下一代汽車大燈? 智己L7智慧燈光系統(tǒng)解析
【太平洋汽車網(wǎng) 技術(shù)頻道】奔馳在2018年發(fā)布了他們最新的Digital Light數(shù)字照明技術(shù),2021年奧迪也發(fā)布了他們的數(shù)字化矩陣LED(DML)前大燈,矩陣大燈、激光大燈這些已經(jīng)滿足不了如今廠商對新時代車燈的要求了。隨著智能駕駛時代的到來,除了車內(nèi)交互之外,車輛與外部交互也將由燈光系統(tǒng)承擔,由DLP技術(shù)演化而來的投影大燈讓人十分眼饞。如果在過去的年代里,我們真的只能眼饞一下,如今時代變了,高合、智己等等中國的新勢力們后來居上,在擁有DLP數(shù)字投影大燈的同時,還具有ISC數(shù)字交互大燈,技術(shù)參數(shù)也超越了國外廠商,成為了新事物的先行者。今天我們就來研究一下DLP和ISC究竟是什么?未來的智慧燈光系統(tǒng)究竟是什么樣的?
其實一點兒都沒錯,DLP技術(shù)就是從投影機上發(fā)展而來,替換投影機傳統(tǒng)LCD的技術(shù)就叫DLP,奔馳和奧迪的DLP數(shù)字投影大燈分別叫成了Digital Light和數(shù)字化矩陣LED(DML)。哎,讓你聽不懂就對了,用復雜華麗卻沒有實際意義的詞匯包裝一項簡單的技術(shù),賺錢嘛不寒磣,而國內(nèi)廠商例如智己就明確給出了DLP這個名字。
DLP數(shù)字投影大燈的內(nèi)部原理,就和DLP投影機基本上是一樣,原理簡單講:通過鏡片反射數(shù)字微鏡芯片DMD,投射數(shù)字編輯的信息到車前地面。是不是,車燈投影地面做幕布,和投影機結(jié)構(gòu)一毛一樣。
車規(guī)級DLP投影大燈技術(shù)主要由德州儀器掌握,早在1987年德州儀器就研發(fā)了第一塊DMD數(shù)字顯微鏡裝置,1996年DLP投影機正式問世。之前德州儀器都是將DLP技術(shù)運用在投影儀上,直到2018年作為半導體供應商和奔馳合作共同研發(fā)高分辨率大燈技術(shù)。
所以在2018年奔馳就發(fā)布了首款投影大燈技術(shù),當時搭載在S級邁巴赫上,分辨率在100萬像素(720P),和目前高合HiPhi X PML可編程智能大燈的技術(shù)參數(shù)與其比較接近?,F(xiàn)在全新S級搭載的DLP投影大燈已經(jīng)是第二代產(chǎn)品了,參數(shù)特別是分辨率也大幅提升。
目前智己L7(詢底價|查參配)上發(fā)布的DLP數(shù)字投影大燈分辨率達到260萬像素(接近2k),分辨率上與目前奔馳S級搭載的保持一直,但在亮度上比奔馳還要高三分之一,光照效果應該會比奔馳的更好。
| DLP分辨率 | DLP投影照度 | ISC像素數(shù) | 獨立系統(tǒng) | 獨立芯片 |
智己L7 | 260萬 | 120+lux | 5000+ | Linux | TI J6 |
奔馳S級 | 260萬 | 80lux | 無 | 無 | 無 |
智己L7搭載的DLP數(shù)字投影大燈具備260萬像素的投影分辨率,集成DMD數(shù)字微型晶片以及3 TOPS算力的AI視覺芯片,260萬個可獨立控制的微米級微反射鏡,可實現(xiàn)精準控制,光束的傳播路徑和亮度范圍隨著微反射鏡的角度變化而變化。
智己L7對首款產(chǎn)品研發(fā)了許多使用場景,同時也能夠通過FOTA實時更新最新的功能,DLP投影大燈主要有兩大類功能,行車禮儀場景與行車輔助場景,另外結(jié)合ISC大燈還有豐富的個性交互功能。
行車禮儀場景
行人禮讓模式:開啟行人禮讓模式之后,當行駛過程中遇到行人時,智能車語系統(tǒng)可通過DLP向前方地面投出兩排交互的箭頭。車頭的ISC也將展示動態(tài)的行人標識以示友好。同時,車尾的ISC也會同步顯示“小人過馬路”的動效,告知后方車輛“我正在禮讓行人,請稍作等候”。而當行人正在通行時,智能車語系統(tǒng)會與智駕的感知系統(tǒng)協(xié)作,實時監(jiān)測后方來車。如果有車輛正在靠近,地面的DLP投影兩側(cè)會出現(xiàn)閃爍的禁行標識,ISC會呈現(xiàn)黃色并閃爍,以此來警示行人,防止“鬼探頭”事故的發(fā)生。行人通過后,車主還可以通過ISC智能交互尾燈向后車“點贊”,營造優(yōu)雅的、友好的交通氛圍。
行人禮讓模式還將結(jié)合智能駕駛,實現(xiàn)全自動開啟,完成車輛自動停止、禮讓與警示功能。
低速行駛軌跡模式:智能車語系統(tǒng)在未來還將結(jié)合智能駕駛,配備低速行駛軌跡投射功能。當用戶召喚車輛或使用自動泊車功能時,車輛將低速自動駛出,并在前方投射行駛軌跡光效,讓用戶與周邊行人知曉車輛的行駛路徑,更友好,更安全。
行車輔助場景
導航輔助:結(jié)合導航信息,智能車語系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)車道級的導航引導。在夜間需要專注駕駛時,通過在路面投射指向的箭頭,用戶的目光無需離開路面即可輕松獲取指引信息,降低用戶的駕駛疲勞度,提升夜間駕駛時通過復雜路口的安全性。
NOA變道輔助:當車輛處于智駕狀態(tài)即將主動變道時,智能車語系統(tǒng)會提前向前方投出一條變道光毯。能夠有效示意車輛行進路線,讓用戶與隔壁車道的車輛更清晰地知曉車輛接下來的行駛動向。
示寬光毯:通過整車感知系統(tǒng),自動識別前方車道收窄,DLP可投射與車同寬的光毯,幫助用戶及時發(fā)現(xiàn)風險,更好地判斷前方的可通過性。
行人警示:在光線較差的夜間場景中,當車輛快速行駛在人車混雜或是分岔口較多的道路上時,紅外攝像頭可自動識別行人和電動車,同時智能車語系統(tǒng)也會及時通過DLP投射光束來定位行人、電動車的位置,并在前方地面上投射行人圖標,做出警示動作,提醒用戶注意。
前車距離提醒:當車輛高速行駛中,如與前車跟車距離過近,一旦時間超過3-5秒,智能車語系統(tǒng)就會向前方路面投影出雷達紋,溫馨提醒用戶注意保持車距。根據(jù)不同駕駛者的駕駛習慣,會有兩檔靈敏度的選擇;其次車距判斷可隨著車速變化而變化的,既保證了安全,又不會頻繁打擾到用戶。
ISC數(shù)字交互大燈的技術(shù)就沒有DLP投影大燈那么神秘了,滿大街的跑馬燈廣告燈牌難道我們沒見過?明眼人一看就知道是一種數(shù)字可編程屏幕的技術(shù),用LED或者OLED作為發(fā)光源,獨立芯片和軟件進行控制。
不過不得不承認我們中華民族的創(chuàng)造力還是很豐富的,實際上我們在之前的一些新能源產(chǎn)品上已經(jīng)見到了這樣的設計,簡單粗暴的將廣告燈牌放到車上,車機里價格編輯模塊,再價格語音識別,你已經(jīng)可以通過前后的屏幕向其他人喊話了!
車規(guī)級的產(chǎn)品可不是戶外燈牌,也不是LED跑馬燈,耐久度、適應車身的造型、豐富的內(nèi)容顯示、復雜的控制單元,這些都需要經(jīng)過車規(guī)級的打磨才能真正運用到汽車上來。
智己L7搭載TI德州儀器汽車級48通道 LED驅(qū)動器TLC6C5748-Q1,通過高集成度的獨立LED像素點控制,由于采用了LED直接驅(qū)動方案,降低了ISC模組的功耗水平,對延長續(xù)航也有幫助。
全車5000顆獨立LED:可實現(xiàn)255級亮度獨立調(diào)節(jié),雙色控制,呈現(xiàn)層次感豐富的動態(tài)燈光效果;30000nits超高亮度:實現(xiàn)全天候、多場景的圖像顯示,即使白天,依舊清晰可見。
ISC智能交互大燈并非是獨立的存在,和DLP投射大燈一起組成一整套智能車語系統(tǒng),許多DLP功能啟動的時候ISC也會有相應的動畫顯示,除了官方給到的各種功能組合,未來通過社區(qū)自創(chuàng)或者官方更新,都能過獲得FOTA。智能車語系統(tǒng)擁有獨立的Linux架構(gòu)操作系統(tǒng),以及獨立的TI系統(tǒng)級芯片,這款芯片實際上是許多車型整套中控系統(tǒng)的芯片,智己只將其作為DLP和ISC
燈光迎賓:當感知用戶靠近時,智能車語系統(tǒng)會提前打開DLP+ISC投射/顯示歡迎動效,為出行賦予獨特的儀式感。
暖心寵物迎賓:智能車語系統(tǒng)推出了寵物迎賓模式。用戶在上車之前就能從小貓、小狗的動畫中獲得“治愈能量”,以更好心情開啟全新旅程。
電量顯示:當用戶走向車輛,車語系統(tǒng)會在ISC上顯示出車輛的當前電量,做到讓用戶心里有數(shù)。在車輛充電時,智能車語系統(tǒng)會在ISC燈組上表明車輛正處于充電狀態(tài),并以直觀圖像展現(xiàn)電量狀態(tài),方便用戶在車外了解充電過程。
藝術(shù)紋理皮膚:智能車語系統(tǒng)融合藝術(shù)與科技之美,帶來3款藝術(shù)紋理皮膚:匠、影、鏡。用戶可以自由選擇,紋理設計很有藝術(shù)氣息,像是系統(tǒng)皮膚或者主題的設計,未來會通過官方或者社區(qū)來增加。
隨手畫燈光游戲:智能車語系統(tǒng)能將用戶實時繪制的圖像投射在車輛前方,為用戶帶來前所未有的場景式“繪畫”體驗。
個性化燈光秀:用戶可以將視頻素材導入智能車語系統(tǒng)并以高清分辨率投影,加上對于音效、ISC的定制,用戶可以打造專屬的場景式燈光秀,感受獨到儀式感帶來的個性化燈光體驗。
車燈經(jīng)過多年的技術(shù)進步,從簡單的照明用途,到提升光照效果,再到智能控制光照,向越來越精細化的控制發(fā)展。廠商的軍備競賽越發(fā)得激烈,為數(shù)字化智能化時代準備著,挖掘消費者需求,通過可編程的數(shù)字化大燈增加車輛的交互功能,提升人性化氛圍,讓汽車開始變得數(shù)碼產(chǎn)品化。
智能大燈的進化速度非常迅猛,除了我們剛才提到的德州儀器主導的DLP和ISC,還有眾多傳統(tǒng)大燈供應商,海拉的矩陣式、LCD式,歐司朗的μAFS式,小糸的Blade scan式,博世的MEMS式,還有許多廠商都有的OLED式。供應商方面我們看到智己和高合背后都站著華域視覺,上汽與華域視覺更緊密的合作讓智己拿到了明顯優(yōu)于高合的技術(shù)支持。
未來的汽車大燈,已經(jīng)無法滿足于簡單的照明,主動式的安全功能和更豐富的照明場景由目前的矩陣式LED大燈都能滿足,但如今的智能汽車又被挖掘出了交互需求,新的更復雜的大燈肩負起了車內(nèi)與車外更復雜更清晰的交互功能,對禮讓的后車道謝、向行人傳遞讓行信息、為后車顯示前方被遮擋的情況、提醒其他車道自己的行車路線改變等等從基礎到復雜的信息,也能代替車內(nèi)的HUD和AR HUD顯示導航等引導信息。
從實際的使用場景來看,車燈能夠承載和顯示的信息量大幅提升了,更多的信息量帶來了無窮無盡的可能性,同時也為法規(guī)的制定提出了更高的要求,如果有人有尾燈的熒幕罵臟話怎么辦?不要意外,目前高合的產(chǎn)品就存在這樣的問題。
同時行業(yè)規(guī)范該如何建立,使用壽命、耐久度標準、維修成本、碰撞安全等等都需要規(guī)范化,除了供應商和廠商對產(chǎn)品的把控,和對軟件端的審核,還需要政府政策規(guī)范的迅速推進和建立,不能完全寄希望于消費者自治或者用戶社區(qū)的自我發(fā)酵。
(圖/文/攝:太平洋汽車網(wǎng) 洪曉峰)
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