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华为、蔚来们内卷的下一个战场,就是它了?

一百多年前的一个新年夜,一位汽车驾驶员赶着路,却在漆黑的深夜中迷了路,是附近一位农民拎着马灯把他引回了家。于是,这盏烧着煤油的马灯被称作”最早的车灯“。

一百多年前的那位驾驶员大概很难想到,一百多年后的车灯已经进化到不仅是汽车上一个发光单元,甚至可以说成为了整辆车软硬件综合性能的代表。

从一盏煤油灯开始在讲现代车灯的玩法之前,先简单梳理下汽车车灯的发展史。

最早的车灯是开头说的煤油灯,很多人对煤油灯大概已经很陌生。车载煤油灯在黑夜里的亮度,恐怕不如多点几根蜡烛。

后来一位福特的工程师灵机一动,在车载煤油灯后面加了反光板,算是有了聚光灯的概念雏形,但亮度依然很有限。

煤油灯之后是乙炔灯,它是利用碳化钙和水反应生成的乙炔作为燃料燃烧发光,通常由安装在汽车上乙炔发生器产生可燃性气体。

乙炔灯颇有点自动大灯的感觉:车辆行驶过程中的颠簸会增加乙炔,这时候亮度会比较强,但车一停下来乙炔生成的速度变慢,车灯就暗下来了。

乙炔灯之后,是白炽车灯和卤素车灯,这时候的汽车大灯已经进入电气化照明阶段。

爱迪生1879年就发明了白炽灯照明,但碳丝的灯芯经不起颠簸所以一直未能在车上应用,直到钨丝白炽灯出现之后,白炽灯开始真正上车。

卤素车灯的标志性颜色

钨丝白炽灯一开始也有很多问题,比如能量转换率较低,长时间使用会出现灯泡发黑发暗,后来通过在钨丝灯管中注入碘或溴等卤族元素,亮度更高且寿命也更长的卤素灯终于正式登场了。

卤素灯的好处是穿透性强,因此,直到今天,一些老派越野车依然使用着卤素灯。从1960年到现在,卤素灯成为目前使用时间跨度最久的车灯技术。

卤素大灯之后是我们更熟悉的氙气大灯,氙气大灯是通过增压器将车上载12V电压增压到23000V,经过高压震幅激发车灯石英管内的氙气电子游离,从而在两电极之间产生光源。

第五代宝马5系,天使眼灯组内即氙气大灯

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。

另外,LED大灯不仅穿透力强,在氙气大灯基础上也带来了更高的亮度以及更长的使用寿命,同时LED大灯体积很比较小,更方便车辆造型设计。

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。

LED+ADB,车灯智能化登场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。

第三代奥迪A8,搭载全球首款矩阵式LED大灯

2013年,第三代奥迪A8上就搭载了全球首款矩阵式LED大灯,该矩阵大灯就包含25个独立的LED,每个光源都能独立控制。

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:第三代奥迪A8上,其大灯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。

回到正题,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,比如大众ID纯电系列的IQ.Light灵眸矩阵大灯,别克的Matrix Pixel矩阵LED大灯。

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,智能矩阵式LED大灯有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。

另外在蔚来ES6上,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。

不过与智驾信息相融合,大灯像素数量级达到百位,显然还不是新能源时代技术内卷的终点。

百万像素,只用来照明?如今的车灯已经往更高分辨率的数字大灯方向在发展,车灯像素单位已经开始以“万”计了。

像素更高的数字大灯有两个技术方向,一种是DLP,一种是Micro LED。

前者可实现的像素更高,可达百万级,类似于问界M9、奔驰S级、智己L7、高合HiPhi X等车型上均搭载的为DLP技术的百万级像素大灯。

DLP大灯可以简单理解为LED+DMD。

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。

比如智己L7和高合HiPhi X、高合HiPhi Z搭载数字交互大灯,两家车企采用的也是同一家供应商华域视觉配套的产品,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。

其实除了数字大灯,如今的智能电动车往往还有一套数字信号灯系统,比如智己L7上叫ISC数字交互系统,在高合HiPhi X上叫ISD智能交互灯。

和主要来照明同时兼具智能化场景应用的头灯不同,这些由上千颗LED光源组成的面板也承担了很多的智能场景,与数字大灯一起共同构建完整的智能车灯交互体系。

最近大火的问界M9上,其具备智能交互能力都矩阵式光源尾灯在婚车场景下直接打出了双喜、红灯笼、爱心等图型,在当下的车灯进化中也很有意思。

像素更高的数字大灯除了DLP,还有Micro LED。

2024款全新保时捷卡宴的数字化前照灯系统SSL|HD,正是首个搭载Micro LED技术的量产车,其技术供应商则来自于海拉。

在全新保时捷卡宴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。

写在最后从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开拓,基于智驾等软件与ADB功能更深度的融合,ADB控制精度也越来越高,智能化的展现也会更为得心应手。

另外,随着供应商方面车灯硬件技术的不断突破,像素更高的大灯也逐渐量产落地,车灯百万级像素时代已经到来。

车灯都百万级像素了,软件早就开始定义汽车了,车灯还只用来单纯的照明的确也有点浪费了。

干点照明以外的事情,那也很正常。比如看个电影,比如投个斑马线?

以前躺在车里通过车载大屏幕,舒舒服服地看电影是智能电动车上比较酷的事情,但如今,坐在车上通过车载大灯看电影或许才是更酷的事情。

畅想未来,随着车灯大灯分辨率进入万级、百万级像素时代,车灯能够带给我们也不仅仅只是带有智能标签的功能属性,具备娱乐交互能力的车灯在未来的更多玩法,也正让人无限期待。

而车灯这个在过去并不太引人关注的汽车部件,或许在当下智能电动时代的技术爆发中,也将成为像座舱、驾驶这样被深刻改变的领域。

你的车灯,又有多少种玩法?

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