Farol inteligente deixa chuva invisível

Redação do Site Inovação Tecnológica - 11/07/2012

Outro benefício do farol inteligente é que a câmera poderá detectar os veículos vindo em sentido contrário, eliminando os raios de luz que se dirigem na direção dos olhos do outro motorista.
[Imagem: Narasimhan Lab/CMU]

Se dirigir à noite já apresenta sérias dificuldades de visibilidade, dirigir à noite com chuva pode ser um desafio.

Em vez de iluminar a estrada, a luz dos faróis dispersa-se ao atingir as gotas de chuva e a água no asfalto - pior do que isso, só quando vem outro carro em sentido contrário.

Mas uma solução está a caminho.

Farol inteligente

Engenheiros da Universidade Carnegie Mellon, nos Estados Unidos, descobriram uma forma de redirecionar continuamente a luz dos faróis, para que os raios de luz passem entre as gotas de chuva, evitando grande parte da reflexão.

"Se você estiver dirigindo sob uma tempestade, os faróis inteligentes farão com que ela pareça uma garoa," garante o Dr. Srinivasa Narasimhan.

O mais interessante é que o Dr. Narasimhan descobriu como contornar as gotas de chuva quando ele desenvolvia uma tecnologia para projetar imagens em cortinas de água.

Imagens 3D interativas são projetadas em cortinas de água

Descoberto como acertar as gotas, desviar delas foi uma questão de inverter o raciocínio e o funcionamento do equipamento.

Farol antichuva

O farol inteligente usa uma câmera para rastrear o movimento das gotas de chuva, ou dos flocos de neve.

As imagens são processadas continuamente por um algoritmo que prevê onde cada uma das gotas estará apenas uns poucos milissegundos mais tarde.

À esquerda de cada uma das duas imagens, a chuva simulada iluminada por um farol normal; à direita, uma precipitação idêntica, iluminada pelo farol antichuva.
[Imagem: Narasimhan Lab/CMU]

O sistema de farol inteligente antichuva então ajusta-se rapidamente em resposta a esses cálculos, desativando os feixes de luz que incidiriam sobre as gotas de chuva ou flocos de neve nas suas novas posições previstas.

"Um olho humano não é capaz de ver o piscar dos faróis," garante Narasimhan. "E como as partículas em precipitação não são iluminadas, o motorista nem mesmo verá a chuva ou a neve."

Para o olho humano, as gotas de chuva parecem linhas alongadas de água caindo em direção ao chão. Mas, para uma câmera infravermelha, elas são gotas bem pequenas e independentes, com um bocado de espaço entre elas.

Assim, segundo o pesquisador, o sistema nem mesmo precisa ser tão rápido para conseguir redirecionar os feixes de luz para os espaços vazios.

Chuva invisível

Nos testes em laboratório, o protótipo do sistema conseguiu prever a posição das gotas de chuva e ajustar o farol em 13 milissegundos.

Extrapolando esses resultados, prevê-se que, em um veículo em baixa velocidade, o sistema irá eliminar até 80% da chuva visível durante uma tempestade muito forte, ao custo de 5 a 6% de perda da iluminação do farol.

Os cientistas calculam que, para ser útil nas velocidades reais com que os carros trafegam em uma rodovia será necessário aprimorar o sistema até que ele alcance por volta de 5 milissegundos.

Eles já estão trabalhando nisso, assim como na construção de um dispositivo compacto, que possa ser instalado em um carro para testes reais.

Luz baixa automática

Outro benefício do sistema é que a câmera poderá detectar os veículos vindo em sentido contrário, eliminando os raios de luz que se dirigem na direção dos olhos do outro motorista.

Isso acabará com a necessidade de ficar alternando entre luz alta e luz baixa.

"Outra coisa boa desse sistema é que ele nunca falhará de forma catastrófica. Se tudo parar de funcionar, ele continuará sendo um farol normal," disse Narasimhan.