国际汽车照明论坛(IFAL)

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技术文章 | 会“说话”的车灯

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在传统设计中,车灯大多数是用于照明这一功能。但就现代和未来车灯的设计上,就不仅仅是“照明”两字那么简单了,它还增添了更多的黑科技和未来感,在情感丰富的内涵上,车灯设计承载了更多地交互功能。



情感智能化交流


未来车灯设计,将更加注重情感智能化交流。以“用户为中心”的设计理念将更为凸显。车灯也就有了自己的“思维”和“灵魂”。比如说,通过LED矩阵和全息技术实现灯光的组字、图案和数字投影来与人和车形成更好的沟通。


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车灯黑科技提升安全性


在现代交通事故频出的情况下,安全驾驶就显得尤为重要。所以,在未来的车灯设计上,将更加注重安全性。


LED和激光灯的使用


汽车中的一个重要系统 - 前灯 - 正在经历迅速的技术变革。传统的卤素和氙气灯泡正在被LED和激光灯所取代。此外,自适应前照灯系统(AFS)和自适应驾驶光束(ADB)前照灯技术的出现也意味着前照灯很快就会有大的飞跃。

奥迪是开路先锋,推出了再不会导致对面汽车驾驶员瞬间致盲的车前大灯。奔驰推出了其变革性多光束LED头灯,配备有摄像头。宝马的激光车前大灯。这些车灯的使用都将从硬件设备上保障行车的安全性。

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奥迪采用LED晶粒照明阵列排布,控制灯光亮度


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奔驰带有百万微反射镜的小型LED


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数字灯光的应用


未来的车灯除了照明和点缀的功能外,还有望成为车与车、车与环境、车与人之间沟通的载体。增强现实技术和智能照明技术将共同为驾驶者提供前方道路上最安全,最全面的图像。


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舒适度更高

在这里,车灯的设计“几乎没有眩光的主光束”它可以选择性地变暗以避免使迎面而来的交通或行人失明的远光灯,舒适度更高。


会车灯:这里我们将其归结为一个小型控制单元,当处于会车状态时,车载摄像头在前方探查范围内识别到其他车辆,多束智能LED大灯也能够借助各方位的摄像头使灯光避开对向来车,该技术将提供驾驶员最佳的道路视线,不会导致迎面车辆的驾驶员出现目眩等情况。


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氛围灯:充满诗意和未来感的切身体验,入夜,便到了地毯式迎宾灯、星空天窗等组合色的氛围灯登场的时候了。

道路自适应:当车辆在高速上行驶时,车灯能够自动地在公路上投射一个光锥;当车辆在城市市内行驶时,则可以更好地为行人提供照明,照亮道路边缘;当车辆在乡村公路上行驶时,车灯的灯光可以清楚地照亮每一个转弯的弯道。

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图案提醒

就目前来看这一功能在梅赛德斯奔驰上使用的较多。每个前照灯都变成了高清投影仪,也可以在移动车前方的道路上投射图片或交通标志。这些都是一种不错的图案提醒。

道路施工路段:在车辆通过施工路段的情况下,车宽显示功能,可以告知驾驶员前方车辆的宽度尺寸。车灯会在地面显示两条相当于车辆宽度的光线,帮助驾驶员评估驾驶路线。

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显示路面情况:智能高分辨率前大灯,可持续分析道路和天气状况。路面雨雪、结冰导致的抓地力不足等情况会被变换为不同的图案来展示给驾驶者。

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增强行人标记:在道路及两侧发现行人威胁驾驶安全时,车灯会在路面上显示指向其的“箭头”,同时照向行人的灯光也会被加强。

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人字形安全标记:可以为行人投射符号或斑马线,同时能把马路全部照亮,但就是不射别人眼睛,从而避免行人晕眩感,舒适度更高。

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速度提醒:车辆到达特定速度、或者超过特定速度之后提醒驾驶者。

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保持行车线标志:在光照条件不好、道路无明显标志线的场景中,可以在道路上投射光线痕迹以代替缺失的道路标记。辅助司机走在应该走的车道上,同时为对向行车留出空间。

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追尾事故提醒:道路追尾事故提前提醒。

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盲点提醒:部分道路转角盲点位置提醒。因此不存在黑暗的周边区域。

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距离提醒:此功能支持驱动程序设置适合某些情况的标准邻近。当驾驶员激活DISRONIC加近程控制或改变标准接近度时,在道路上出现适当的接近标记。

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紧急制动情况:汽车周围闪烁的红色箭头在强烈制动的情况下被射向地面。

交通标志牌检测:汽车车灯会集多项功能于一身,自动检查限速标志,前方路标等,提醒驾驶者遵守交通规则和完善驾驶信息。

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车灯未来设计方向


未来的车灯将依据不同的路况采用数百种照明程序,数字化和连接性之间的相互作用将在汽车照明方面发挥更大的作用,任何颜色的可视化图形、动画和信息将会出现。这些都会由高分辨率的车灯来满足,无论是LED还是激光灯的应用都会为车灯带来新的发展。

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从设计方面来看,在基于对奥迪Aicon,奥迪E-Tron,奔驰F015车灯设计的研究,我们来预测一下未来汽车前脸和后备的设计。随着新能源汽车的增多,车身去除了前风口的设计,为汽车的前脸和后背提供了更多地设计空间。

随着设计空间的增大,在未来汽车的设计方面,大型数字照明所形成的矩阵照明(LED)也随机出现了,无数的像素开始闪耀在前灯的位置。他们填补空间,然后慢慢变成一个眼睛的形状。使车灯以任何可视化图形,动画和信息来展现给所有人。

这样,就加强了汽车与其他交通用户、车辆和环境之间的信任和对话,也实现了车身的美观度和科技感双重质感。从交互方面来说,灯光在不同场合为用户营造不同的氛围,这样的设计能够给驾驶者带来更好的体验和愉悦的心情,即使驾驶很长的距离也不会觉得无聊。而矩阵车灯的呈现图像,能够让驾驶者与车形成更好的交互。

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从技术层面而言,DMD微数字镜像技术、LED发光二极管照明技术、μAFS照明技术,自适应远光灯(ADB)、OLED技术,激光雷达等黑科技的应用,都会实现利用灯光与各色的行人进行交流和沟通。

高分辨率的车灯照明技术则有可能实现车辆之间的记录和沟通,或者是利用新的灯光照明技术实现自动驾驶,从而实现车辆行驶的安全性、提高驾驶的舒适性等,也包括了下一步与道路上的其他交通参与者之间的交流。

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奥迪在其Matrix矩阵激光前车灯中使用了DMD

安全性和科技感一直是汽车设计的重点。在未来,车灯的设计将会更为科幻。不仅能够实现与驾驶者的实时沟通,提供科幻的场景体验,同时也会向更安全的方向发展,在未来自动驾驶车辆中同样也会得到更好的应用。

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“决定因素不是头灯中的技术,而是背后的数字智能”,我们希望达到最佳的视觉和最大亮度而不眩光。最终“支持司机和与其他道路使用者进行分期交流的创新功能显著地优化夜间行车时的安全性,”戴姆勒公司的车身开发和车辆操作系统负责人Gunter Fischer如是说。




文章转载自IFAL公众号


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