1, Tehnički princip: Osnovna logika multimodalne regulacije
Kontrola svjetline pozadinskog osvjetljenja ekrana instrumenta je u suštini zatvoren-sistem zatvorene petlje podešavanja obrade signala percepcije svjetlosnog okruženja, a njegova tehnička implementacija uključuje tri osnovna modula:
Senzor svjetla okoliša (ALS)
Moderni modeli automobila su obično opremljeni senzorima fotodioda, koji mogu pratiti intenzitet ambijentalnog svjetla (0,1-100000 luxa) i temperaturu boje (2000-10000K) u realnom vremenu. Na primjer, treća generacija ALS sistema instalirana u BMW seriji 5 eliminiše smetnje prozorskog filma kroz uzorkovanje iz više područja i može pokrenuti podešavanje svjetline 0,3 sekunde unaprijed u scenama u tunelu.
Algoritam mikrokontrolera (MCU).
Podaci senzora se unose u MCU nakon A/D konverzije i dinamički se prilagođavaju kroz PID kontrolni algoritam. Uzimajući Mercedes Benz E-klasu kao primjer, njegov algoritamski model uključuje:
Faktor opadanja vremena: Brzina podešavanja svjetline noću je 30% sporija nego tokom dana kako bi se izbjeglo često treperenje
Koeficijent kompenzacije brzine vozila: automatski povećava svjetlinu za 10% kada je brzina vozila veća od 80 km/h radi poboljšanja čitljivosti
Učenje navika korisnika: Snimanje korisničkih preferencija putem mašinskog učenja za formiranje personalizovanih krivulja svjetline
aktuator
Glavno rješenje usvaja PWM tehnologiju zatamnjivanja, koja postiže beskonačno zatamnjenje podešavanjem radnog ciklusa LED pogonske struje. Sistem pozadinskog osvetljenja Tesla Model 3 podržava 1024 nivoa zatamnjivanja, sa vremenom odziva manjim od 50ms, i održava stabilnu temperaturu boje u okruženjima u rasponu od -40 stepeni do +85 stepeni.
2, Način rada: Evolucija od mehaničkih dugmadi do glasovne kontrole
Prema pozicioniranju modela vozila i tehnološkoj generaciji, metode podešavanja pozadinskog osvjetljenja imaju različite karakteristike:
Šema fizičke kontrole
Podešavanje tipa valjka: Honda Accord je opremljen točkom sa ikonom sunca na lijevoj strani instrument table, podržava podešavanje svjetline od ± 50%, a koeficijent prigušenja je optimiziran ergonomski
Rotacijsko podešavanje: Volkswagen Passat integriše podešavanje svjetline pored prekidača farova, sa linearnim odnosom između ugla rotacije i svjetline (0 stepeni =30%, 90 stepeni =100%)
Podešavanje zasnovano na dugmadima: Mercedes Benz S-Klasa postiže fino podešavanje svjetline-podešavanjem kroz lijevu touchpad na volanu, pri čemu svaki pritisak mijenja vrijednost osvjetljenja za 2%
Digitalna upravljačka shema
Podešavanje centralnog kontrolnog ekrana: Borui PRO pruža 10 nivoa kontrole klizača u meniju "Podešavanja Display Backlight Adjustment" i podržava funkciju memorije osvetljenja
Glasovna kontrola: Xmart OS sistem instaliran na Xiaopeng P7 podržava glasovne komande za "podešavanje svjetline na 70%" s vremenom odgovora manjim od 1 sekunde
Kontrola pokretima: Audi A8 prepoznaje pokrete vozača putem 3D kamere, a mahanje može pokrenuti automatsko podešavanje svjetline
Šema automatskog podešavanja
Automatski način rada s punim radnim vremenom: Sensus sistem Volva XC90 prilagođava se na osnovu ALS podataka, vremena i parametara brzine vozila, s rasponom fluktuacije svjetline noću manjim od 15%
Režim scenarija: Idealni L9 "način kampiranja" može automatski smanjiti svjetlinu na 10%, smanjujući svjetlosno zagađenje
Mehanizam tolerancije grešaka: Kada ALS ne uspije, sistem se automatski prebacuje na podešavanje vremena izlaska/zalaska sunca zasnovano na GPS-u
3, Prilagodba okoline: Optimizacija iz laboratorije u stvarnu scenu
Industrijska istraživanja pokazuju značajnu korelaciju između svjetline pozadinskog svjetla i sigurnosti vožnje:
Nedovoljna svjetlina: Pri 50% svjetline noću, vrijeme prepoznavanja informacija o instrumentu se produžava za 0,8 sekundi, a rizik od nesreća se povećava za 23%
Visoka svjetlina: 100% svjetline pod jakim svjetlom može uzrokovati 40% povećanje indeksa zamora mrežnice, što dovodi do privremenog odsjaja
Na osnovu toga, automobilske kompanije su konstruisale višedimenzionalne modele prilagođavanja okolini:
Preporučena strategija podešavanja raspona svjetline za tipove okoliša
Direktna sunčeva svjetlost 70% -90% za povećanje kontrasta na 15:1, aktiviranje antirefleksnog premaza
Oblačan dan sa 50% -70% dinamičkim podešavanjem temperature boje (4500K → 6500K)
Tunel 80% -100% unapred podesite 3 sekunde unapred, onemogućite automatsko isključivanje ekrana
30% -50% aktivacija moda crvenog filtera noću kako bi se smanjio udio plave svjetlosti
Sistem "Adaptive Backlight 2.0" Tesla Model S ide dalje praćenjem prečnika zenice vozača kroz kameru u automobilu. Kada se otkrije žmirkanje, svjetlina se automatski povećava za 5%, postižući istinsko podešavanje biofeedback-a.
4, Industrijski trend: od implementacije funkcije do nadogradnje iskustva
Uz popularizaciju novih tehnologija prikaza kao što su E-Ink i Mini LED, kontrola pozadinskog osvjetljenja prolazi kroz tri velike promjene:
Regionalna tehnologija zatamnjivanja
Cadillac LYRIQ je opremljen sa 33-inčnim surround ekranom Mini LED ekranom koji podržava 10000 nezavisnih zona zatamnjivanja, što može povećati lokalnu svjetlinu na 1000 nita bez utjecaja na druga područja, smanjujući potrošnju energije za 40%.
Health Light Management
NIO ET7 uvodi sistem "Circadian Lighting" koji dinamički prilagođava spektar pozadinskog osvetljenja prema vremenu vožnje:
0-2 sata: 480nm plavo svjetlo čini 45% (povećava budnost)
2-4 sata: Udio plave svjetlosti se smanjuje na 25% (smanjuje umor)
>4 sata: Omogući žuto pozadinsko osvjetljenje (podstiče lučenje melatonina)
V2X kolaborativna regulacija
Sistem "Smart Light", saradnja između Mercedes-Benza i HERE Maps, može dobiti informacije o tunelima/mostovima 2 kilometra unaprijed i sinhrono prilagoditi pozadinsko osvjetljenje više vozila putem Interneta vozila, izbjegavajući "lančanu reakciju svjetlosnog zagađenja".