1, עקרון טכני: ההיגיון הבסיסי של רגולציה מולטי-מודאלית
בקרת בהירות התאורה האחורית של מסך התצוגה של המכשיר היא בעצם מערכת-סגורה של לולאה של התאמת ביצוע עיבוד אותות של סביבת אור, והיישום הטכני שלה כולל שלושה מודולי ליבה:
חיישן אור סביבתי (ALS)
דגמי מכוניות מודרניים מצוידים בדרך כלל בחיישני מערך פוטודיודות, שיכולים לנטר את עוצמת האור הסביבה (0.1-100000 לוקס) וטמפרטורת הצבע (2000-10000K) בזמן אמת. לדוגמה, מערכת ה-ALS מהדור השלישי המותקנת ב-BMW סדרה 5 מבטלת הפרעות לסרטי חלונות באמצעות דגימה מרובת אזורים ויכולה להפעיל כוונון בהירות 0.3 שניות מראש בסצנות מנהרה.
אלגוריתם מיקרו-בקר (MCU).
נתוני החיישן מוזנים ל-MCU לאחר המרת A/D, ומותאמים באופן דינמי באמצעות אלגוריתם בקרת PID. אם ניקח לדוגמה את Mercedes Benz E-Class, דגם האלגוריתם שלה כולל:
גורם דעיכת זמן: מהירות התאמת הבהירות בלילה איטית ב-30% מאשר במהלך היום כדי למנוע הבהוב תכוף
מקדם פיצוי מהירות רכב: מגדיל אוטומטית את הבהירות ב-10% כאשר מהירות הרכב גבוהה מ-80 קמ"ש כדי לשפר את הקריאה
לימוד הרגלי משתמש: הקלטת העדפות משתמש באמצעות למידת מכונה ליצירת עקומות בהירות מותאמות אישית
מַפעִיל
הפתרון המיינסטרים מאמץ טכנולוגיית עמעום PWM, המשיגה עמעום ללא מדרגות על ידי התאמת מחזור העבודה של זרם נהיגת LED. מערכת התאורה האחורית של Tesla Model 3 תומכת ב-1024 רמות של עמעום, עם זמן תגובה של פחות מ-50ms, ושומרת על טמפרטורת צבע יציבה בסביבות הנעות בין -40 מעלות ל-+85 מעלות.
2, שיטת פעולה: אבולוציה מכפתורים מכניים לשליטה קולית
על פי המיקום של דגם הרכב והדור הטכנולוגי, שיטות התאמת התאורה האחורית מציגות מאפיינים מגוונים:
ערכת בקרה פיזית
התאמת סוג רולר: הונדה אקורד מצוידת בגלגל עם אייקון שמש בצד שמאל של לוח המחוונים, תומך בכוונון בהירות של ± 50%, ומקדם השיכוך מותאם בצורה ארגונומית
כוונון סיבובי: פולקסווגן פאסאט משלבת כוונון בהירות ליד מתג הפנס, עם קשר ליניארי בין זווית סיבוב ובהירות (0 מעלות =30%, 90 מעלות =100%)
כוונון מבוסס כפתורים: מרצדס בנץ S-Class משיגה בהירות עדינה-באמצעות משטח המגע השמאלי של גלגל ההגה, כאשר כל לחיצה משנה את ערך הבהירות ב-2%
ערכת בקרה דיגיטלית
התאמת מסך בקרה מרכזית: Borui PRO מספק 10 רמות של בקרת מחוון בתפריט "הגדרות תצוגת תאורה אחורית" ותומך בפונקציית זיכרון בהירות
שליטה קולית: מערכת ה-Xmart OS המותקנת ב-Xiaopeng P7 תומכת בפקודות קוליות ל"כוונן בהירות ל-70%" עם זמן תגובה של פחות משנייה אחת
בקרת תנועות: אאודי A8 מזהה מחוות נהג באמצעות מצלמת תלת מימד, וניפוף יכול להפעיל כוונון בהירות אוטומטי
ערכת התאמה אוטומטית
מצב אוטומטי במשרה מלאה: מערכת Sensus של וולוו XC90 מתכווננת על סמך נתוני ALS, זמן ומהירות הרכב, עם טווח תנודות בהירות בלילה של פחות מ-15%
מצב תרחיש: "מצב קמפינג" האידיאלי של L9 יכול להפחית באופן אוטומטי את הבהירות ל-10%, להפחית את זיהום האור
מנגנון סובלנות תקלות: כאשר ALS נכשל, המערכת עוברת אוטומטית לכוונון זמן זריחה/שקיעה מבוסס GPS
3, התאמה סביבתית: אופטימיזציה ממעבדה לסצנה אמיתית
מחקר בתעשייה מראה מתאם משמעותי בין בהירות התאורה האחורית ובטיחות הנהיגה:
בהירות לא מספקת: בבהירות של 50% בלילה, זמן הזיהוי של מידע המכשיר מתארך ב-0.8 שניות, והסיכון לתאונות עולה ב-23%
בהירות גבוהה: 100% בהירות באור חזק עלולה לגרום לעלייה של 40% במדד העייפות ברשתית, מה שמוביל לסנוור זמני
על בסיס זה, חברות רכב בנו מודלים רב-ממדיים להסתגלות סביבתית:
אסטרטגיית התאמת טווח הבהירות המומלצת עבור סוגי סביבה
אור שמש ישיר 70% -90% להגברת הניגודיות ל-15:1, הפעל ציפוי אנטי רפלקטיבי
יום מעונן עם התאמת טמפרטורת צבע דינמית של 50% -70% (4500K → 6500K)
מנהרה 80% -100% התאמה מראש 3 שניות מראש, השבת את המסך האוטומטי
הפעלה של 30% -50% של מצב סינון אדום בלילה כדי להפחית את שיעור האור הכחול
מערכת "תאורה אחורית אדפטיבית 2.0" של טסלה מודל S הולכת רחוק יותר על ידי ניטור קוטר אישון הנהג דרך מצלמת המכונית. כאשר מזוהה פזילה, הבהירות גדלה אוטומטית ב-5%, ומשיגה התאמת ביופידבק אמיתית.
4, מגמה בתעשייה: מיישום פונקציה לשדרוג חוויה
עם הפופולריות של טכנולוגיות תצוגה חדשות כגון E-Ink ו-Mini LED, בקרת התאורה האחורית עוברת שלושה שינויים עיקריים:
טכנולוגיית עמעום אזורית
הקאדילק LYRIQ מצוידת במסך היקפי מיני LED בגודל 33 אינץ' התומך ב-10000 אזורי עמעום עצמאיים, שיכולים להגביר את הבהירות המקומית ל-1000nit מבלי להשפיע על אזורים אחרים, ולהפחית את צריכת החשמל ב-40%.
ניהול אור בריאות
NIO ET7 מציגה את מערכת "Circadian Lighting", אשר מתאימה באופן דינמי את ספקטרום התאורה האחורית בהתאם לזמן הנסיעה:
0-2 שעות: אור כחול 480 ננומטר מהווה 45% (משפר את הערנות)
2-4 שעות: שיעור האור הכחול יורד ל-25% (מקל על עייפות)
>4 שעות: אפשר תאורה אחורית ענברית (מעודד הפרשת מלטונין)
רגולציה שיתופית V2X
מערכת "Smart Light", שיתוף פעולה בין מרצדס בנץ ו- HERE Maps, יכולה לקבל מידע על מנהרה/גשר 2 קילומטרים מראש ולהתאים באופן סינכרוני את התאורה האחורית של מספר כלי רכב דרך האינטרנט של כלי רכב, תוך הימנעות מ"תגובת השרשרת של זיהום אור".