图 1 汽车夜视系统
夜视技术原理
根据工作原理的不同，目前夜视技术可以分为三大类：微光夜视、主动红外夜视和被动红外夜视，汽车用夜视系统主要为主动红外夜视与被动红外夜视。1、微光夜视技术我们经常在各类军事记录片、影视剧上见到的绿色夜视效果就是微光夜视技术，它的原理就是在可见光和近红外波段范围内，增强放大微弱的光照图像亮度，将其转变为人眼可见的图像。如果遇到强光源照射，可能会导致微光夜视设备失灵。图 2 微光夜视技术
微光夜视的核心部件是像增强管，其作用就是将微弱的光线转换为电子束，加强放大后轰击荧光粉发光。为了保证荧光粉的发光效果，目前必须采用硫化锌荧光粉，而这种荧光粉发出的就是绿色光。
2、主动红外夜视技术
主动红外夜视技术可见于奔驰等车型上，其工作原理为：采用自身携带的红外探照灯，主动照射被探测的景物，由带有红外热像管的接收模块进行探测处理，并将其转换为可见光图像，显示在仪表、车机或HUD设备上。
图 3 主动红外夜视
(a)红外发射装置 (b)红外接收装置
图 4 主动红外夜视探照灯及接收模块
主动红外夜视系统的红外发出装置隐藏在大灯内侧，大灯玻璃的特殊设计将仅允许（780~1100）毫微米的红外线通过，这样可避免驾驶员看到的光线颜色发红。
主动红外夜视系统的接收摄像头位于前风挡玻璃上，它可识别红外反射波，并将其转换成图像显示在仪表板屏幕上。
3、被动红外夜视技术
温度高于绝对零度的物体都要向外辐射能量，温度越低的物体，辐射的波长越长。一般物体处于室温时，辐射出的为红外线；当温度达到800度左右时，辐射出的为可见光。
被动红外夜视技术也称为热成像技术，可见于宝马等车型上，其工作原理为：系统基于安装在车辆前方的CMOS传感器从物体上获取热信号，并输出显示在仪表、车机或HUD设备上，物体辐射出的热量越多，其在图像中的亮度也就越强。
图 5 被动红外夜视
主动红外夜视系统 VS 被动红外夜视系统
1、综合对比
汽车常用的夜视系统为主动红外夜视系统与被动红外夜视系统，两者的综合对比如下：
表 1 主动红外夜视系统 VS 被动红外夜视系统
| 主动红外夜视系统 | 被动红外夜视系统 | |
| 工作的红外区域 | 近红外区域： (0.75~1.4)μm | 远红外区域：(8~15)μm |
| 是否需要光源 | 是 | 否 |
| 是否需要补光 | 需要/不需要 | 不需要 |
| 传感芯片 | CMOS | 非制冷氧化钒焦平面 |
| 探测距离 | ≤100m | ＞200m |
| 穿透烟雾、沙尘 | 能力较弱 | 能力较强 |
| 受强光及光学突变影响 | 能力较弱 | 能力较强 |
2、成像对比主动夜视需在有光环境或进行补光才能成像，下图6为主动夜视补光后的成像效果，下图7为被动夜视成像效果。 
图 6 主动夜视系统夜晚成像效果
图 7 被动夜视系统夜晚成像效果在雾霾环境下，被动夜视受影响较小，成像效果由于主动夜视。下图8为主动夜视雾霾下成像效果，图9为被动夜视雾霾下成像效果。
图 8 雾霾下主动夜视系统成像效果
图 9 雾霾下被动夜系统视成像效果
而在强光条件下，对主动红外夜视系统的CMOS芯片影响较大，而被动红外夜视系统采集的是红外光，受强光影响较小，成像效果同样较好。下图10为主动夜视强光下成像效果，图11为被动夜视强光下成像效果。
图 10 强光下主动夜视系统成像效果
