「透明底盤」技術背后,就是一整部車身影像進化史

摘要

從古到今,各式各樣的解決方案都在減少「視野盲區」,也成為了汽車功能發展的趨勢之一。

我們也許已無法考證哪輛車第一次在車身上搭載了攝像頭,但在之后的幾十年內,通過攝像頭來感知車外的方式無疑成為了潮流,也引領了今后的風向。

讓攝像頭在汽車上普及起來的第一個需求就是「倒車」,車后方的一枚攝像頭成功取代了一代人的「扭脖子」動作。而它們能做的事遠不止于此,在車身布局的攝像頭改變了很多體驗,自動泊車、輔助駕駛、行車記錄儀……現在,它連開車時的路面都能觀察到了。

攝像頭的更多「玩法」正在被汽車企業不斷挖掘,「透明底盤」正是其中之一。


「透明底盤」

顧名思義,透明底盤是指把汽車底盤下方通過車身攝像頭把實時影像傳輸到車內中控大屏上,方便司機看到腳下路面的狀況。

這樣的好處是能幫助司機更全面地捕捉到路面上的安全隱患。如果車輛在比較崎嶇的道路上行駛,透明底盤能讓司機清楚感知到輪胎的位置,坑洼的路面和石頭等障礙物可以及時避開。另外,在狹窄的道路上,駕駛員可以兼顧前方路和正在駛過的路面情況,避免輪胎陷入、地盤刮蹭等損害車輛的情況發生。

最早實現該功能的是車企是路虎。在 2014 年紐約車展上,路虎發布的 Discovery Vision 概念車首次對外展示了該技術,不過他們僅將引擎蓋部分變透明,因此名叫「透明引擎蓋」(Transparent Bonnet)技術。

路虎的透明引擎蓋技術 | 路虎

實現過程并不復雜。車頭部分有一顆向下的攝像頭,通過圖像來收集前方的道路信息,并實時反饋。難的是路虎這輛概念車希望通過攝像頭與 HUD 連接在一起,司機在擋風玻璃上就能看到透明的引擎蓋。路虎方面表示,以后甚至會把底盤的畫面放到整塊擋風玻璃上。    

         路虎透明引擎蓋技術圖解 | 路虎

由于技術的限制,在量產版的路虎攬勝當中,這項功能把原本在擋風玻璃上的景象轉移到了中控大屏上,并起名為 ClearSight GroundView,中文名也叫全地形「透視」技術。實現的技術難度要小很多,對用戶也很友好,功能得以實現并延續下來。     

         在路虎全新一代攬勝極光上搭載的全地形「透視」技術 | 路虎官網

在小鵬 G3 和最近發布的比亞迪宋 Pro 這些新興 SUV 上,同樣能看到該功能。他們還從透明引擎蓋正式升級成為底盤全透明功能,在比亞迪宋 Pro 上,可以看到四個攝像頭的位置分別在車頭、車尾,和兩側后視鏡下方。借助車身的移動,依托車身周圍四個廣角攝像頭不斷拍攝路面情況,汽車就能拼接出完整的車下畫面,但在技術的實現上,與路虎相比并未發生本質的變化。   

         比亞迪宋 Pro 上搭載的透明底盤功能 | 比亞迪官網

因為最初的需求是方便查看復雜地形,所以目前透明底盤功能僅在適合越野性較強的 SUV 上搭載。值得注意的是,透明底盤功能對車速也有一定的要求。小鵬汽車方面曾提到,當車速≤25km/h 時,該功能才被啟用。路虎在發布透明引擎蓋功能時,也宣布這項技術只在上坡才會激活,時速大概在 10km/h 以內。     

比亞迪宋 Pro 透明底盤功能實拍 | 網絡


升級車身影像

開車講究「眼觀六路,耳聽八方」,但仍有許多司機被限制的區域,攝像頭正在解決的痛點就是「視野盲區」。從古到今,各式各樣的解決方案都在減少這些區域,成為了汽車功能發展的趨勢之一。

倒車就是最經典的「視野盲區」,為了解決倒車問題,車內外后視鏡、倒車雷達都屬于汽車必備產品,但對于技術的高要求還是讓新手們有些心虛,直到車后方的攝像頭改變了體驗。倒車影像同時也是最早被使用的車內影像,相比倒車雷達,前者更加直觀,能夠實時監控車輛后方的情況。

         倒車影像 | 視覺中國

利用攝像頭完成倒車的操作大獲成功,也給車企們新的靈感啟發。在其他部位增加攝像頭是不是更加方便監控周邊情況?全景影像系統(AVM,Around View Monitor)由此延伸而來。

全景影像系統最早由 NISSAN 在 2003 年發布,之后各車企與供應商紛紛推出。同樣,由車輛四周的四顆攝像頭采集畫面信息,經 AVM 的 ECU 將原始畫面處理組合成為一個俯視車輛周遭環境的鳥瞰影像,輸出到車輛的中控大屏上,同時這也是透明底盤技術的基礎。    

         全景影像系統 | 網絡

如果用手機來類比的話,就像全面屏一樣,通過使用智能透明 A 柱、盲區預警等技術消除盲區,同時車內畫面向高清、無延時等方向發展。未來在車內查看車外的可視區域會越來越多,「視野盲區」依然在逐漸減少。

而消除盲區只是第一步。加裝攝像頭硬件是表面,硬件背后,汽車的算力和人工智能技術才是重點所在。

車身四周的攝像頭在停車時可以啟動「哨兵模式」實時監控周圍有無盜竊損壞車輛行為發生,如果將它們的能力進一步升級,在開車時可以實時監測周圍的移動物體,并在其接近車輛時及時提醒,可能會減少很多交通事故。

奧迪在全新的 A8 上搭載了主動懸掛系統,可以利用車前的 Mobileye 單目攝像機獲取路面的信息,前置攝像頭每秒鐘可掃描前方路面 18 次,探測路況變化,然后指示主動懸掛系統提前做出反應。如果遇到顛簸路段或者急彎時,這套系統可以達到很好的平衡效果。      

         奧迪主動懸架系統 | 網絡

奧迪開發整個懸架系統的負責人也表示,這一模塊中的「大腦」十分關鍵。如果沒有強大的計算能力加持,汽車很難攀上「智能」這一稱號。

對于現在的駕駛者來說,攝像頭基本可以當作汽車的「眼睛」,通過屏幕就能看到車身周圍的盲區,非常方便。

同而透過「透明底盤」這個功能,我們發現即便是這樣基礎的汽車功能也在從「硬件轉向軟件」:從靠加裝硬件才能帶來新功能,發展到軟件的更新加持帶來新體驗。這本身就是成本和效率的巨大跨越,而現在軟件將所有汽車的基礎功能再次重新塑造,改變消費者對于「汽車智能」的新理解。


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