Câmeras Veiculares para Frotas – Um Guia Completo

O segmento que mais cresce na telemática de pós-venda é a telemática de vídeo, impulsionada por ventos favoráveis.

Caminhoneiro na estrada

O segmento que mais cresce na telemática de pós-venda é a telemática de vídeo, impulsionada por ventos favoráveis. Desde uma maior consciência sobre o valor derivado de um sistema de segurança baseado em vídeo até a disponibilidade de hardware em uma ampla gama de funcionalidades, formatos e preços, as câmeras veiculares conectadas estão se tornando cada vez mais comuns em veículos comerciais de todos os tipos e tamanhos, globalmente. Embora as opções continuem aumentando, também cresce a complexidade da decisão que uma frota precisa tomar para garantir a solução certa para suas necessidades. Um paradoxo da escolha, mas estamos aqui para ajudar.

Analisamos profundamente os 4 fatores principais a serem considerados ao avaliar câmeras veiculares para frotas, levando em conta os principais casos de uso e fluxos de trabalho que precisam ser atendidos – formato, especificações (e a funcionalidade resultante), instalação e conectividade, e integração com soluções de telemática existentes. Observe que o foco deste artigo é principalmente nos componentes de hardware de uma solução de telemática de vídeo. Para uma visão mais holística da telemática de vídeo, consulte nossos outros artigos que cobrem funcionalidade, fluxos de trabalho, e mais.

Fator de forma

Câmera única Sistemas:

No que diz respeito às câmeras veiculares, a forma segue a função. Uma única câmera voltada para a estrada, que grava vídeos em loop durante toda a viagem e fornece provas de acidentes e outros incidentes à frente do veículo, é a categoria mais comum de câmera veicular presente em veículos comerciais atualmente. Elas geralmente incluem algum armazenamento interno, expansível por meio de um cartão SD. Câmeras simples, com apenas funcionalidade básica de gravação de vídeo, costumam ser menores em comparação com câmeras que possuem chipsets mais potentes para IA e outras tarefas de processamento avançado, as quais precisam ser projetadas com um tamanho físico maior e considerar a dissipação de calor e outros fatores. As câmeras voltadas para a estrada geralmente possuem um amplo campo de visão (FOV), às vezes de até 140 graus, garantindo que os vídeos de incidentes cubram o máximo de contexto ao redor do veículo.

Câmera dupla Sistemas:

Com um foco crescente no efeito do comportamento do motorista dentro da cabine como fator causal de acidentes, os sistemas de câmera dupla, com visão tanto da estrada quanto do motorista, começaram a se tornar populares. Eles vêm em 2 variantes:

  • Sistemas monolíticos com a câmera da estrada e do motorista em uma única unidade. As vantagens desses sistemas são que eles são mais fáceis de instalar, possuem menos peças móveis e podem fornecer uma visão de toda a cabine (incluindo passageiros) por terem um FOV alto. Geralmente são montados centralmente para proporcionar uma visão ideal tanto da estrada quanto da cabine.
  • A câmera do motorista é um acessório separado, com uma conexão cabeada à unidade principal que contém a câmera voltada para a estrada. A flexibilidade de montar a câmera voltada para o motorista separadamente significa que ela pode ser posicionada perto do condutor com uma visão quase frontal do rosto, o que é desejável para algoritmos de IA que fornecem recursos de DMS, como alertas de distração e sonolência. No entanto, essas câmeras são projetadas para capturar apenas uma visão estreita do motorista e, normalmente, possuem um FOV menor.

Um fator importante ao considerar sistemas de câmera voltados para o motorista é a disponibilidade de fontes de iluminação à noite e em condições de baixa luminosidade dentro da cabine. A iluminação infravermelha (IR) na forma de LEDs próximos à câmera voltada para o motorista é comum, fornecendo iluminação dentro da cabine sem causar distração ao condutor.

Multicâmera Sistemas:

Sistemas que fornecem cobertura de vídeo de 360 graus ao redor de um veículo são um subsegmento em expansão do mercado de telemática de vídeo, impulsionado pela necessidade de as frotas garantirem cobertura contra responsabilidades por todos os tipos de incidentes, incluindo colisões traseiras, batidas laterais e muito mais. O principal caso de uso em torno do qual esses sistemas são construídos é a gravação em loop contínuo de 5 a 6 câmeras instaladas ao redor do veículo e, consequentemente, eles precisam de uma quantidade significativa de armazenamento interno, às vezes na ordem de 1 TB ou mais. Fisicamente, eles geralmente assumem a forma de um gravador de caixa preta que engloba armazenamento, computação e conectividade, com várias câmeras conectadas por cabos.

Especificações e funcionalidade das câmeras veiculares

  • Sistemas que suportam principalmente gravação de vídeo em loop (DVR) e geração de eventos baseada no processamento de sensores G exigem recursos computacionais modestos. Os chipsets que suportam tais sistemas oferecem funcionalidade de codificação/decodificação de vídeo HD, LTE/Wi-Fi para conectividade e processamento mínimo para o tratamento de dados do sensor G no próprio dispositivo.
  • Sistemas que suportam IA de borda para ADAS e DMS, além da funcionalidade padrão de telemática de vídeo (DVR, eventos de sensor G). Tais sistemas exigem chipsets mais potentes e dependem de GPUs para descarregar as cargas de trabalho de inferência de IA da CPU (chipsets da Ambarella, Qualcomm, Mediatek e Intel são populares entre soluções de câmeras veiculares com IA). A IA de borda permite o treinamento do motorista em tempo real por meio de alertas sonoros ou visuais (LEDs), prevenindo a ocorrência de possíveis incidentes. Alguns dos alertas gerados por esses sistemas são:
  • Conformidade com o limite de velocidade
  • Conformidade com a placa de PARE
  • Monitoramento de distância de seguimento
  • Monitoramento de desvio de faixa
  • Distração do motorista (desvio do olhar da estrada)
  • Sonolência do motorista
  • Sistemas multicâmeras consistem em uma unidade central de processamento/ECU, composta por armazenamento interno, conectividade e portas de entrada para múltiplas câmeras acessórias para transmitir e gravar vídeo. Tipicamente usados em veículos maiores com grandes pontos cegos, as câmeras podem fornecer uma visão da estrada, pontos cegos em ambos os lados, a traseira do veículo e uma visão interna da cabine. O campo de visão (FOV) desses sistemas de câmera é geralmente amplo (150 graus ou mais), cobrindo todo o espaço ao redor do veículo. Opcionalmente, tais sistemas também fornecem um monitor que exibe uma transmissão ao vivo da visão ao redor do sistema, o que é especialmente importante para caminhões com grandes reboques que manobram em espaços apertados. Sistemas mais avançados oferecem software para unir as múltiplas visões ao redor do veículo em uma visão panorâmica de 360 graus contínua.

Instalação e Conectividade de Câmeras Veiculares

A complexidade da instalação é um fator importante a ser considerado pelas frotas ao avaliar os custos totais envolvidos, e precisa ser mapeada de acordo com o nível de funcionalidade desejado de um sistema de telemática de vídeo:

  • Sistemas de auto-instalação geralmente fornecem cabos de entrada de energia/terra que precisam ser conectados à fonte de alimentação do veículo. Na maioria das instalações, a fiação para ignição e status também é suportada, o que é fundamental para implementar o início/parada automática da gravação de vídeo. Cabos com adaptadores para acendedor de cigarros geralmente não são populares em frotas comerciais, sendo mais comuns em soluções de vídeo voltadas ao consumidor. Câmeras voltadas para a frente e para o motorista são tipicamente montadas nos para-brisas, com um suporte de fixação usando fita adesiva VHB da 3M ou de outros fornecedores. A montagem de câmeras no para-brisa deve levar em conta tanto as leis e regulamentações relevantes em diferentes regiões geográficas quanto o desempenho ideal dos algoritmos de ADAS e DMS.
  • Sistemas mais avançados de câmera única ou dupla fornecem barramento veicular e conectividade J1939/OBD/J1708, garantindo que as soluções de telemática de vídeo também possam consumir gatilhos do barramento do veículo para capturar automaticamente vídeos de eventos. Isso também ajuda a fornecer a velocidade precisa do veículo e outros parâmetros, como o status de frenagem, que podem ser consumidos pelo ADAS e por outras aplicações avançadas em execução no dispositivo. A instalação profissional é geralmente recomendada para esses sistemas.
  • Sistemas de múltiplas câmeras exigem uma extensa cablagem dentro e ao redor dos veículos para conectar as diferentes câmeras à ECU/caixa telemática e são instalados profissionalmente ou vêm de fábrica como um extra opcional em veículos novos.

As opções de conectividade em dash cams consistem normalmente no seguinte:

  • LTE/4G, que está se tornando o padrão de fato na maioria das soluções independentes, dado o volume de dados envolvido na telemática de vídeo.
  • Wi-Fi, que suporta 2 casos de uso principais:
  • Em sistemas onde o upload de dados da dash cam é feito via caixa preta telemática ou um dispositivo móvel externo, como um tablet ELD com conectividade 4G, as dash cams conectam-se e transmitem dados localmente via Wi-Fi.
  • Aplicativos móveis para instaladores e motoristas interagirem e configurarem câmeras via Wi-Fi – especialmente relevante para câmeras sem telas e outras opções de UX nativas.
  • Bluetooth, que pode ser útil para permitir que periféricos se comuniquem com a dash cam, por exemplo:
  • Caixas pretas telemáticas transmitindo gatilhos gerados pelo barramento do veículo para a dash cam para iniciar a captura de vídeo.
  • Botões inteligentes com Bluetooth que o motorista pode usar para captura de vídeo sob demanda.

Integração com soluções existentes

As dash cams (e os dados que geram) não existem isoladamente, e a integração com a solução telemática que a frota já utiliza é fundamental para sua aceitação. Isso tem dois aspectos principais:

  • Integração no dispositivo com o barramento do veículo para acionar vídeos em eventos existentes e também receber fluxos de dados de alta fidelidade sobre velocidade e outros parâmetros relevantes do veículo. Em dash cams com portas de barramento veicular, isso é suportado nativamente. Em outros casos, conexões Wi-Fi, BLE ou RS-232 entre uma dash cam e uma caixa preta telemática existente formam a base para integrações profundas. Se nenhuma das opções acima for viável, integrações superficiais são uma opção: um dispositivo telemático conectado enviando gatilhos para a nuvem, que por sua vez se comunica com a dash cam através de um canal LTE/4G separado. Esta última implementação, no entanto, devido ao caminho de comunicação de ida e volta, sofre com problemas de conectividade com a nuvem em campo.
  • Integração de backend, com vídeos, cartões de pontuação do motorista e outros metadados integrados aos painéis de controle de frota existentes. Isso geralmente ocorre na forma de REST APIs seguras fornecidas pelo aplicativo de telemática de vídeo e consumidas por aplicativos web frontend existentes para complementar os dados telemáticos convencionais com uma camada de vídeo e análises associadas. Um exemplo padrão disso é a sobreposição de incidentes e vídeos de eventos em mapas de rotas de veículos, e existem muitas outras visualizações e fluxos de trabalho que também podem ser habilitados.

O primeiro passo fundamental para criar o sistema de telemática de vídeo ideal é selecionar o hardware correto, o que só é possível ao analisar as câmeras veiculares de forma holística, dentro de todo o conjunto de requisitos da frota. Esperamos que este guia ajude você a navegar pelas diferentes opções disponíveis e a começar a criar uma solução de segurança de frota de nível internacional.