亚洲城官方登录入口·汽车照明的发展百万级像素的车灯时代到来了!

发布时间:2024-04-05 07:03:36 来源:www.ca88.com 作者:亚洲城最新登录地址

头灯摄像系统

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  在一百多年前的一个新年夜,一位汽车驾驶员在漆黑的深夜中迷失了方向,幸好附近的一位农民拿着马灯将他引回家。这盏燃烧着

  那位驾驶员很难想象,一百多年后的车灯已经发展到不仅仅是汽车上的一个发光单元,更成为整车软硬件综合性能的象征。

  最早的车灯是使用煤油的灯,对于现代人来说,煤油灯可能已经很陌生了。车载煤油灯在黑夜中的亮度可能还不如几根蜡烛。在这之后,一位汽车工程师想到在车载煤油灯后面加上反光板,这算是聚光灯的雏形,但亮度仍然有限。

  接着是乙炔灯,利用碳化钙和水反应生成乙炔作为燃料燃烧发光,通常由汽车上的乙炔发生器产生可燃气体。乙炔灯有点像自动大灯:车辆行驶时颠簸会增加乙炔,使灯光更亮,但停车后乙炔生成速度减慢,灯光也会变暗。之后出现了白炽灯和卤素灯,汽车大灯进入了电气化照明阶段。

  虽然生在1879年发明了白炽灯,但碳丝灯芯经不起颠簸,直到钨丝白炽灯问世后,白炽灯才真正应用于汽车。

  卤素灯具有穿透力强的优点,因此一些老派越野车至今仍在使用。从1960年至今,卤素灯成为使用时间最长的车灯技术。

  紧随卤素灯之后是我们熟悉的氙气大灯,通过增压器将车载12V电压增压至23000V,激发氙气产生光源。

  氙气大灯不仅亮度更高而且耗电更低,所以寿命更长。但弊端也很明显:能见度很差的天气里穿透性太差。紧随氙气大灯出现是LED大灯,LED灯是发光二极管结构,点亮就有,不需要氙气大灯要等上几秒才有稳定光源。

  LED大灯紧随其后,LED是发光二极管结构,点亮即有光,无需等待。LED大灯穿透力强,亮度高,寿命长,体积小,更方便车辆设计。不过,以上这些还都不是LED为车辆大灯带来的最主要的变革,LED最重要的贡献是让车灯终于迈步走进智能化了。

  车灯智能化的最开始就是对光源的主动调节,这被称为ADB功能。ADB是Adaptive Driving Beam的缩写,俗称自适应远光灯。

  最早的ADB是机械式的,一开始只是简单的远近光切换,后来通过电机对大灯进行上下或左右调节,或者转动遮光板来改变灯光的光型方式。随着技术发展,ADB也不只是远近光调节这么简单了。

  尤其矩阵式LED大灯上车之后,由于其内部是多颗 LED,通过对光源进行编组,每个灯体均可独立调节,而不同的配光组合即实现随动转向、精确照明、控制照射范围等功能。

  在通过摄像头采集到前部的视野信息,并进行实时图像化处理后,ADB大灯在跟车、会车和经过各种交通标志时,即可开启不同驾驶模式,诸如乡村照明模式、高速公路照明模式、动态弯道照明模式、对向车防眩目远光灯模式等。

  ADB功能的实现,是通过辅助驾驶的感知系统来自动识别车辆和行人,最终给到大灯的表现就是:根据路况能自适应调节多达9.6亿种光线照射方式,不愧“灯厂”之名。

  奥迪最早还在勒芒赛车上搭载过激光大灯,激光大灯就是可以发出激光的LED光束集中,亮度极高,也能实现控制照明区域。不过因为照射范围窄只能用于远光照明,更多还是LED灯配合使用来,并非主流。即便是如今的普通合资车型上,LED+ADB的智能车灯也几乎都做到了标配。

  而在一线新势力以及传统自主品牌车型中,此类矩阵式LED+ADB智能车灯应用也早已上车。比如在极氪007上,智能有58颗灯珠,而ADB模块可控制40个独立的发光单元,结合大灯和800万前置摄像头,在夜晚能支持最高20个目标的智能屏蔽。

  在蔚来ES6上,细长的大灯灯带下方,其智能多光束大灯的ADB模组集成了9颗LED矩阵控制芯片,以及100颗微米级的LED灯珠,能够实现100像素的高精度分区照明。

  另外,ADB功能还与激光雷达获取的信息进行了结合,并非普通车型仅与车载摄像头联动,与容易受天气等外界环境影响的摄像头相比,激光雷达对道路情况读取地会更精准,能为车辆提供更丰富的三维感知信息,在需要良好视线的暗夜环境或恶劣天气下,也能够更好地发挥ADB大灯的作用。

  当前的车灯技术正朝着更高分辨率的数字大灯方向发展,车灯的像素单位已经开始以“万”计量。高分辨率的数字大灯主要有两种技术方向,一种是我们常见的DLP,另一种是Micro LED。DLP技术能够实现更高像素密度,达到百万级像素大灯。

  其中DMD数字微镜芯片则是技术核心,它是通过上百万面可单独控制的微镜面组成的反射镜反射光源,从而实现更精细的分区照明,以及通过视觉芯片实现高清投影功能。单颗像素130万,整套大灯系统像素共计260万,除了精准的智能照明,直接投影一部视频电影也轻轻松松。

  除了数字大灯技术,现在的智能电动车通常还配备一套数字信号灯系统,高合 HiPhi X上称为ISD智能交互灯。这些数字信号灯系统与传统用于照明的车灯不同,它们由上千颗LED光源组成的面板承担着许多智能场景的功能,与数字大灯共同构建了完整的智能车灯交互体系。

  最近备受瞩目的某品牌上,其具备智能交互功能的矩阵式光源尾灯能在婚车场景下直接显示双喜、红灯笼、爱心等图案,展示了车灯技术的有趣进化方向。除了DLP技术,像素更高的数字大灯还采用了Micro LED技术。

  在保时捷依旧经典的车灯造型内部有4颗透镜,其下方两颗透镜正是具备Micro LED技术的HD模组,每颗有超过1.6万个独立控制的像素,单个前照灯可拥有超过32000个可单独控制的像素。除了能实现非常精准的防眩目效果,同样也能实现投影功能,例如一些常见的交通标识投影。

  和DLP相比,Micro LED的区别是可以通过LED光源直接呈现万级像素,而不需额外的光调制器件实现像素化。虽然Micro LED分辨率尚未达到百万级,但其优势是成本更低,且系统体积更小,从量产配套的角度Micro LED的优势也更明显一些。

  从LED到矩阵式LED再到像素更高的数字大灯时代,可以看到进行高效照明的ADB功能只是车灯智能化的开始,伴随着新能源时代的技术快速迭代,如今的车灯可以说是在智能化的路上开始一路狂奔。

  随着新能源时代软件定义汽车的不断拓展,基于智能驾驶等软件与ADB功能更深度融合,ADB控制的精度也不断提高,智能化展现变得更加得心应手。

  同时,随着车灯供应商不断突破硬件技术,像素更高的大灯也逐渐实现量产,车灯百万级像素时代已经来临。考虑到车灯已经达到百万级像素,仅将其用于照明似乎有些浪费。让车灯从事一些非照明任务也是合理的。例如,观看电影或投影斑马线等功能都是很有意义的应用。

  过去,躺在车里通过车载大屏幕舒适地观看电影是智能电动车上的一大亮点,但如今,坐在车内通过车载大灯观看电影可能才是更加炫酷的体验。

  展望未来,随着车灯大灯分辨率进入万级甚至百万级像素时代,车灯将不仅仅具备智能功能,还将具备娱乐交互能力,为我们带来更多可能性,让人对未来的玩法充满期待。

  在过去,车灯这个并不太引人关注的汽车部件,在当前智能电动车时代的技术革新中,也许将成为像座舱、驾驶等领域一样被深刻改变的部分。你的车灯,又有哪些可能的玩法呢?让我们一同期待未来的智能车灯带来的惊喜吧!


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