定位中
熱門城市:
北京
上海
廣州
深圳
杭州
南京
退出
給大燈裝260萬個透鏡,只為在路上多交幾個朋友?
來自:電動邦
作者:邦老師
2020-09-08 20:29:00
手機瀏覽

前兩天,梅賽德斯·奔馳最新的S級轎車W223終于正式亮相。雖然新車在設計上并沒有取得如W222世代一樣的驚艷與贊嘆,但是在科技裝備的運用上,奔馳S級再一次走到了世代的前列。特別是新車裝備的Digital Light照明技術,號稱配備有200多萬個被稱為發(fā)光“像素”的微型透鏡,不但讓“燈廠”奧迪的LED矩陣式大燈敗下陣來,甚至BMW的黑科技——激光大燈都顯得黯然失色。

然而,隨便誰裝上200萬LED“像素”,就能為所欲為了么?當然不是!著名建筑設計師路易斯·沙利文曾經(jīng)說過:“形式服從功能。”大量的像素透鏡并當然不是為了依靠數(shù)量壓倒對手,而是為了實現(xiàn)復雜的光形投射功能。讓車燈不再是照明工具,更能成為交流工具。

等等,交流工具?是的,考慮到我們還有大塊的篇幅留可以展開話題,我們不妨從先功能性進化的角度,來簡單回顧一下車燈的歷史。

照明需求:更亮!再亮一點!

草創(chuàng)階段

汽車誕生之初,只能借用馬車使用的煤油燈作為照明工具,煤油燈的照明效率極低,相對于照亮路面,更大的意義是為了讓其他人看見自己。這一時期電燈受限于可靠性問題,始終無法普及,因此在很長一段時間,比煤油燈更亮,比電燈更可靠乙炔燈成為了車燈的主流。

△在電燈變得更可靠之前,乙炔燈一直扮演著車輛照明光源的的主流

鹵素時代

20世紀初,通過向電燈泡內注入溴或者碘等氣態(tài)的鹵族元素的鹵素燈出現(xiàn)了,它比普通白熾燈更可靠,能耗也低了30%,因此很快受到了市場青睞。鹵素燈的色溫較低(偏黃),對雨霧環(huán)境有更強的穿透力成本低廉,目前主要配備給中低檔車型使用。

△鹵素燈的色溫較低,對雨霧環(huán)境有更強的穿透力,成本低廉,沿用至今

氙氣大燈

氙氣大燈依靠的是高達幾萬伏的電壓,將氙氣分子電離,電離后的氣體產(chǎn)生輝光放電效應發(fā)光。氙氣大燈的亮度可以達到同功率鹵素大燈的3倍以上,使用壽命更長。不過雨霧環(huán)境的穿透力不如鹵素燈,由于結構復雜成本也更高,一度成為“高級”車的專屬配置。

△BMW 7系(E32),首次將HID氣體放電式大燈帶入消費者的視野,也就是我們俗稱的氙氣大燈。

LED大燈

LED大燈具有高亮度、長壽命、小體積、低功耗的優(yōu)勢,被譽為目前汽車最理想的光源。不但可以運用在大燈照明方面,轉向燈、剎車燈、日行燈等不同使用環(huán)境下LED都有著出色的表現(xiàn)。

△雷克薩斯LS600首次將LED光源引入汽車照明領域

激光大燈

通過激光發(fā)射器和一系列的透鏡系統(tǒng),將光源散射到路面上,激光大燈的理論亮度可以達到LED的1000倍,實用照射距離超過700米。不過,即便通過透鏡散射,激光光源的發(fā)散性依然很差照射范圍窄,目前無法作為近光燈使用

△BMW i8率先成為了搭載激光大燈的先驅車型

智能控制:成熟的車燈該學會自己照路了

可以看出,從煤油燈到LED大燈,甚至激光大燈,當前車燈的發(fā)展方向已經(jīng)不再是對亮度的追求,而是對便利化、智能化的追求。從90年代的手動開關、到自動感應大燈、自動遠光燈的日漸普及,未來的車燈將會朝著怎樣的方向發(fā)展呢?

我們可以看出目前市面上的主流豪華轎車幾乎全部采用了LED這一新世紀的光源,同時矩陣式LED結構由于在照射精度方面,有著傳統(tǒng)光源無可比擬的優(yōu)勢,因此各家豪華汽車品牌都不約而同地選擇了這一方案。根據(jù)官方提供的資料,目前BBA主流的技術方案,會將大燈分割成40個獨立控制的照明區(qū)域(光區(qū)),這樣就可通過改變每個單元的照射強度與方向來調整光線投射的區(qū)域,來實現(xiàn)精確避開對象車輛的目的。

上百萬個透鏡到底怎么用?

而剛剛發(fā)布的奔馳S級(W223)將這一數(shù)量提升到了百萬級,什么概念?就是說,奔馳的燈組可以按照預設的程序,控制投射在地面上的形狀,分辨率達到200萬像素級別。換句話說,你可以用大燈當投影儀用了,而前方的地面,就是你的高清顯示屏。你可以選擇車載預設的圖像,將他們投射在地面上,來達到提醒路人,甚至進行簡單交流致意的效果。

然而,根據(jù)筆者了解到的消息,奔馳這次在燈光上的“降維打擊”優(yōu)勢,恐怕只能再維持不到一個月了??峙履阋呀?jīng)注意到了,在表格中還包括了月底即將在北京車展亮相的高合HiPhi X。它早在一年前就宣布配備了260萬顆納米級微反射鏡。根據(jù)官方發(fā)布的信息,高合HiPhi X搭載的PML(Programmable Matrix Lighting)可編程大燈采用的微反射鏡與奔馳是同款。更厲害的是,基于HOA超體電子架構,高合HiPhi X的燈光不僅帶來領先的全場景自適應照明功能,廠家還預設了很多場景與光形,后期編輯權限甚至也會對車主開放。這樣一來,車主不但能夠投射車企預設的圖像,也可以通過車主APP“繪制”自己的專屬圖案,不論是文字、圖像都可以,據(jù)說投射一段視頻也沒問題。

除了這些聽起來華麗的設計,PML大燈還可以根據(jù)車速調整4種預設照射模式,任何速度下,都有最適合的照明模式。根據(jù)高合HiPhi透露的消息,我們可以知道,HiPhi X的燈還有前所未有的全場景自適應照明,在車速低于30公里每小時的情況下經(jīng)過狹窄路段時,大燈會自動投影出與車輛等寬的導引線,幫助車主判斷能否通過;大燈自動遮蔽對向車的功能已經(jīng)不新鮮了,然而PML的行人追蹤算法,甚至能讓遠光燈自動遮蔽行人的頭部區(qū)域。在停車讓行時,PML還可以根據(jù)需要在車頭前方投射人行橫道,ISD智能交互燈會打出“行人先行”的動畫提示行人通過“斑馬線”。

怎么控制的幾百萬個納米透鏡?

對于矩陣式LED大燈來說,每個光源投射出的照明區(qū)域被稱為“光區(qū)”。不論是大燈投射出的光形還是圖案,都是通過對光區(qū)的組合與排列來實現(xiàn)的。而將正確的光區(qū)投射在正確的位置,就涉及到強大的硬件演算能力和精準的投射方向控制。相對于傳統(tǒng)幾十個光區(qū)的矩陣式LED大燈而言,要高效控制上百萬光區(qū)的排列,對硬件計算能力與傳輸帶寬提出了更高的要求,畢竟大燈照明不是玩兒游戲,偶爾的卡頓與響應滯后,都會直接影響車輛安全。

因此,高合PML可編程智能大燈帶有獨立的計算芯片組,可以對260萬顆納米級微反射鏡進行獨立控制,同時聯(lián)動紅外攝像頭,感知行人與車輛,ECU能過在千分之一秒內判定當前的場景,實時調整每一顆LED上的微反射鏡,通過控制兩端電極電壓,反射鏡可以進行±12°的無極偏轉。相較于傳統(tǒng)的機械投光結構,電壓控制的微透鏡精度更高,使用壽命也顯著增加。

但上百萬枚LED的發(fā)熱量將會非常驚人,PML大燈系統(tǒng)首次將“液冷”的概念引入大燈領域,通過載熱劑帶走LED工作產(chǎn)生的高溫,據(jù)稱這套系統(tǒng)能夠保證PML大燈在-40100攝氏度之間的溫度中長時間正常工作。

轉向燈下崗了

高合HiPhi X還搭載了一套連奔馳S也沒有配備的燈光系統(tǒng)——ISD智能交互燈。通過1700多顆LED光源組成的四塊ISD顯示矩陣,可以擔負起日行燈、轉向燈、示寬燈、剎車燈、倒車燈等一系列功能。同時,ISD顯示矩陣也可以作為四塊顯示屏,用于顯示各種表情、箭頭等內容,實現(xiàn)更具體更形象化的“燈語”溝通。

針對不同的駕駛場景, ISD智能交互燈預設了多種信號交互方式。調頭時的“轉彎”提醒符號、禮讓行人時“行人先行”的動畫,均以鮮明標識保障安全同時,更傳達和諧溫情。雖然ISD所展現(xiàn)的概念并不是第一天出現(xiàn),但HiPhi X卻成為這些技術先鋒中,率先將遙不可及的“科幻”變成了可以量產(chǎn)的“科技”。

邦點評

百萬透鏡聽著確實很未來,但主要目的并不是為多而多的炫耀,是為了能夠達到相應的功能性。可以說,奔馳S級(W223)的發(fā)布,把大燈的硬件功能性提升到了一個新的高度,而即將到來的HiPhi X,在硬件同樣提升的基礎上,更是利用軟件平臺的開放性,將科幻場景帶到現(xiàn)實世界中。

英雄所見略同,高合HiPhi X和奔馳S級都踏上了同一條“科技定義豪華”的路。但不同的是,基于HOA超體電子架構所實現(xiàn)的軟硬件分離,HiPhi X燈光系統(tǒng)的性能和感知能力還將持續(xù)迭代進化,帶來更優(yōu)異的感知、照明性能,以及更為豐富的交互功能,HiPhi X 用軟件重新定義了汽車。至于設計,“形勢服從功能”這句話在高合HiPhi X 的開發(fā)過程中被進一步豐富和拓展,形成了其獨特的設計理念:“場景定義設計”。

回溯車燈進化的腳步,乙炔燈時代的人恐怕無法想象在短短百年的時間里,車燈從照明工具變成了情感交流工具。但在下一個一百年,誰又能保證你身邊的這臺車,會不會變成更加超乎你想象的伙伴呢。

* 部分圖片來源于網(wǎng)絡,如有侵權請告知刪除
收藏
分享到:
最新文章
年終『好東西』?埃安再造A級電轎爆款!
2026(第十九屆)北京國際汽車展覽會將于2026年4月在北京盛大亮相
星紀元ET增程四驅上市,劍指理想L6?
限時僅售9.49萬,綜合續(xù)航超2000,年輕人開得起的『大A8L』
又一個“998”誕生,四驅僅售13.98萬,這款“平民版”大G能賣爆?
蔚來ET9先進數(shù)字架構正式發(fā)布,智能化的最后一塊拼圖
10歲的蔚來,穩(wěn)字當?shù)?,三品牌齊頭并進
眼看YU7熱度被搶,小米直接把第三款車放出來了?
小米YU7新車申報,中大型純電SUV,雙電機四驅,營銷從此刻開始
9.98萬起售,純電能跑120km,這款插混SUV“迪”對性真強
“行走的外交名片”,全新嵐圖夢想家成為阿盟駐華代表處官方用車
智能化時代,誰說合資純電沒法選?