【技术文章】 车内智能环境灯(IIAL)

于 2021-08-18 22:36:20 发布 949 阅读 0 评论


车内智能环境灯(IIAL)

车内智能环境灯(IIAL)主要包括功能灯和氛围灯,后者作为创造氛围/反映个性的辅助灯。IIAL增加了驾驶过程中的情感互动,是奢华和品位的象征,其炫酷效果受到年轻人的追捧。

 IIAL安装在车内前挡风玻璃下方,主要由54个LED组成,每个LED都可以独立控制。它既能作为智能可控的动态照明,通过不同颜色的组合以及发光情况形成不同的动态光束,实现人车智能交互,还可承担一定的安全警示功能;同时也可使用RGE-LED技术,实现动态彩色光束,达到美观效果。


 IIAL的安装位置


 IIAL的结构图


IIAL的架构

IIAL由54个LED组成,共使用4块PCB(一块主PCB和三块从PCB)。主MCU布置在主PCB上,18个LED布置在从PCB上。采用全时驱动方案点亮LED,每个LED驱动芯片可驱动6个LED,如下图。


 IIAL电子驱动方案


IIAL的基本应用

IIAL现在可以实现九种基本场景,包括解锁和锁定、欢迎和关机、亮度调整、导航辅助(转向)、刹车报警(前辅助)、来电、语音助手、海龟模式和充电可视化。通过麦克风识别的位置,IIAL可照亮不同区域(驾驶或副驾驶)来实现分区控制,动画可以显示在已识别的驾驶侧或副驾驶侧。此外,优先级设计是一个重要的逻辑。当同时触发多个应用程序场景时,应首先显示优先级较高的动画:安全级别越高,消息越重要,功能优先级越高。从上到下的优先级顺序如下:制动报警(前辅助)、乌龟模式、欢迎和关机、来电、语音助手、充电可视化、导航。


功能优先级和颜色定义

具体实现过程中,IIAL从ICAS3/ICAS1获取信息,并通过CAN-FD与ICAS3/ICAS1进行通信。传感器(光传感器、雷达等)检测到相应信号后,BCM将信号发送至ICAS3/ICAS1。ICAS3/ICAS1将根据接收到的信号判断是否向IIAL发送控制信号以及发送何种控制信号。IIAL通过相应的动画进行反馈,每个动画显示有不同的颜色和动态效果。其系统架构和软硬件结构如下图。

IIAL车内扩展应用

IIAL结合音乐节奏的扩展应用使得IIAL更加智能化和拟人化。通过车内音乐的音响控制,IIAL可以显示不同的色彩变化,用光传达情感,使音乐的节奏随着光影的变化而回响。它为驾驶员和乘客提供了听觉和视觉的双重享受,增加了车辆使用过程中的舒适度,进一步深化了“人机交互”驾驶体验的概念。

总体逻辑是,音频或耳机信号经过处理后,可以获得音乐的原始数字数据。对数字信号进行变换后,可以得到时域和频域的能量波形。通过调用现有的库函数,可以获得能量(振幅)和拍频信息。然后取样20ms,振幅对应于应点亮的LED数量。该信息最终转换并发送到CAN总线,以便IIAL能够实时反馈不同消息对应的动画。


音乐节奏的总体逻辑


IIAL融入整车系统

目前还没有将车内照明与车外场景相结合,实现整车联动的应用。整车联动的实现将创造一个更加智能化的互联汽车。因此,有必要进一步扩展IIAL的应用场景。例如,将IIAL与外部警示灯结合起来提醒驾驶员,引起驾驶员的视觉注意。侧辅助系统的信息提示信号主要来自车辆后部的雷达。雷达检测后车的实时跟车距离,将其转换为速度信号,然后将信号传输到后视镜上的灯。


侧面辅助

此外,由于IIAL配备了54个RGB LED,因此动画可以进一步优化。例如,随着后面车辆速度的增加,跟车距离变小,灯光颜色可以逐渐从橙色变为红色,转换频率也可以随着速度的变化而变化。这将给驾驶员带来直观的视觉冲击。


总结

IIAL可以根据安全级别和信息重要性显示不同的动画,可以智能感知多个应用场景,增强信息提示,根据驾驶需要显示不同的出行场景动画,实现智能场景,优化车内服务。为了实现多个系统的互联,IIAL已经打通了底层,实现了资源共享,软硬件可以无缝扩展其他功能。最后,多模式互动使其更加智能化、人性化,增强驾驶安全性,成为更了解您的驾驶伙伴,为驾驶员和乘客带来卓越的旅行体

-END-

文章转自 公众号 IFAL

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