|
כללי
אחד התנאים החשובים לנהיגה בטוחה, נמדד ברוחב שדה הראייה של הנהג וביכולתו לזהות את האובייקטים הנמצאים בו. שדה הראייה של הנהג, היא זווית קליטת המידע מן המישור (חצי מעגלי), הפרוש ברוחב º150. כל עין מסוגלת להכיל מידע ויזואלי של º90, ובשל קרבתן של העיניים זו לזו ומיקומן באותו מישור, קיימת חפיפה בשטחים- מבנה זה, מאפשר יכולת מיקוד גבוהה בעצמים הנמצאים בעומקים שונים במישור זה. עם זאת, בצדדים של שדה הראייה, בהן לא קיימת חפיפה של שתי העיניים, המיקוד נפגע באופן משמעותי והיכולת לזהות את העצמים וגודלם יורדת משמעותית. באופן טבעי, תנועות הצוואר והעיניים אמורות לפצות על מצב זה, אך בזמן הנהיגה דפוס ההסתכלות והמיקוד באובייקטים משתנה עקב דרישות השטח- התמקדות במתרחש בתא שטח צר וקצר הנמצא לפנינו.
שטחים מתים, מהווים גורם משמעותי בהתרחשותן של תאונות דרכים. שדה הראייה הנדרש לפעולת נהיגה בטוחה בכל סוג של רכב, מקיף כל רכב ב º360 מעלות והוא עלול להיות מושפע מן הרכב עצמו בעת שהוא עובד/נע. המושג "שטח מת", "אזור מת" ודומיו הוא מטבע לשון המושפע מתופעה פיזיולוגית של "הכתם העיוור" הנמצא ממש בחזית אישון העין האנושית. ביטוי זה, ניתן על ידי רשויות הבטיחות בדרכים כדרך לתאר את "בעיית זיהוי אובייקטים הנמצאים בסמיכות". כל ההגדרות, מתייחסות לאדם, מכונית, או כל אובייקט אחר אותו אין הנהג יכול לראות או לזהות ממקומו ברכב בעת שהוא נוהג.
השטח המת, מוגדר כמרחב הנמצא בקרבת הרכב (כל צד שהוא), המוסתר מעיני הנהג על ידי גוף הרכב עצמו. קיימת הלימה בין גודל הרכב וגובהו לגודל השטחים המתים הנמצאים בקרבתו- ככל שהרכב יותר גבוה, הצללת גוף הרכב על מרחב הראייה של הנהג גדלה וכך לגבי גודל הרכב. רכבי גרר ומשאיות כבדות, נמצאות בקבוצת הרכבים בהם נוצרים שטחים מתים גם מתחת לאפו של הנהג (חזית הגורר ובצמוד אליו) אך מחוץ לשדה הראייה שלו.
תאונות צד הנגרמות מגורמים הנמצאים בשטחים מתים, הן חיזיון נפוץ. כמעט 46% מן התאונות באוטובוס מתרחשות בצד שמאל או ימין של האוטובוס, לעומת 25% אחוזים המתרחשות בחלק הקדמי של האוטובוס ו %19 מן התאונות, מתרחשות בחלק האחורי של האוטובוס. עלויות הנזק לנכס (האוטובוס, או הרכב/אובייקט שנפגע מן האוטובוס, או שניהם יחד), המדווחות בכל שנה, נעות בין 3,660 $ לכל אירוע של התנגשויות (פגיעה מהירה מצד אל צד) וכמעט 13,085 $ עבור התנגשויות עם אובייקטים קבועים. מעבר לנזק העצום שנגרם לרכב ולבעליו, הדבר משפיע במידה לא מעטה על האופן בו תופס האזרח את רמת הבטיחות שמספקת לו התחבורה הציבורית.תאונות בהן משמשים השטחים המתים כגורם תורם לתאונה מתחלקים למספר קטגוריות:
- תאונות בעת נסיעה לאחור- תאונות אלו מתרחשות כאשר הרכב נמצא בהילוך אחורי ותא השטח אליו נכנס הרכב, אינו מכוסה ויזואלית (לרבות מראות הצד, או מראות צולבות). חרף התקנת מערכות עזר בעת נסיעה לאחור, לא אחת קורה שמערכת ההתרעה (רדאר, אולטרא- סוני, או אחר), אינה מסוגלת לאכן את כל הגורמים בשטח והיא עצמה יוצרת שטחים מתים, עליהם אין הנהג יודע כאשר הוא שם מבטחו באמינות תפקודה. רוב הנפגעים בתאונות הנגרמות בעת נסיעה לאחור הם ילדים וקשישים- הראשונים בשל התזזיתיות הגבוה שלהם המביאה אותם אל מאחורי הרכב מבלי שנתנו דעתם על הסכנה הכרוכה בכך ואחרונים בשל איטיותם בפינוי תא השטח לעברו נע הרכב הנוסע אחורה. על פי מחקר שפורסם מאת איגוד Kids and Cars, על תאונות ילדים בארה"ב, כ 49% מן התאונות בהן היו מעורבים ילדים מתחת לגיל 15 בין השנים 2001- 2005, נגרמו מרכבים בעת נסיעה לאחור. מניין הנפגעים בתאונות אלו בין השנים 2001- 2003, עומד על 7,474. הרשות הלאומית לבטיחות בדרכים בארה"ב (NHTSA), מצאה כי רובן של תאונות אלו, מתרחשות בשטח הפרטי של בעל הרכב- דרך שירות, או כניסה לחניון בהילוך אחורי בעת שילדים משחקים בחצר (משחק בכדור, רכיבה על תלת אופן וכיו"ב). על פי רוב, אין הנהג מזהה כי משהו נמצא בקרבת הרכב, גם אם בדק לפני עלייתו לרכב, כי השטח נקי (מהירות התרחשות האירועים, גבוהה מאוד והיכולת של ילד להגיע אל מאחורי הרכב, האי עניין של שניות), או שמהירות התנועה של הרכב, גבוהה ממהירות התגובה של הנהג ומטווח הבלימה של מערכת הבילום, בעת זיהוי אובייקט שצץ בזה הרגע ומועד להיפגע מן הרכב הנוסע לאחור. בקטגוריה זו, רכבי שטח ומשאיות מהוות חלק לא מבוטל שפגיעתן קטלנית במיוחד. רוב הילדים הנפגעים בתאונות אלו, הם מתחת לגיל 5.
- תאונות צד בנסיעה בכביש מהיר- תאונות אלו, מתרחשות על פי רוב בעת מעבר מנתיב לנתיב (יציאה לעקיפה, מעבר מנתיב מהיר לנתיב איטי ולהפך, ירידה מן הכביש לשוליים ולהפך) ואי מתן זכות קדימה לרכב עוקף ומתן אפשרות להשתלב בתנועה כאשר נעים רכבים בנתיב הנגדי. תאונות צד מן הסוג הזה, מתרחשות במהירות גבוהה יחסית, כאשר השטחים המתים נמצאים בצד הרכב, בתא השטח אותו אין מראות הצד מכסות- תא שטח זה, נמצא בסמוך לרכב ומעט מאחוריו ועדיין נסתר משדה הראייה של הנהג- מימין או משמאל לרכב. מראות הצד של הנהג, מאפשרות לו לראות את הנעשה בשטח הנמצא מצדדיו האחוריים של הרכב (ימין ושמאל), כאשר גודלו של האובייקט המופיע על המראה ביחס לתא השטח הנתפס במראה, יוצר את רמזי המרחק המאפשרים לנהג לנהל סיכון מחושב בעת קבלת החלטה על ביצוע עקיפה, מעבר מנתיב לנתיב, או אחר.
- תאונות צד וחזית ברכבים כבדים ומשאיות- ברכבים גבוהים (בעיקר אוטובוסים, משאיות וגוררים), מתקשה הנהג לראות את המתרחש בחזית הרכב הנמצאת בצד האלכסוני המרוחק ממנו שאינו מכוסה על ידי מראות הצד. בשטח זה נמצאים לא פעם הולכי רגל (אימהות עם ילדים, הולכי רגל שהולכים במקביל, או נוסעים שירדו מאוטובוס), רכבים נמוכים, או עצמים דוממים בשטח. בעת הנסיעה קדימה, או פנייה לצד המרוחק מן הנהג (ימינה בד"כ), מתקשה הנהג לזהות את המתרחש בתא שטח זה ותאונות הנגרמות כתוצאה מכך אינן מקרה נדיר. אחת מן התאונות הרווחות ביותר, הן משאיות הפוגעות ברכבים נמוכים הנמצאים בסמוך אליהן בעת הפנייה ימינה. זווית הפנייה אותה מבצע הרכב הכבד, קטנה מזו המתבקשת והוא "חותך" את הנתיב ופוגע ברכב הסמוך לו מבלי שזיהה את הרכב. למרות השיפור שחל בשנים האחרונות בהתקנת מראות צד פנוראמיות לזיהוי רכבים נמוכים הנמצאים בסמוך, עדיין נשאר תא השטח שנמצא מעט קדימה לא מכוסה כראוי.
- תאונות חזית- במשאיות עם קבינת "אף ארוך" בדומה למשאיות המשמשות את ענקית התובלה Frightliner, מתקשה הנהג לראות אובייקטים נמוכים הנמצאים בחזית הרכב וקרוב אליו (בעיקר בשטחים עירוניים).
פירוט הטכנולוגיה
טכנולוגיות לכיסוי שטחים מתים, מתחלקות למערכות אקטיביות (מערכות צילום ומערכות רדאר) ומערכות פאסיביות, או אקטיביות בחלקן (מראות משוכללות ומשולבות). הסיבות העיקריות להמשך פיתוח מערכות פאסיביות (מראות), נובע ממספר סיבות:
1. קיים צורך לשמר את המרחק בין עיני הנהג לצג עליו מוקרן המידע. מסכים אלקטרוניים, אינם מותקנים מחוץ לרכב (גניבות, בלאי כתוצאה מחשיפה לשמש ומים), אלא בתוכו וקרבתם הפיזית אל עיני הנהג, משפיעות על איכות ומהירות עיבוד המידע במוח.
2. חשש כי תקלה במערכת האלקטרונית, תשאיר את הנהג ללא יכולת לקבל מידע ויזואלי.
3. חסימת שדה הראייה הקדמי והקדמי- צידי של הנהג על ידי צגי המחשב המותקנים בצידיו הפנימיים של הרכב.
מערכות צילום לכיסוי שטחים מתים.
מערכות צילום לשטחים מתים, מורכבות ממצלמה ומוניטור (מסך), המספקת בזמן אמת תמונה של הסביבה הנקלטת בעדשת המצלמה. מערכת מסוג זה, מסוגלת להציג בפני הנהג את המתרחש בשטחים הרחוקים ממנו פיזית (שטחים מאחורי הרכב ומצדדיו). המערכות יכולות להוות תחליף או תוספת למערכת המראות הקיימות ברכב (צידיות ואחורית).
הצגת השטחים המתים שמסביב לרכב במערכות צילום מתקדמות, מתבצעת כמעט ללא עיוות התמונה (עדשות צילום מתקדמות ותכנות משוכללות לעיבוד תמונה, מפצות על עיוותים המתרחשים בקצוות שדה הראייה שנקלט בעדשה). לזווית הצפייה של הנהג, אין זיקה מחייבת לזווית קליטת המידע. בשונה ממראות הצד, מערכת צילום שטחים מתים, אינה מהווה כלי הקולט ומשקף את המידע הוויזואלי מן המקום בו היא ממוקמת. את המצלמה ניתן להתקין במקום ממנו התצפית על השטחים המתים, היא הטובה ביותר (גם אם המצלמה עצמה נסתרת מעיני הנהג) ואת הצג עליו מוקרן המידע, ניתן להתקין במקום הנוח ביותר לצפייה על ידי הנהג. התמקדות מכוונת באובייקטים המעניינים את הנהג (בעיקר בשטחים אחוריים בעת נסיעה לאחור) וחלק מן המערכות אף משלב שתי מצלמות, או יותר המכסות בחפיפה קלה תאי שטח רחבים. מערכות אלו, משמשות מנופים, דחפורים ורכב כבד המשמש בעבודות תשתית- זרוע מנוף, או דחפור הנמצאת במרחק משתנה מגוף הרכב ומן המפעיל, מחייבת מעקב אחר שטחים הקרובים לאותו חלק ממערכת הרכב בכל רגע נתון.
מראות משוכללות.
בשנים האחרונות, חלה התקדמות בייצור מראות צד ומראות אחוריות המאפשרות קליטת מידע ויזואלי מן השטחים המתים שסביב הרכב (ימין, שמאל, אחורה). בשל התופעה המוכרת כי כל הרחבת זווית הכיסוי במראה, מחייבת קימור במראה היוצר בפועל עיוות ויזואלי שלא תמיד מקבל פיצוי על ידי פעולת עיבוד התמונה במוח, החלו בשנים האחרונות לייצר מראות משולבות (קרוב, רחוק, צר , רחב), בהן כמעט ולא קיים עיוות ואיכות המידע הוויזואלי המשתקף בהן גבוהה. קיימים מספר סוגים של מראות:
- מראה אספרית- בשונה ממראה קמורה רגילה, מראה אספרית אינה מקבלת קימור רגיל (בדומה לגלגל העין), אלא זוויות הקימור מותאמות לכל חלק במרחב אותו הן אמורות לשקף (צדדים, חלקים עליונים ותחתונים ומרכז).
- מראה משולבת אופקית- מראה מחולקת אופקית בה צד ימין של המראה משקף את השטח הקרוב לרכב והצד השמאלי של המראה משקף את השטח המרוחק מן הרכב (במראה הצד הימנית המרוחקת מן הנהג, החלוקה הפנימית הפוכה). קיימת זווית שיקוף שונה לכל מראה והן חופפות באופן חלקי את השטחים אותן הן משקפות. בחלק מן המראות, נעשה שימוש ברמזי מרחק המקובעים על המראה (עיגול, ריבוע, או אחר), המסמנים עבור הנהג האם רכב הנמצא המגיע מאחוריו ובסמוך לו, מסכן אותו בעת יציאה לעקיפה/מעבר מנתיב לנתיב.
- מראה משולבת אנכית- מראה המחולקת אנכית- המראה העליונה משקפת את השטח הקרוב לרכב והמראה התחתונה משקפת את השטח המרוחק מן הרכב.
- מראה משולבת טכנולוגיה- חלק מן הטכנולוגיות לזיהוי אובייקטים בשטחים מתים, עושים שימוש במראות כפלטפורמה לשתילת חיישנים ותצוגת מידע והתרעות.
מערכות רדאר (גלי מיקרו)
מערכות רדאר (גלי מיקרו), משדרות גלים אלקטרו מגנטיים בתדירות גבוהה הנעה בין 300MHz-300GHz. חיישני המערכת יכולים להיות מותקנים בכל צד של כל סוגי הרכב והמשאיות. מודול מרכזי, מנתח את האותות ומתריע במידת הצורך על נוכחותן של מכוניות בקרבת הרכב- כיוון ומהירות. מערכות אלו, אמינות ומדויקות והן אינן סובלות מהשפעות במזג האוויר (תאורה, ערפל, גשם, שלג, אבק וכיו"ב).
מערכות לייזר/אינפרא אדום.
מערכות לייזר/אינפרא אדום, מזהות אובייקטים בשטח על ידי החזר האור אותו הן משדרות בפולסים קבועים. על פי רוב המערכות מדייקות מאוד בזיהוי אובייקטים, או רכבים באשר למיקומם ומהירותם ביחס לרכב בו הן מותקנות. עם זאת, בשל העובדה כי טכנולוגיות אלה עושות שימוש בחיישנים אופטיים, עדשות המערכת רגישות לאבק, לרטיבות ולגורמים נוספים בסביבה המשפיעים על איכות הביצוע. מערכת עיבוד הנתונים, צורכת משאבי עיבוד גבוהים יותר ממערכות אחרות.
יעוד (בעיות בטיחותיות שהיא מיועדת לתת להם מענה)
מערכות להעברת מידע משטחים מתים, מיועדות להציג בפני הנהג את המתרחש בשטחים הסמוכים לרכב שנסתרים מעיניו ובהם עלולים להימצא גורמים אותם הוא מסכן, או מסכנים אותו, לצורך קבלת החלטה מושכלת בטרם יבצע פעולה- נסיעה לאחור, מעבר מנתיב לנתיב, חנייה וכד'.
מצב בשלות הטכנולוגיה
סטאטוס פיתוח/ניסויים
מערכות צילום לשטחים מתים- קיימות מספר שנים בשוק ובשנים האחרונות, הן נכנסו בהדרגה לרכבי יוקרה ולמשאיות. משלב של הצגת המידע הוויזואלי בשחור לבן ורזולוציה נמוכה, חלה התקדמות רבה והיום ניתן למצוא מערכות המעבירות את המידע בחדות גבוהה ובצבעים. את המערכות ניתן למצוא כמוצר מדף, או מותקנות ברכב על ידי היצרן.
- חברת Recognix Technologies הישראלית, פיתחה עבור רכבים פרטיים ומשאיות, מערכת צילום לשטחים מתים((WAVS. המערכת מורכבת ממצלמה ובה עדשה רחבת זווית הקולטת מידע ויזואלי ב º180, מערכת עיבוד תמונה, עושה רסטורציה (תיקון תמונה) ומציגה על מסך הממוקם בתא הנהג את התמונה ללא עיוות האובייקטים המצולמים. מערכות אלו (על פי מכון היצוא), משווקות בבריטניה בשיתוף עם יצרניות הרכב המקומיות.
קישור למערכת
- Breeze TM ECT VML, היא מערכת מעקב רב תכליתית מבית eyeControl, המצלמת אירועים בתוך הרכב וסביבתו החיצונית, תוך סנכרון המידע והצגתו בזמן אמת, כך שיאפשר לעשות בו שימוש מיידי. מערכת Breeze-TM-Mobile-DVR, הופכת כל רכב ליחידה מעקב מקצועית ניידת, המסוגלת לשדר וידאו בזמן אמת על הסלולר, WiFi או רשתות WiMAX, וכמו כן גם להקליט וידאו באיכות DVD הניתנת להורדה בשלב מאוחר יותר לצורך ביקורת/ פיקוח. מערכת המעקב, מבוססת על מספר מצלמות המותקנות בתוך הרכב ובחלק החיצוני (על פי בחירה), המכסות את כל "השטחים המתים" בתוך הרכב ומחוצה לו.
קישור למערכת
- חברת ORLACO, פיתחה מערכת צילום לשטחים מתים המיועדת בעיקר לרכבים כבדים (משאיות, גוררים וכיו"ב). עדשת המצלמה, ממוקמת בצד הימני הגבוה של הגורר (מעל משקוף דלת הצד של הנוסע, או בפינה הימנית הגבוהה של קבינת הרכב מעל השמשה הקדמית. המצלמה מכוונת קדימה ולמטה בכדי לזהות אובייקטים הקרובים לרכב אך נסתרים מעיני הנהג (הולכי רגל, מכוניות, רוכבי אופניים, ילדים וכד'). המידע הוויזואלי, מוצג לנהג על מסך הממוקם בצד הפנימי- מימין לנהג על לוח השעונים או מתחת לו, במקום המראה האחורית (מעל הראש). המערכת מיועדת בעיקר לנסיעות בשטחים עירוניים, מקומות חנייה ופריקת סחורות- כאשר מהירות הנסיעה נמוכה והנהג יכול להפנות לרגע את מבטו אל המסך. עדשות צילום נוספות נמצאות בחלק האחורי של הרכב ואף בצידיו (בעיקר על גרורים ארוכים).
קישור למערכת
מראות משוכללות לשטחים מתים- בשנים האחרונות פותחו מספר סוגים של מראות המיועדים לרכבים פרטיים ולמשאיות.
- חברת פורד משווקת את רכבי היוקרה ורכבי הביניים, עם מראת צד לשטחים מתים. המראות האחידות, מבוססות טכנולוגיה של מראה קמורה מדורגת (ללא חלוקת קרוב- רחוק, ימין- שמאל) ושדה הראייה המשתקף מהן רחב במיוחד- מידית הדלת ועד למרחק מספר מטרים במקביל לרכב. החברה טוענת כי 75% מן הנשאלים, דיווחו על שיפור משמעותי בקבלת המידע משטחים מתים. הרכבים בהם הותקנה המראה, נתמכים גם במערכת רדאר לגילוי אובייקטים בצד האחורי של הרכב בעת נסיעה לאחור. כאשר הרכב נמצא בתנועה קדימה, משמש הרדאר לזיהוי רכבים הנכנסים לשטחים המתים של הרכב, עוד בטרם נקלטו במראות הצד.
קישור למוצר
· חברת Valeo Raytheon Systems Inc, פיתחה מערכת לזיהוי אובייקטים בשטחים מתים הנמצאים בצידי הרכב וקשורים לסיכונים בעת מעבר מנתיב לנתיב, או יציאה לעקיפה. המערכת מבוססת על טכנולוגיית רדאר. חיישני הרדאר, ממוקמים במראות הצד של הרכב, מודול ויחידת בקרה, מעבירים את המידע אל צגי LED הממוקמים גם הם במראות הצד . המערכת מזהה את הרכבים המגיעים אל השטחים המתים מצדי הרכב ואת מהירותם. תמונה דיגיטאלית המתקבלת על המראה המתאימה, מאפשר לנהג לזהות את מיקום הרכבים בקרבתו (ימין, שמאל) ואת רמת הסיכון בו הוא נמצא בעת קבלת החלטה על מעבר מנתיב לנתיב, או ביצוע עקיפה.
קישור למערכת
· מערת נוספת לזיהוי אובייקטים בשטחים מתים, מבוססת על טכנולוגיית עיבוד התמונה של חברת מובילאיי. שבב המחשב EyeQ, שפותח לצורך כך, משמש לעיבוד מידע ויזואלי המגיע ממצלמות זעירות (CMOS), הממוקמות בתוך מראות הרכב הצידיות. המערכת מזהה את האובייקט וצורתו, כאשר מתבצע מעבר מנתיב לנתיב, המערכת יכולה לזהות את הרכבים הנוסעים בשטחים המתים אותם אין הנהג רואה, לחשב את מהירות נסיעתם ביחס למהירות הרכב בו היא ממוקמת ובמידה והיא מזהה סכנה להתנגשות, ניתנת לנהג התרעה חזותית וקולית. המערכת אמורה להיות משווקת כמוצר מדף ללקוחות פרטיים וציי רכב. מערכת מעט שונה עם יישומים מאוד דומים (כולל זיהוי אובייקטים בתנאי חשיכה מוחלטת) משווקת על ידי ייצרנית הרכב וולבו.
קישור למערכות
- היקף מכירות בעולם- גדול מאוד. ישנו מבחר גדול של מערכות מדף מכל הסוגים והטכנולוגיות.
- מס. יצרנים- מאות ואולי יותר.
מצב ההטמעה בעולם
- פרסום תקן טכני ISO- רוב המערכות, עומדות בסטנדרטים של תקני ISO, מעצם השימוש ברכיבים שכבר עומדים בתקן, או נמצאים במערכות אחרות העומדות אף הן בתקן. נכון להיום, מוגדר תקן ISO 5006 למצלמות לשטחים מתים המשמשים בציוד כבד (דחפורים, מנופים ודומיהם) התקן עודכן לאחרונה ב 2008 ותקן ISO/DIS 17387 לרכבים רגילים.
קישור לתקן
- פרסום תקנות מחייבות (באיזה מדינות)- קיימת הפרדה לתקינה בין מצלמות לשטחים מתים שמאחורי הרכב, לבין מערכות משולבות המיועדות לצדדים. מערכות צילום בשטחים שמאחורי הרכב, פועלות על פי רוב בעת נסיעה לאחור, כאשר תא השטח שלפני הרכב, מקבל עדיפות משנית. משרד התחבורה האמריקאי, עדיין לא פרסם תקינה, או תקנות מחייבות לגבי מערכות צילום. תקינה לגבי מראות קיימת, אך גם היא אינה מעודכנת למראות החדישות ביותר.
קישור לתקינה
פרסום דרישות מערכת
מערכת צילום לשטחים מתים ברכבים כבדים ומשאיות- דרישות מערכת- הרשות הלאומית לבטיחות בדרכים (NHTSA) ארה"ב- יולי 2008
מערכת צילום לשטחים מתים, מורכבת ממצלמה ומוניטור (מסך), אמורה לספק בזמן אמת תמונה של הסביבה הנקלטת בעדשת המצלמה. מערכת מסוג זה, מציגה בפני הנהג את המתרחש בשטחים הרחוקים ממנו פיזית (שטחים מאחורי הרכב ומצדדיו), כאשר ניתן להשתמש בה כתחליף או תוספת למערכת המראות הקיימות ברכב (צידיות ואחורית).
דרישות למערכת וידיאו חליפית למראות:
- המוניטור/מסך יהיה בגודל מלא- זהה לגודל של מראת הצד אותה הוא מחליף.
- גודל שדה הראייה והפרספקטיבה המשתקפת בו (אובייקטים ביחס לסביבה), יהי קרוב ככל האפשר ולא פחות מן המתקבל במראת הצד אותה הוא מחליף.
דרישות אלו, קריטיות למטלות הנהיגה הקשורות במעבר מנתיב לנתיב וביצוע עקיפה, על מנת לאפשר לנהג לקבל החלטות על פי תבנית הנהיגה לה הורגל- חישוב מרחקים ומרווחים מרכבים אחרים בסביבה וחישובי המהירות של רכבים אחרים הבאים מאחור ומצדי הרכב, מחושבים על פי מראות הצד.
- מיקום המסכים יהיה כך שהנהג יוכל לעבור בקלות מצפייה במראות ברכב בו קיימות מראות רגילות לצפייה במסך בו קיימת מערכת צילום, ללא תנועת עיניים וצוואר גדולים מדי. בדומה למראות הצד, מיקום המסכים לא יצמצם את שדה הראייה הקדמי והקדמי- צדי של הנהג.
- על המסכים להיות רחבים יותר ממראות הצד, בכדי לאפשר להם לשקף את האובייקטים בגודל זהה לזה המתקבל ממראות הצד.
דרישות למערכת וידיאו המגדילה את שדה הראייה.
· באופן כללי, למערכת זו אין דרישות מיוחדות למעט הצורך בשמירה על כך שהגדלת שדה הראייה, תיצור עיוות האובייקט המוצג בה. יש לוודא כי שדה הראייה הנקלט בעדשת המצלמה, לא יהיה רחב מדי בכדי להפחית את האפשרות של עיוות תמונת השטח, או האובייקטים בתוכו.
· אסור כי המסך ימוקם כך שיפלוש לשדה הראייה הקדמי א הצדי של הנהג- ביטול השטח המת אותו מתעדת המצלמה, מקוזז ביצירת שטח מת אחר אותו יוצר המסך. מסיבה זו, על המסך להיות ממוקם באזור לוח השעונים, או על גבו (מבלי שהוא חוסם את שדה הראייה של הנהג), בצידי תא הנהג, או מעל ראשו (רצוי באזור המרכזי). למסך אסור לחסום את קשר העין של הנהג עם מראות הצד- אסורה כל חפיפה שהיא. בכל מקום בו מותקן המסך, חייבת להיות זווית צפייה נוחה שלא תגזול מן הנהג משאבים מיותרים (תשומת לב, תנועת עיניים וצוואר).
.
דרישות למצלמה
מצלמה (וידיאו, דיגיטאלי או אחר), משמשת בכל מערכת צילום ומעבירות את המידע הוויזואלי לכל סוג של מסך ובשל כך הדרישות למצלמה הן אחידות.
- רזולוציה גבוהה.
- רוחב עדשה מתאים לשדה הראייה אותו צריך להעביר.
- חדות והפרדת צבעים גבוהה ומשרע צבעים גבוה.
- בהירות- רגישות אור תואמת- הפרדות הצללה הקיימות בסביבת רכבים גבוהים וארוכים, ימנעו מצב בו רכב קטן נבלע בצל המוטל עליו/בקרבתו.
- גוף מצלמה חזק ואמיד לפגיעות מעצמים, עמיד בשמש ומים ואטום לאבק ומים.
- עדשת המצלמה חייבת להיות עמידה לשריטות לכלוך ואבק המתחככים בה במשך הנסיעה.
סך הדרישות מן המערכת מכתיב כי איכות המידע הוויזואלי הנקלט במצלמה לא ייפול מזה המשתקף במראות הצד.
דרישות ככליות למערכת
- מסכי המערכות, חייבים לתפקד גם בתנאי תאורה קיצוניים (נמוך וגבוה) והם חייבים להתאים עצמם אוטומאטית לתאורה הפנימית של תא הנהג.
- קונטרסט המסך, חייב להיות מותאם וברור לכל תנאי תאורה.
- הפעלת המערכת על ידי הנהג או באופן אוטומאטי בעת התנעת הרכב, תלויה בתפקוד המערכת כמחליפת מראות, או כתומכת.
- אסור שסריקת המערכת ורענונה, יגרמו לקפיצות, או העברת מידע לא עדכני. כמו כן, אסור שהבהוב המסכים יורגש (בצדי המסך ובמרכזו), בתאורת יום ובתאורת לילה.
- העברת המידע מן המצלמה אל המסך, חייבת להיעשות בחיווט תקני (כבלים), לרבות ארגז המשאית, או הגרור.
- מערכת שאינה בשימוש חייבת להיות כבויה במלואה, או כבוית מסכים, בכדי לא לעייף את עיני הנהג.
החשש כי מערכת צילום לשטחים מתים עלולה לא לתפקד בעת תקלה אלקטרונית או אחרת, מעלה את הצורך כי המערכת תתוכנן באופן שיאפשר חלופת שימוש במראות בעת הצורך, או שימוש במערכת גיבוי (עדשות, מערכת עיבוד מידע ומסכים). דרישות המערכת, נוגעות גם במיקומים הרצויים להתקנת העדשות בכל צד של הרכב ודרישות הביצוע לכל יישום- קיים שוני בדפוס הנהיגה בעת נסיעה לאחור, או קדימה.
קישור לדרישות
- כוונות לפעילות גופים ממשלתיים בעולם- ככלל, תחום זה נמצא בתנופה גדולה על ידי יצרני הרכב הדוחפים את הטכנולוגיות לדור הרכבים החדש. מן המתפרסם בעיתונות, מתקבל הרושם כי גופים ממשלתיים מחכים שהשוק יעשה את שלו ובעוד מספר שנים כל הרכבים יהיו מצוידים בטכנולוגיות אלו.
מצב ההטמעה בישראל
- פרסום תקן טכני על ידי מכון התקנים- לא קיים
- פרסום תקנות מחייבות בישראל- ישראל מאמצת תקנים בינלאומיים.
- כוונות משרד התחבורה- המדען הראשי לשעבר פרופסור יוסף פרשקר, צידד בחשיבות הפיכתה של מערכת לצילום שטחים מתים למרכיב אינטגראלי ברכב. מאז עזיבתו את התפקיד, לא ידוע על התקדמות בנושא.
יצרנים בישראל
- פירוט יצרנים
- עמדת יבואני רכב
מצב המחקר
- מחקרי מפתח
- מחקר תגובות משתמש
מחקר תגובות משתמש לשימוש בטכנולוגיות עזר לנהג אצל צעירים ומבוגרים- מערכת עזר לנסיעה לאחור- חיישני רוורס ומערכת צילום לשטחים מתים מאחורי הרכב- הרשות הלאומית לבטיחות בדרכים (NHTSA), 2008.
בשנים האחרונות ישנה עלייה בשימוש ברכבי שטח בארה"ב. בשל גובהם ורוחבם של רכבים אלו, נוצרים בקרבתם וסביבם שטחים מתים המקשים על הנוהגים בהם לראות את אובייקטים ורכבים קטנים הנמצאים בקרבתם. אוכלוסיית הנהגים המבוגרים (65 ומעלה), סובלת מירידה בגמישות הצוואר ותנועות הראש מוגבלת יותר, מה שמקשה על התבוננות לאחור בעת הנסיעה אחורה. כשמינית מן הנהגים בארה"ב הם נהגים מבוגרים ומספרם באוכלוסיית הנהגים אף יעלה בשנים הקרובות.
אוכלוסיית הנהגים המבוגרים, נחשפת יותר ויותר לטכנולוגיות החדשות ברכבים ובין הטכנולוגיות הנפוצות ביותר, הן מערכות עזר לחנייה (חיישני רוורס לסוגיהם ומצלמות רוורס).
מתוך מחקר רחב היקף על הסתגלות נהגים לטכנולוגיות מתקדמות ברכב, נבחנה הסתגלות נהגים מבוגרים למערכות העזר לחנייה ונסיעה לאחור. שתי טכנולוגיות שמשו במחקר זה- חיישני רוורס אולטרא סוניים ומצלמת רוורס.
הסקר- שאלון, נשלח בדוא"ל ל 10000 נהגים שחציים מגיל 65 ומעלה וחציים בין 25 ל 64 שנים. מתוך השאלונים שהוחזרו, כ 1087 היו של בעלי רכבים בהם קיימת מערכת חיישני רוורס ו 1069 היו בעלי רכבים בהם הותקנה מצלמת רוורס. השאלות עליהן אנו המשתתפים, נגעו ליעילות המערכת, מידת השימוש בהן, עד כמה מובן אופן השימוש במערכת ועד כמה מודעים הנהגים לשימוש בהן.
מספר תרחישים שדווחו על ידי הנהגים בעת השימוש במערכת חיישני רוורס, הראו על תרומתה למניעת תאונות/כמעט תאונות- התרעה שנתנה מבעוד מועד. תרחישים אלה, כוללים
- נסיעה לאחור במקומות צרים- 87%.
- יציאה מחנייה, כאשר הולכי רגל נמצאים במרחק של 3 מטרים מאחורי הרכב- 78%.
- נסיעה מהירה לאחור בכביש במהירות 10 קמ"ש, כאשר רוכב אופניים נמצא מאחורי הרכב 68%.
- נסיעה לאחור מתוך מוסך או חנייה מקורה, כאשר ילדים מופיעים בפתאומיות מאחורי הרכב- 53%.
- נסיעה לאחור מתוך כביש אל תוך רחוב, כאשר רכב הנוסע לפנים מגיח מאחורי הרכב- 53%.
נהגים שהשתמשו במצלמת רוורס דיווחו על תרומתה לנהיגה בטוחה
- דיווח על כך שהמערכת נותנת אומדן טוב של מרחק הרכב מאובייקטים הנמצאים מאחור- 89%.
- דיווח על כך שהמערכת מאפשרת להימנע מפגיעה באובייקטים הנמצאים מאחורי הרכב- 92%.
- דיווח על כך שהשימוש במצלמת רוורס קל ופשוט- 96%.
- דיווח על תפקוד נמוך של המערכת כתוצאה מסנוור אור השמש, ערפל ועלטה- בין 5% ל 10%.
שינוי דפוסי נהיגה
- דיווח על השימוש במערכת בעת נסיעה לאחור מבלי להסתכל במראות, או להפנות את הראש אחורה- 12% במערכת חיישני רוורס ו 17% במצלמות רוורס.
- דיווח על ירידה בהפניית הראש לאחור, כתוצאה מן השימוש במערכות העזר- 23% במערכת חיישני רוורס ובמצלמות רוורס.
- חלק מן הנהגים, הודה כי היו מבצעים את הנסיעה לאחור במהירות נמוכה יותר במידה והמערכת לא הייתה קיימת ברכב- 40% במערכת חיישני רוורס ו 27% במצלמות רוורס.
- דיווח של נהגים שברכבם מערכת עזר לנהיגה לאחור, שבצעו תאונות בעת נסיעה לאחור ברכב בו לא הותקנה מערכת כזו (מתוך ציפייה לקבל התרעה)- 18%.
רוב הנהגים דיווחו כי הם ישתמשו במערכות אלו בעתיד. מעטים מודעים למגבלות המערכת ורוב הנהגים יטו להשתמש במראות הצד במידה והמערכת תקרוס. רוב הנהגים, דיווחו שהדבר אותו הכי קשה ללמוד, הוא זיהוי המרחק. רוב המשתמשים במצלמות רוורס, מוטרדים מסנוור השמש ומעטים יותר דיווחו על כי מצלמת רוורס נותנת להם תחושת ביטחון. 98% מן המשתמשים במערכת חיישני רוורס, דיווחו כי הם רוצים כזו ברכב הבא שירכשו ו 93% מן המשתמשים במצלמת רוורס, דיווחו כי הם רוצים אותה ברכב הבא שירכשו.
מסקנות
רוב הנהגים, דיווחו כי המערכות מתפקדות היטב והם מרוצים מן השימוש בהן. נהגים נוטים להסתמך על מערכת חיישני רוורס ומצלמות רוורס מבלי להיות מודעים למגבלותיהן. הנהגים מאמינים כי המערכות, אכן תמנענה אותם ממעורבות בתאונות, כאשר מלכתחילה הם לא חשבו כי יעשו בהן שימוש. הממצאים מראים, כי חלק לא מבוטל מן הנהגים נוטים להסתמך ייתר על המידה על מערכות אלה- במיוחד ובמוצהר נהגים העושים שימוש במצלמות רוורס.
המלצות
יש לבצע מחקרי המשך להגדרת השפעת המערכות על כלל בטיחות הנהיגה.
קישור למחקר
מחקר- סינתזה על מראות צד לא שטוחות (קמורות, אספריות) ברכבים קלים- משרד התחבורה האמריקאי, מאי 2010
תקן משרד התחבורה האמריקאי, אומר כי השימוש במראה בצד הקדמי הקרוב לנוסע (רחוק מן הנהג). יעשה במראות שטוחות בלבד. למרות שמראה שטוחה אינה מעוותת את האובייקטים אותם היא משקפת ועל פי רוב נעשה שימוש במראה המגדילה את האובייקט, היא מוגבלת בשיקוף שדה הראייה (field of view- FOV), והנהג אינו יכול לראות רכבים, או אובייקטים אחרים הנמצאים/נכנסים לשטחים המתים שבקרבת הרכב.
מראות צידיות שאינן שטוחות (קמורות, אספריות) הזהות בגודלן למראות שטוחות, מאפשרות להציג לנהג שדה ראייה גדול יותר המכיל בתוכו גם שטחים מתים הנמצאים בסמוך, או במרחק (מקביל) משני צדי הרכב. אולם, מראות אלו גם מספקות תמונת אובייקט מוקטנת (ואף מעוותת), ביחס לשטח המראה, מה שיוצר תחושה של מרחק מן האובייקט הגדול מן הקיים בפועל. עם זאת, נתונים על תאונות דרכים באירופה, לא הראו מובהקות סטטיסטית לגבי הבדלים בין שימוש במראות צד שטוחות או קמורות.
מראות הצד, עברו במשך השנים מספר פיתוחים- משלב של שתי מראות זו לצד זו המשקפות כל אחת זווית שונה של שדה הראייה, דרך מראה פנוראמית קטנה המודבקת על מראה שטוחה ועד למראות חדישות בהן הקימור הוא מדורג על פני משטח זכוכיות אחד.
מחקר זה שבוצע עבור משרד התחבורה האמריקאי והשווה ממצאים מסדרת מחקרים במעבדה ובשטח, בא לבחון האם ועד כמה ישנה השפעה של שימוש במראות קמורות ואספריות על בטיחות הנהיגה- יכולת שיפוט הנהג לגבי ביצוע עקיפות ומעבר מנתיב לנתיב. הנחת המחקר הייתה כי ישנו קשר ישיר בין זווית הקימור במראה (עיוות האובייקט והקטנתו ביחס למרחב המשתקף במראה), לבין הערכה שגויה של האובייקט על ידי הנהג המתבטאת בקבלת החלטות שגויות לגבי ביצוע עקיפה ומעבר מנתיב לנתיב.
חלקו הראשון של המחקר התקיים בתנאי מעבדה. הפרמטרים בהם נבחן הנהג:
- מהירות זיהוי האובייקט המשתקף במראה.
- דיוק אומדן מרחק ומהירות של האובייקט המשתקף.
- דיוק אומדן המרחק מן הרכב של הנהג, אל רכבים אליהם הוא מתקרב בעת מעבר מנתיב לנתיב/ביצוע עקיפה.
סוגי המראות שהושוו במחקר:
- מראה שטוחה- זכוכית רגילה או מגדילה- משקפת את האובייקט באופן ברור ומיידי, ללא סנוור, אך שדה הראייה אינו גדול.
- מראה קמורה- משקפת את האובייקט באופן מוקטן מן המקור, מעט מעוות ולא מספיק ברור. שדה הראייה גדול, אך כתוצאה מכך המראה משקפת יותר אור הנקלט מן הסביבה והיא גורמת לסנוור מסוים.
- מראה אספרית (קימור מדורג כשמרכז המראה שטוח)- משקפת את האובייקט מעט מוקטן, ברור וללא עיוות משמעותי, היא אינה מסנוורת ושדה הראייה גדול יחסית.
- מראה משולבת (רוב המראה שטוח ופינה אחת בתוכה קמור)- משקפת את האובייקט באופן ברור ומיידי בחלק השטוח, מעוות ומוקטן בחלק הקמור.
בשל העובדה כי לכל סוג מראה, קיים יחס- מרחק בין עיני הנהג, למיקום וזווית המראה, נבדקו מראות צד ברכבים, בהפרשים רוחב המראות מ 6 ס"מ ועד 27 ס"מ בקירוב, כאשר הגובה הממוצע הוא 8.1 ס"מ. המראות, נבחנו בהתייחס לאופן שיקוף אובייקטים בכל סוג ולמשאבי זיהוי האובייקט מצד הנהג (תנועת עיניים, צוואר וזמן עיבוד מידע).
ממצאים ומסקנות
- מראה קמורה, המקטינה את האובייקט המוצג בה, נדרשת להיות גדולה יותר בשביל לפצות על תופעה זו. מצד שני, מראה גדולה יותר, דורשת תנועת עיניים וצוואר קטנה יותר ובכל מקרה היא אינה משנה את דפוס תנועת העיניים. מראה קמורה דורשת יותר זמן עיבוד מידע לפני מעבר מנתיב לנתיב. ככל שהנהג מסתגל למראה קמורה, ביצועיו משתפרים ויש נהגים המשתמשים במראה הפנימית בכדי לאמת את המידע המשתקף ממראת הצד הימנית, אף כי המראה הפנימית אינה קשורה ישירות לביצוע פעולה של מעבר מנתיב לנתיב.
- קיים הבדל בדפוס תנועת העיניים בין מראה שטוחה למראות קמורות. על פי רוב, נהגים צריכים לתת יותר מאשר מבט אחד במראת הצד הימנית הקמורה/אספרית בכדי לזהות כראוי את האובייקט. בניסויי השטח, לא נמצא כי דבר זה מפחית משמעותית את תפקוד הנהג במהירות התגובה ואיכותה בעת מעבר מנתיב לנתיב.
- בדיקות מעבדה במצבים נייחים, הראו באופן עקבי כי מראות שאינן שטוחות גורמות להערכת יתר של האובייקטים המשתקפים בהן הן בזיהוי המרחק והן בזיהוי המהירות ובמהירות התגובה של הנהג. עם זאת, עקביות זו אינה נשמרת בבדיקות שנערכו בעת נסיעה בכביש. כלומר, הנהיגה בפועל מתכללת מרכיבים רבים יותר מאשר במעבדה (רמזי מרחק, רקע אובייקט, תחושת הנהיגה בפועל וכיו"ב), המאזנים את ההשפעה של המראה המקומרת וביצוע מטלות כמו מעבר מנתיב לנתיב, ביצוע עקיפה וכד', אינו נפגע באופן מהותי לרבות מהירות התגובה של הנהג בעת המעבר מנתיב לנתיב.
- מתוך נתונים סטטיסטיים, לא נימצא קשר חזק או סיבתיות בין תאונות לבין שימוש במראות צד ופנים קמורות.
המלצות
אף כי המחקר הנו מקיף ורחב יריעה, המשווה ובוחן מספר רב של מרכיבים ופרמטרים, מתקשים החוקרים להגיע למסקנות ברורות וחד משמעיות ודרושים מחקרים נוספים שיימשכו לאורך זמן ויילוו את הפיתוחים החדשים בתחום.
קישור למחקר
מהתקשורת:
פורד מצלמת
החברה הציגה כמה טכנולוגיות עתידניות. המוטיב הוא מצלמת וידאו
YNET 26.10.00, 18:10
פורד משוויצה. החברה הציגה השבוע במישיגן תצוגה מרשימה של טכנולוגיה עתידנית, שרובה עסק באביזרים לרכב המבוססים על מצלמות, וידאו ואחרות. למרות שאף אחד מהחידושים אינו מוכן לייצור, טענו בפורד כי השיקול בהצגתם הוא קבלת דעת הקהל על החידושים. לדברי החברה, ייתכן מאוד כי המוצר שימשוך את מירב תשומת הלב, הוא זה שיקבל את המקום הראשון בסדר העדיפויות לפיתוח. כאמור, רוב האביזרים שהציגה פורד התבססו על מצלמות שיעבירו אינפורמציה לנהג או לאנשים מחוץ לרכב. המצלמות יהיו מצלמות וידאו, אינפרה אדום ואחרות.
קישור לכתבה
רשימת מקורות
מוצרים
מן העיתונות- אתר האינטרנט של הניויורק טיימס אוטומוביל
America's Blind spot- Backup Car Accidents
Backover crashes
Back-over Collisions in Child Pedestrians from the Canadian Hospitals Injury Reporting and Prevention Program
BLIND SPOTS IN THE WORKING VEHICLE EXTERIOR MIRROR SYSTEMS
Overview of NHTSA Research for Enhancing Safety ITS America Annual Meeting June 4, 2007
Use of Advanced In-Vehicle Technology by Young and Older Early Adopters: SurveyResultsonSensor-BasedBackingAidSystemsandRear- ViewVideoCameras
Federal Motor Vehicle Safety Standard; Rearview Mirrors NHTSA-2009-0041
Synthesis Study of Light Vehicle Non-Planar Mirror Research
Panoramic sensor based blind spot accident prevention system
MONITORING BLIND SPOTS: A MAJOR CONCERN FOR HAUL TRUCKS
Vehicle Backover Avoidance Technology Study
Side Object Detection Systems Evaluation Final Evaluation Report
|
