra andra användbara uppgifter. Det kunde lyfta fram svåra att se föremål i mörkret; visa körfältet när det inte är markerat eller väl upplyst; projektera navigationsinformation på vägen framför föraren; eller till och med minska bländningen under ett snöfall genom att fördela ljus mellan snöflingorna. Att förbättra förmågan att köra i mörker och i andra scenarier med dålig sikt kan hjälpa till att rädda åtminstone några av de 32 000 människor som dör i bilolyckor varje år i USA.

Även om adaptiva strålkastare redan har introducerats på senare år av biltillverkare som BMW, Audi, Mercedes och Volvo, är de vanligtvis mycket långsammare och mindre finstyrda. De visar vägen runt ett hörn eller dämpar ljuset om en fotgängare korsar, men de saknar förmågan att förbättra körfältsbelysningen.

Bländningen som vanligtvis ses från helljus visas på toppen; antireflexfunktionen hos den nya strålkastaren ses nedan.

Carnegie Mellon-Intel-prototypen inkluderar en kamera, en dator och en digital projektor. Information från den infraröda kameran bearbetas av en dator som försöker identifiera relevanta föremål på vägen, såsom bilar, fotgängare eller vägmärken. Projektorn använder en ljuskälla som är 4 700 lumen (mycket ljusare än en halogenstrålkastare) med en uppsättning av nästan 800 000 mikrospeglar som kan styras individuellt av datorn.

Möjligheten att styra ljuset med så många mikrospeglar ger ett högupplöst, mycket inställbart system som också kan slå på och av varje pixel på knappt en millisekund (fliken på en flugvinge tar nästan tre gånger så lång tid).

John Leonard , en professor i maskinteknik vid MIT som inte var involverad i forskningen, säger att den programmerbara strålkastaren Carnegie Mellon kan förbättra synen på bilmaskiner. Det här är ett bra exempel på att ta idéer från datorseende och tillämpa dem på ett utmanande verkligt problem, säger han. Detta är en känd stötesten för självkörande fordon, och man kan föreställa sig hur utvidgningen av dessa koncept kan leda till bättre sensorer för avancerad aktiv säkerhet och förarlösa bilsystem.

Carnegie Mellon-teamet, som nyligen presenterade sina resultat vid den europeiska konferensen om datorseende i Zürich, Schweiz, håller fortfarande på att modifiera prototypen, som ska vara klar inom de närmaste sex månaderna. Under de kommande två åren planerar teamet att miniatyrisera komponenterna och göra systemet snabbare. Robert Tamburo , huvudingenjör för projektet, säger: Vi undersöker för närvarande alla alternativ för att få ut vår strålkastardesign på marknaden.

Dölj