В отличие от системы автоматического вождения автомобиля по опорному кабелю, телевизионная CAB позволяет определять изменение плана дороги с упреждением на величину, равную постоянной времени автомобиля и исполнительных механизмов, что повышает надежность связи с опорной траекторией.
Рассмотрим основные светооптические характеристики дорог и обочин, обеспечивающие возможность реализации оптических CAB. Видимый диапазон оптических излучений занимает полосу от 0,4 до 0,7 мкм в общем спектре электромагнитных излучений. В этом диапазоне различение границы между двумя поверхностями возможно, если существует достаточный яркостный контраст между ними. Яркость наблюдаемой поверхности или поверхностная плотность силы излучения в направлении приема оценивается отношением силы излучения к площади проекции излучаемой поверхности на плоскость, перпендикулярную к тому же направлению. Чаще для расчета яркости пользуются выражением где Е — освещенность поверхности, лк; р — коэффициент яркости, который для диффузно отражающих поверхностей равен коэффициенту отражения.
Контраст между двумя граничащими отражающими поверхностями определяют как отношение разности яркостей к большей из них.
Яркость поверхности зависит от общей ее освещенности. Таким образом, и контраст между двумя поверхностями является функцией освещенности, с уменьшением которой он уменьшается. На интенсивность отраженного света влияет не только отражательная, но и рассеивающая способность дорожных покрытий и обочин, зависящая от микроструктуры материала поверхности. Коэффициент рассеяния для сухих покрытий меняется в пределах 0,5—2, а интенсивность отраженного света при этом изменяется более чем в 20 раз. В дождливую погоду коэффициент рассеяния для одной и той же поверхности увеличивается примерно в 4 раза, следовательно, так же возрастает и интенсивность отраженного света. Поскольку контраст является функцией яркости граничащих поверхностей, то его значение для мокрого и сухого состояния поверхности зависит от их коэффициентов отражения и рассеивания в этих двух состояниях. При наблюдении двух поверхностей с яркостями Д и В2 они могут быть различимы фотоприемником, если контраст одной поверхности относительно другой превосходит некоторую определенную величину, называемую порогом контрастной чувствительности — (пор. Таким образом, условие различения двух соседних полей яркости можно выразить.
Для оптических CAB, использующих в качестве сканирующих фотоприемников телевизионные передающие трубки, порог контрастной чувствительности колеблется в пределах. Учитывая, что при сканировании дорожного полотна и обочины обе поверхности имеют одинаковую освещенность, контраст между ними будет определяться фактически отношением разности коэффициентов отражения к большему из них. В гистограмме приведено соотношение коэффициентов отражения основных видов поверхностей, с которыми приходится встречаться при использовании оптических CAB. Для мокрого состояния поверхностей разность коэффициентов отражения несколько меньше, чем для сухих. Приведенные значения коэффициентов отражения справедливы для участка видимого диапазона излучений в районе длины волны Х=0,5 мкм.
Анализ коэффициентов отражения, проведенный для больших длин волн, т. е. на границе видимого излучения Х=0,7 мкм и начале диапазона ближнего инфракрасного излучения 0,8 мкм, показывает, что на этом участке спектра коэффициент отражения больше.
Характер изменения коэффициента отражения по спектру излучений. Практически для всех видов поверхностей коэффициент отражения увеличивается с увеличением длины волны. Наиболее круто изменяется отражение травяного покрова в диапазоне световых волн от 0,63 до 0,8 мкм. Уменьшение отражения наблюдается лишь у снегового покрова.
Из кривых видно, что в диапазоне длин волн 0,5—0,6 мкм разность коэффициентов отражения между цементнобетонными дорожными покрытиями и травяной обочиной практически нулевая. В этом диапазоне волн оптическая CAB не способна распознать границу дороги и обочины и управление автомобилем невозможно. Однако в более длинноволновом спектре разность коэффициентов отражения достаточна для надежного распознавания границы поверхностей. Следовательно, ограничивая работу CAB узким спектральным диапазоном 0,7—0,8 мкм, в котором дорога и обочина имеют достаточно высокий контраст, можно добиться четкого распознавания опорной траектории, заданной границей двух поверхностей.
О стоматологической клинике Святой Аполлонии мне недавно повстречалась в интернете полезная информация. В этой клинике имплантация зубов днепропетровск производится профессионально и на выгодных условиях. Обратите внимание на мое сообщение.
светооптические характеристики дорог и обочин
17 мая, 2014 admin