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硬件复用,一直是车企“降本增效”的利器。


从全景环视、前视ADAS摄像头复用行车记录仪,到全景环视BEV代替周视的7V方案,以及UWB复用舱内监测、一脚踢甚至泊车雷达,都是行业的降本创新路径。


本周,华锐捷宣布推出基于全景环视摄像头的一脚踢视觉方案,替代传统电容式传感器/毫米波雷达,并且识别性能大幅提升。按照该公司的说法,视觉方案将传统的脚踢识别范围增大100%+,并支持各个角度的脚踢动作识别。



这套系统根据对当前帧图像检测人腿、脚部位置,再根据人腿、脚部位置序列判断是否存在扫腿动作,整体准确率超过99%;即便是光线不足的情况下,也完全不受影响。


而相比而言,传统的一脚踢方案,用户体验差的原因在于,系统对脚踢的角度、姿势要求高,识别率较低;同时容易误触发。此外,方案的成本也不低(包括传感器、线束、辅助部件等),前装成本需要至少数百元。


按照华锐捷给出方案,基于原有前装全景环视系统硬件,只需要进行软件算法的升级,成本降低80%以上。同时,探测区域甚至可以延伸至侧后方,方案灵活拓展性更高。


此前,高工智能汽车研究院发布的数据显示,2024年,中国市场(不含进出口)乘用车前装标配感应后备厢(一脚踢)方案搭载率已经突破20%(接近500万辆规模),达到21.04%。主要的系统供应商包括霍富(Huf)、IEE、Brose、大陆集团、经纬恒润等。


众所周知,脚踢尾门系统的核心部件是脚踢传感器,通常被安装在车辆的后保险杠内部。传感器可以感知周围环境的变化,当用户的脚部在感应区域内做出踢腿动作时,会产生特定状态的信号。


同时,传感器内置算法,能够根据反射回波分析目标的能量、距离、速度、加速度和角度等多种特征,从而判断是否为有效的踢腿动作。一旦控制单元确认接收到有效的踢腿动作信号,驱动电动尾门执行机构执行开启或关闭尾门动作。


同样可以复用一脚踢功能的,还有UWB方案。


作为目前市场快速兴起的新一代数字钥匙解决方案,主流的1+4(角)UWB锚点布局,可以在无需额外配置任何硬件的情况下,通过算法实现脚踢动作的识别。


原理上,UWB雷达脚踢利用UWB雷达发射纳秒级的非正弦波窄脉冲,并接收经物体反射后的回波,通过对回波的多普勒效应分析来判断雷达附近是否存在脚踢动作。


按照远峰科技给出的实验室测试数据,UWB方案能够精准且快速的识别用户的脚踢动作(支持正踢、横扫),脚踢成功率>99.9%,响应时间<300ms;同时,能够全面规避感应区内水滴溅落、宠物出没、行人路过等可能产生的干扰,脚踢误触率≈0%。


而特斯拉更是智能汽车赛道“硬件复用”的鼻祖,也在一定程度上实现了极致降本效果。


比如,ADAS摄像头(包括前向、侧向和后向)可以用来录制行车视频。特斯拉行车记录功能可以保存最近一个小时的行车视频,超出时间的视频会被自动循环覆盖。当然,问题也很明显,画面不够流畅,也不够清晰。


当然,国内也有不少自主品牌的中低价位车型采用复用鱼眼环视摄像头来作为行车记录仪,但对图像畸变矫正、视频预处理、图像特征点提取以及图像融合等要求较高,否则也很难达到独立行车记录仪的体验。


此外,取消传统超声波雷达传感器,完全转向纯视觉化泊车,也是特斯拉的一大创举。在国内,一些厂商也尝试过类似方案的研发,基于环视鱼眼镜头+视觉BEV感知,可以做到15米范围内达到30cm的测量精度,2米内精度高于10cm的视觉精度效果。


还有一些复用案例,则是成本较高的新功能,比如,电子外后视镜(CMS)。以路特斯ELETRE为例,流媒体外后视镜的选装价格高达1.6万元。阿维塔的选装价格也高达1.2万元。


此外,传统的流媒体内后视镜同样也是基于摄像头和显示屏组合,主要解决的是传统车内中央后视镜盲区的问题。实际上,消费者对于这个产品的接受程度(也并非刚需),也并不高。


以蔚来汽车为例,该公司推出的针对ET5、ES6两款车型的流媒体后视镜选装服务,售价高达3880元。按照国内供应商的数据,流媒体后视镜的出厂价在1500-1800元左右,也不低。


如何实现CMS的落地,尤其是用户认知还没有到位的情况下,理想汽车选择了复用策略。


比如,去年4月,理想新增HUD数字后视镜影像功能,将车身两侧的盲区影像投射在HUD上,并通过HUD盲区影像及时发出盲区告警。实际上,就是复用智驾感知硬件和HUD,来实现低成本的CMS功能上车。


此外,智己汽车推出的全域数字视野补盲功能,也是如此。基于“场景标签+融合感知+MR增强显示+图像算法”,在现有硬件(摄像头+显示屏)的基础上实现主驾大屏显示盲区路况,覆盖A柱、侧后以及后视野补盲。


而在麦格纳公司看来,一套完整的CMS系统成本还非常高,是传统镜子的3到5倍(短期来看,选装会是市场的主流选择)。同时,还需要解决一系列的硬件性能问题。


该公司此前也推出过一套CMS的折中方案(ClearView),基于传统的流媒体内后视镜,可同时显示三个摄像头(左中右三个视角)视图。这意味着,可以减少至少两个独立CMS显示屏的额外成本。



此外,HUD替代液晶仪表甚至未来更多的屏幕,同样也是复用的最佳案例。从几年前理想首次标配W-HUD,同时取消传统的大尺寸液晶仪表,到今年小米YU7首发上车PHUD(天际屏)+中控娱乐屏的配置,都是趋势。


全景曲面投影技术(PHUD)采用了三块Mini LED屏幕,将传统仪表显示的车速、导航、电量等信息直接反射到前风挡下黑区(纳米级光学涂层工艺+环境光抑制技术),实现1.1m超宽全景显示,108PPD超视网膜级高清显示。


有意思的是,和理想的HUD交互一样,小米的PHUD同样支持左右转向情况下,盲区影像的投影显示(尤其是雨天、夜间,作为外后视镜补充),而不需要单独再配置专用CMS显示屏。


在高工智能汽车研究院看来,随着整车电子架构层面的进一步集中和融合,未来汽车智能化功能在硬件复用上的力度还会加大。同时,复用已有的硬件模块,软件定义功能的模式也会进入新的周期。


比如,跨域融合通过传感器、芯片(从多芯到单芯)等硬件的复用,实现了座舱域和驾驶域的功能集成,推动汽车产业从 “功能堆砌” 转向 “体验重构”。



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