给大灯装260万个透镜,只为在路上多交几个朋友?

2020-09-09 09:44:37 来源:电动邦 编辑: 人气:

前几天,梅赛德斯奔驰·新款奔驰全新的S级小汽车W223总算宣布现身。尽管新汽车在设计方案上并沒有获得如W222世世代代一样的震撼与赞美,可是在高新科技武器装备的应用上,奔驰S级再一次走来到世世代代的前端。尤其是新汽车

前两天,梅赛德斯·奔驰最新的S级轿车W223终于正式亮相。虽然新车在设计上并没有取得如W222世代一样的惊艳与赞叹,但是在科技装备的运用上,奔驰S级再一次走到了世代的前列。特别是新车装备的Digital Light照明技术,号称配备有200多万个被称为发光“像素”的微型透镜,不但让“灯厂”奥迪的LED矩阵式大灯败下阵来,甚至BMW的黑科技——激光大灯都显得黯然失色。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

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然而,随便谁装上200万LED“像素”,就能为所欲为了么?当然不是!著名建筑设计师路易斯·沙利文曾经说过:“形式服从功能。”大量的像素透镜并当然不是为了依靠数量压倒对手,而是为了实现复杂的光形投射功能。让车灯不再是照明工具,更能成为交流工具。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

等等,交流工具?是的,考虑到我们还有大块的篇幅留可以展开话题,我们不妨从先功能性进化的角度,来简单回顾一下车灯的历史。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

照明需求:更亮!再亮一点!Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

草创阶段Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

汽车诞生之初,只能借用马车使用的煤油灯作为照明工具,煤油灯的照明效率极低,相对于照亮路面,更大的意义是为了让其他人看见自己。这一时期电灯受限于可靠性问题,始终无法普及,因此在很长一段时间,比煤油灯更亮比电灯更可靠乙炔灯成为了车灯的主流。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

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△在电灯变得更可靠之前,乙炔灯一直扮演着车辆照明光源的的主流Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

卤素时代Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

20世纪初,通过向电灯泡内注入溴或者碘等气态的卤族元素的卤素灯出现了,它比普通白炽灯更可靠,能耗也低了30%,因此很快受到了市场青睐。卤素灯的色温较低(偏黄),对雨雾环境有更强的穿透力成本低廉,目前主要配备给中低档车型使用。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

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△卤素灯的色温较低,对雨雾环境有更强的穿透力,成本低廉,沿用至今Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

氙气大灯Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

氙气大灯依靠的是高达几万伏的电压,将氙气分子电离,电离后的气体产生辉光放电效应发光。氙气大灯的亮度可以达到同功率卤素大灯的3倍以上,使用寿命更长。不过雨雾环境的穿透力不如卤素灯,由于结构复杂成本也更高,一度成为“高级”车的专属配置。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

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△BMW 7系(E32),首次将HID气体放电式大灯带入消费者的视野,也就是我们俗称的氙气大灯。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

LED大灯Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

LED大灯具有高亮度长寿命小体积低功耗的优势,被誉为目前汽车最理想的光源。不但可以运用在大灯照明方面,转向灯、刹车灯、日行灯等不同使用环境下LED都有着出色的表现。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

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雷克萨斯LS600首次将LED光源引入汽车照明领域Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

激光大灯Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

通过激光发射器和一系列的透镜系统,将光源散射到路面上,激光大灯的理论亮度可以达到LED的1000倍,实用照射距离超过700米。不过,即便通过透镜散射,激光光源的发散性依然很差照射范围窄,目前无法作为近光灯使用Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

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△BMW i8率先成为了搭载激光大灯的先驱车型Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

智能控制:成熟的车灯该学会自己照路了Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

可以看出,从煤油灯到LED大灯,甚至激光大灯,当前车灯的发展方向已经不再是对亮度的追求,而是对便利化智能化的追求。从90年代的手动开关、到自动感应大灯、自动远光灯的日渐普及,未来的车灯将会朝着怎样的方向发展呢?Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

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我们可以看出目前市面上的主流豪华轿车几乎全部采用了LED这一新世纪的光源,同时矩阵式LED结构由于在照射精度方面,有着传统光源无可比拟的优势,因此各家豪华汽车品牌都不约而同地选择了这一方案。根据官方提供的资料,目前BBA主流的技术方案,会将大灯分割成40个独立控制的照明区域(光区),这样就可通过改变每个单元的照射强度与方向来调整光线投射的区域,来实现精确避开对象车辆的目的。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

上百万个透镜到底怎么用?Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

而刚刚发布的奔驰S级(W223)将这一数量提升到了百万级,什么概念?就是说,奔驰的灯组可以按照预设的程序,控制投射在地面上的形状,分辨率达到200万像素级别。换句话说,你可以用大灯当投影仪用了,而前方的地面,就是你的高清显示屏。你可以选择车载预设的图像,将他们投射在地面上,来达到提醒路人,甚至进行简单交流致意的效果。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

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然而,根据笔者了解到的消息,奔驰这次在灯光上的“降维打击”优势,恐怕只能再维持不到一个月了。恐怕你已经注意到了,在表格中还包括了月底即将在北京车展亮相的高合HiPhi X。它早在一年前就宣布配备了260万颗纳米级微反射镜。根据官方发布的信息,高合HiPhi X搭载的PML(Programmable Matrix Lighting)可编程大灯采用的微反射镜与奔驰是同款。更厉害的是,基于HOA超体电子架构,高合HiPhi X的灯光不仅带来领先的全场景自适应照明功能,厂家还预设了很多场景与光形,后期编辑权限甚至也会对车主开放。这样一来,车主不但能够投射车企预设的图像,也可以通过车主APP“绘制”自己的专属图案,不论是文字、图像都可以,据说投射一段视频也没问题Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

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除了这些听起来华丽的设计,PML大灯还可以根据车速调整4种预设照射模式,任何速度下,都有最适合的照明模式。根据高合HiPhi透露的消息,我们可以知道,HiPhi X的灯还有前所未有的全场景自适应照明,在车速低于30公里每小时的情况下经过狭窄路段时,大灯会自动投影出与车辆等宽的导引线,帮助车主判断能否通过;大灯自动遮蔽对向车的功能已经不新鲜了,然而PML的行人追踪算法,甚至能让远光灯自动遮蔽行人的头部区域。在停车让行时,PML还可以根据需要在车头前方投射人行横道,ISD智能交互灯会打出“行人先行”的动画提示行人通过“斑马线”。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

怎么控制的几百万个纳米透镜?Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

对于矩阵式LED大灯来说,每个光源投射出的照明区域被称为“光区”。不论是大灯投射出的光形还是图案,都是通过对光区的组合与排列来实现的。而将正确的光区投射在正确的位置,就涉及到强大的硬件演算能力和精准的投射方向控制。相对于传统几十个光区的矩阵式LED大灯而言,要高效控制上百万光区的排列,对硬件计算能力与传输带宽提出了更高的要求,毕竟大灯照明不是玩儿游戏,偶尔的卡顿与响应滞后,都会直接影响车辆安全。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

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因此,高合PML可编程智能大灯带有独立的计算芯片组,可以对260万颗纳米级微反射镜进行独立控制,同时联动红外摄像头,感知行人与车辆,ECU能过在千分之一秒内判定当前的场景,实时调整每一颗LED上的微反射镜,通过控制两端电极电压,反射镜可以进行±12°的无极偏转。相较于传统的机械投光结构,电压控制的微透镜精度更高,使用寿命也显著增加Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

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但上百万枚LED的发热量将会非常惊人,PML大灯系统首次将“液冷”的概念引入大灯领域,通过载热剂带走LED工作产生的高温,据称这套系统能够保证PML大灯在-40100摄氏度之间的温度中长时间正常工作。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

转向灯下岗了Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

高合HiPhi X还搭载了一套连奔驰S也没有配备的灯光系统——ISD智能交互灯。通过1700多颗LED光源组成的四块ISD显示矩阵,可以担负起日行灯、转向灯、示宽灯、刹车灯、倒车灯等一系列功能。同时,ISD显示矩阵也可以作为四块显示屏,用于显示各种表情、箭头等内容,实现更具体更形象化的“灯语”沟通。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

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针对不同的驾驶场景, ISD智能交互灯预设了多种信号交互方式。调头时的“转弯”提醒符号、礼让行人时“行人先行”的动画,均以鲜明标识保障安全同时,更传达和谐温情。虽然ISD所展现的概念并不是第一天出现,但HiPhi X却成为这些技术先锋中,率先将遥不可及的“科幻”变成了可以量产的“科技”。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

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邦点评Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

百万透镜听着确实很未来,但主要目的并不是为多而多的炫耀,是为了能够达到相应的功能性。可以说,奔驰S级(W223)的发布,把大灯的硬件功能性提升到了一个新的高度,而即将到来的HiPhi X,在硬件同样提升的基础上,更是利用软件平台的开放性,将科幻场景带到现实世界中。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

英雄所见略同,高合HiPhi X和奔驰S级都踏上了同一条“科技定义豪华”的路。但不同的是,基于HOA超体电子架构所实现的软硬件分离,HiPhi X灯光系统的性能和感知能力还将持续迭代进化,带来更优异的感知、照明性能,以及更为丰富的交互功能,HiPhi X 用软件重新定义了汽车。至于设计,“形势服从功能”这句话在高合HiPhi X 的开发过程中被进一步丰富和拓展,形成了其独特的设计理念:“场景定义设计”。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

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回溯车灯进化的脚步,乙炔灯时代的人恐怕无法想象在短短百年的时间里,车灯从照明工具变成了情感交流工具。但在下一个一百年,谁又能保证你身边的这台车,会不会变成更加超乎你想象的伙伴呢。Kcs雷竞技官网平台_关注中国新能源汽车发展和未来

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  • 给大灯装260万个透镜,只为在路上多交几个朋友?2020-09-09 09:44

    前几天,梅赛德斯奔驰·新款奔驰全新的S级小汽车W223总算宣布现身。尽管新汽车在设计方案上并沒有获得如W222世世代代一样的震撼与赞美,可是在高新科技武器装备的应用上,奔驰S级再一次走来到世世代代的前端。尤其是新汽车

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