电子后视镜将淘汰传统后视镜,盘点汽车新潮科技

北京企业新闻网 2019-09-03


点击蓝字关注我们,了解更多有价值产业内容





随着科技的发展,生活也是越来越便利,从键盘手机到动辄二十多万跑分的智能手机、摄影的方式也由无人机带向了空中、家里的电饭煲可以定时工作。如今这股科技风已经刮到了汽车界,所以我们今天就来聊一聊关于汽车的科技潮。


目前军团成立了汽车CMF(色彩、材料、工艺)行业微信交流群,长城汽车、奇瑞汽车、普利特、吉利汽车、北汽、众泰汽车、长安汽车、潍柴汽车、金龙客车、宇通客车、长城汽车、小牛电动、江淮汽车、平伟汽车、比亚迪汽车、观致汽车、汉能控股、上汽大众等均已加入,长按如下二维码或加群主微信13410766528,备注“汽车CMF”,加入技术交流群,与行业专家一起交流!



 电子后视镜 


在九月份的时候,雷克萨斯带来了一场科技变革,世界上第一款配备电子后视镜的量产车ES300h,而且已经在十月份于日本市场开售。



对于电子后视镜,其实在如今车展上的概念车并不少见,只是因为相关的法律政策还不允许电子后视镜的合法上路。不过日本已经迈出了第一步,相信在不久之后其他国家的相关政策也会进行修改,随着汽车的进步势必会取代传统后视镜。



那么电子后视镜会带来哪些好处呢?


首先会解决视觉盲区的问题,传统后视镜因为先天不足(镜片曲率)和驾驶员的视线因素会造成一定的视觉盲区,那么电子后视镜通过摄像头的视角完美解决了这一问题,而且不受外部环境限制。



其次是风阻问题,这里看造型大家都能明白,现在的车企为了追求好的风阻系数在后视镜上也没少下功夫,最后量产车型的后视镜造型也是各式各样。而电子后视镜的体积更小,带来更小的风阻系数。



不过电子后视镜看着炫酷,未来的稳定性还需考验,高温恶劣天气情况下的成像质量会不会得到保证,而且就拿维修成本来说,布满摄像头和传感器的电子后视镜价格想必不会太低,那么未来保费是不是也要更高了?



 中控大屏 


以前大家追逐手机的屏幕尺寸,3.5英寸到现在主流的6.5英寸,各种号称全面屏的手机也乐此不疲的推出。而如今的汽车上,也来了一股中控屏幕越做越大、越来越大的潮流。



例如比亚迪唐上面的这套大屏,还支持横向竖向两个方位电动调节,上面的功能也朝着手机看齐,刷微博看直播、甚至吃鸡都行。



但是这还只是皮毛,再来看一组新能源品牌拜腾的大屏,更是别具一格的在方向盘中间添加了一块屏幕,相比于汽车的名称,完全可以称之为会动的手机。



不过也要提及一下如今越来越依靠智能系统的汽车担忧,根据外媒报道,Zingbox的研究员与黑客在一场实验中成功入侵车辆娱乐系统,那么电影中的画面也可以成为实现。或许在未来,黑客就能控制你的汽车,盗取你的资料。所以这里预测一下,未来的汽车不只可以OTA升级,还需安装一套杀毒系统,大家推荐360安全卫士还是腾讯管家呢?



 人机交互 


说到智能控制会想到什么,傻呆呆的苹果Siri,小米的小爱同学,这些智能手机和智能音响上所具备的语音控制让我们最先感受到了这一科技魅力。



如今在汽车上,各式各样的智能助手也出现在了我们的眼前,比如蔚来ES8的这套人机交互系统NOMI就很可爱,能动还自带表情包。



还有一款,要比蔚来的NOMI更科幻,最近上市的奔腾T77上搭载的交互系统更具体验感,它是一款全息影像组成的人物形象,关键还是二次元的小姐姐,不仅可以语音控制还可以才艺表演,男性朋友们有福了。如果未来在开启手机和电脑的养成模式,众多宅男必定抢着买这辆车。



不过虽然人机交互在今年遍地跑,但是在语音的识别率和反应度上仍然需要再进行优化,还有国内方言文化博大精深,后期如果通过软件优化纳入发言语音会对那些不会说普通话的用户体验感更好。


电子后视镜的近亲流媒体后视镜已经出现在了不少量产车型的配置表上,但在实际使用后便会发现,这项新技术在解决了一些痛点的同时,其本身也自带有一个非常致命的痛点。


视角更灵活


在传统的光学后视镜上,反射镜面的曲率、形状和大小均为固定不变的,至多只是在外侧边缘的部分增加镜片曲率,通过牺牲画面的完整性来换取更大的视野,这也就是我们常说的双曲率后视镜。只是依靠后视镜边缘大曲率的那部分几乎是没有办法判断后车车距的,最多只能看出是有车还是没车。



而以上也就是为什么工程师没有直接增加整个后视镜镜面曲率的主要原因。因为从某种程度上讲,后视镜的视野范围和精确度是不可兼得的,为了能使驾驶员更加准确地判断后车车距,以减小部分视野范围为让步也是权衡之举。



但在雷克萨斯ES所使用这套系统上,驾驶员通过控制按键可以实时切换后视镜的显示视角,在常规视角、广角甚至长焦角度间自由切换。再加上画面经过计算机的矫正之后,畸变幅度是要远小于传统光学后视镜的。



另外就是在部分量产车型上已经开始搭载的流媒体后视镜。除了由于车身造型的原因导致后窗面积过小、不得不使用流媒体后视镜来进行“补救”外,流媒体后视镜也确实能够有效增加可视角度。毕竟取景的位置更靠后,再加上没有车尾立柱的阻挡,流媒体后视镜的视野范围几乎吊打传统的光学后视镜。


可视性更佳


讨论电子后视镜之前,不妨先来回顾一下在观察传统后视镜时会遇到哪几层阻碍。



首先是后视镜镜片。中高端车型上的后视镜加热功能绝对算是一个容易被忽略但真真真是很贴心的一个配置,如果缺少了这项功能而你又不愿意安装雨眉或者使用驱水剂,那么剩下的只有抹布这一物理选项了。



而后是车窗玻璃,这里又分为外层和里层。外层主要容易受到雨水的影响,雨滴吸附在玻璃上从而阻碍驾驶者的视线;内侧受到的影响主要来自于空调起雾,所以设计师通常需要为车窗的三角区域单独设立一个吹风口。



相比之下电子后视镜就没那么多麻烦事了,因为屏幕被挪进了车内,所以唯一需要处理好的部分便是摄像头。目前雷克萨斯ES给出的解决方案看起来还是挺靠谱的,通过物理遮挡和电动加热功能相配合,从而应对雨雪天气等恶劣的使用环境。


风阻和盲区


风阻和盲区虽然是风马牛不相及的两个概念,但放一块讨论倒也未尝不可,原因就在于电子外后视镜大大减小了整套系统的体积。



风阻很好理解,摄像头的体积肯定远小于一面硕大的光学镜片,所以只需工程师稍稍优化一下,那么电子后视镜的风阻必将有很大程度的提升,这对于油耗和风噪都有积极意义。



其实在此之前,工程师就已经尽最大可能去降低外后视镜的风阻,而最直观的办法就是给后视镜套上一个符合空气动力学的壳子。只是流线型的整流罩体积必然会增加,尤其是从主驾驶看副驾驶的后视镜,往往镜片和A柱之间的区域都会被外壳所阻挡。


在夸了那么多电子后视镜的优点之后,终于要轮到缺点登场了。且不夸张的说,如果没法解决这一痛点,甚至会影响到电子后视镜的大规模推广。


使用体验是硬伤


在正式开聊电子后视镜的缺点之前,非常有必要来重温一下生物课上的一个知识点:眼睛的对焦。


如果此时此刻你正在全神贯注地阅读着这段文字,那么通过余光你会发现,屏幕以外的画面其实是一片模糊的;而如果你抬头盯着周边的场景,那么同时想要看清屏幕上的内容显然是不可能的。



所以这就引出了一个常见于摄影领域的名词:对焦。具体的原理在此不展开分析,我们只说最终的结论,那就是人眼盯着某处看的时候,能看清的范围是有限的,而这个范围我们称之为景深。



比如你盯着面前30cm的一瓶水,那么此时能看清的范围也许只有那瓶水前后几厘米;而如果你看着眼前几百米的风景,那么这时的景深是非常大的,除了你面前几米内的景象以外几乎都是清晰的。



之所以我们的眼睛能够前后对焦,在近景和远景之间进行来回切换,主要是因为眼球当中存在着一个叫作晶状体的重要结构。人眼对焦时,大脑会控制睫状肌的拉伸来改变晶状体的形状,从而改变其焦距,使得不同物距的景象都能准确落在视网膜上。


此处划重点,人眼的对焦虽然很快但也存在时间,且频繁的在近景远景间来回切换很容易导致眼睛产生疲劳感。


在铺垫了那么多之后,我们再回到正题。



光学后视镜的基本原理是镜面反射,也就是说如果镜面是纯平的,那么后方十米的景物的虚像应该是位于前方十米的;考虑到外后视镜以及中央后视镜的镜片均为凸面镜,所以实际的是有所减小的,并没有那么远。



在正常驾驶时,驾驶员的目光总是放在前方道路上的,所以此时眼球的对焦大致为无限远状态;而此时后视镜中的虚像其实也位于驾驶员的前方,虽然距离稍近,但人眼在看远距离物体的时候景深是很大的,所以视线从前方切换到后视镜时几乎是不用重新对焦的。



但电子后视镜用的是正儿八经的显示屏,压根也就不存在什么实像虚像的说法。所以每次看后视镜时,原先焦点在无限远的眼球都需要重新对焦到距离六七十厘米的地方,一来没法做到视线的无缝衔接,二来大大加剧了眼球的负担。



所以很多人在使用了流媒体后视镜之后感到不适应的主要原因,其实就在于眼睛焦点频繁的来回切换。另外补充一句,由于晚上光线暗,进光量小,瞳孔放大,景深更小,上述现象在夜间会表现的更加明显。


不可否认,电子后视镜的确有其存在的必要性,毕竟其一口气解决了好几个困扰传统后视镜很久的老大难问题;但与此同时,目前使用液晶屏幕的解决方案又带来了容易让眼睛疲劳的新麻烦。


素材来源 | 光电与显示



推荐阅读:

探秘长安汽车2020年即将量产黑科技,智能表面+石墨烯星光顶等

丰田纺织将推两款概念座舱,智能化时代来了

智能化 | 汽车座舱的发展变化

汽车NVH 性能开发的关键技术与建议




欢迎加入CMF设计军团,参与2019年合作!

温馨提示:扫描下方二维码,选择您有意向参加的活动,我们将优先为您提供2019年商务合作相关资讯。



商务合作请洽:

深圳萨米设计研究有限公司

电话:0755-33964539(09:00—18:00)

手机:189 2600 6016(同微信)李先生

邮箱:lixiaobo@cmfdesign.net

地址:深圳市宝安区中粮商务公园1栋3楼



以上请电话联系:

18926006016(李先生)15019499516 (黄先生)   



萨米工业云是CMF设计军团旗下,专注于产业链深度研究平台,致力于打造成中国领先的工业云服务平台,平台每日定时发布分享有价值的内容,包括材料工艺、企业风采、行业趋势及最新大事件等,长按下图二维码免费订阅关注~~


点击阅读原文,在线购买CMF工具,提升工作效率!