1، اصل فنی: منطق زیربنایی مقررات چندوجهی
کنترل روشنایی نور پسزمینه صفحه نمایش ابزار اساساً یک سیستم حلقه بسته برای تنظیم اجرای پردازش سیگنال درک محیط نور است و اجرای فنی آن شامل سه ماژول اصلی است:
سنسور نور محیطی (ALS)
مدلهای خودروهای مدرن معمولاً مجهز به حسگرهای آرایهای دیود نوری هستند که میتوانند شدت نور محیط (0.1{3}}100000 لوکس) و دمای رنگ (2000-10000K) را در زمان واقعی نظارت کنند. به عنوان مثال، نسل سوم سیستم ALS نصب شده در BMW سری 5 تداخل فیلم پنجره را از طریق نمونه برداری چند ناحیه ای حذف می کند و می تواند تنظیم روشنایی را 0.3 ثانیه قبل در صحنه های تونل فعال کند.
الگوریتم میکروکنترلر (MCU).
داده های حسگر پس از تبدیل A/D به MCU وارد می شوند و به صورت پویا از طریق الگوریتم کنترل PID تنظیم می شوند. با در نظر گرفتن مرسدس بنز E-کلاس، مدل الگوریتم آن شامل موارد زیر است:
عامل کاهش زمان: سرعت تنظیم روشنایی در شب 30٪ کمتر از روز است تا از سوسو زدن مکرر جلوگیری شود.
ضریب جبران سرعت خودرو: هنگامی که سرعت خودرو بیشتر از 80 کیلومتر در ساعت است، به طور خودکار روشنایی را 10٪ افزایش می دهد تا خوانایی را افزایش دهد.
یادگیری عادت کاربر: ثبت ترجیحات کاربر از طریق یادگیری ماشینی برای تشکیل منحنی های روشنایی شخصی
محرک
راهحل اصلی از فناوری کاهش نور PWM استفاده میکند که با تنظیم چرخه کار جریان رانندگی LED، به کمنور شدن بیگام میرسد. سیستم نور پسزمینه تسلا مدل 3 از 1024 سطح کمنور با زمان پاسخ کمتر از 50 میلیثانیه پشتیبانی میکند و دمای رنگ را در محیطهایی از -40 درجه تا{5}} درجه حفظ میکند.
2، روش عملیات: تکامل از دستگیره های مکانیکی به کنترل صدا
با توجه به موقعیت مدل خودرو و تولید فن آوری، روش های تنظیم نور پس زمینه ویژگی های متنوعی را ارائه می دهند:
طرح کنترل فیزیکی
تنظیم نوع غلتکی: هوندا آکورد مجهز به یک چرخ با نماد خورشید در سمت چپ داشبورد است که از تنظیم روشنایی ± 50٪ پشتیبانی می کند و ضریب میرایی به صورت ارگونومیک بهینه شده است.
تنظیم چرخشی: فولکس واگن پاسات تنظیم روشنایی را در کنار سوئیچ چراغ جلو، با یک رابطه خطی بین زاویه چرخش و روشنایی (0 درجه =30%, 90 درجه =100%) یکپارچه میکند.
تنظیم بر اساس دکمه: مرسدس بنز S-کلاس روشنایی را به خوبی تنظیم می کند-از طریق صفحه لمسی سمت چپ فرمان، با هر فشار دادن مقدار روشنایی 2٪ تغییر می کند.
طرح کنترل دیجیتال
تنظیم صفحه نمایش کنترل مرکزی: Borui PRO 10 سطح کنترل لغزنده را در منوی "تنظیمات نمایش نور پس زمینه" ارائه می دهد و از عملکرد حافظه روشنایی پشتیبانی می کند.
کنترل صوتی: سیستم Xmart OS نصب شده بر روی Xiaopeng P7 از دستورات صوتی برای "تنظیم روشنایی تا 70٪" با زمان پاسخ کمتر از 1 ثانیه پشتیبانی می کند.
کنترل حرکتی: آئودی A8 حرکات راننده را از طریق دوربین سه بعدی تشخیص می دهد و تکان دادن می تواند تنظیم خودکار روشنایی را ایجاد کند.
طرح تنظیم خودکار
حالت خودکار تمام وقت: سیستم Sensus Volvo XC90 بر اساس داده های ALS، زمان و پارامترهای سرعت خودرو تنظیم می شود، با محدوده نوسان روشنایی در شب کمتر از 15٪
حالت سناریو: حالت کمپینگ L9 ایده آل می تواند به طور خودکار روشنایی را تا 10٪ کاهش دهد و آلودگی نوری را کاهش دهد.
مکانیسم تحمل خطا: هنگامی که ALS از کار می افتد، سیستم به طور خودکار به تنظیم زمان طلوع/غروب خورشید مبتنی بر GPS تغییر می کند.
3، سازگاری محیطی: بهینه سازی از آزمایشگاه به صحنه واقعی
تحقیقات صنعت ارتباط معنی داری بین روشنایی نور پس زمینه و ایمنی رانندگی را نشان می دهد:
روشنایی ناکافی: در روشنایی 50٪ در شب، زمان تشخیص اطلاعات ابزار 0.8 ثانیه افزایش می یابد و خطر تصادف تا 23٪ افزایش می یابد.
روشنایی بالا: روشنایی 100٪ در زیر نور شدید می تواند باعث افزایش 40٪ در شاخص خستگی شبکیه شود که منجر به تابش خیره کننده موقت می شود.
بر این اساس، شرکتهای خودروسازی مدلهای سازگاری محیطی چند بعدی را ساختهاند:
استراتژی تنظیم محدوده روشنایی توصیه شده برای انواع محیطی
نور مستقیم خورشید 70٪ -90٪ برای افزایش کنتراست به 15:1، فعال کردن پوشش ضد بازتاب
روز ابری با 50٪ -70٪ تنظیم دمای رنگ پویا (4500K → 6500K)
تونل 80٪ -100٪ از قبل تنظیم 3 ثانیه قبل، غیرفعال کردن خودکار صفحه نمایش
30٪ -50٪ فعال کردن حالت فیلتر قرمز در شب برای کاهش نسبت نور آبی
سیستم «نور پسزمینه تطبیقی 2.0» تسلا مدل S با نظارت بر قطر مردمک چشم راننده از طریق دوربین داخل خودرو فراتر میرود. هنگامی که چشمک زدن تشخیص داده می شود، روشنایی به طور خودکار 5٪ افزایش می یابد و به تنظیم واقعی بیوفیدبک دست می یابد.
4، روند صنعت: از اجرای عملکرد تا ارتقاء تجربه
با رواج فناوریهای نمایشگر جدید مانند E{0}}جوهر و مینی LED، کنترل نور پسزمینه دستخوش سه تغییر عمده شده است:
تکنولوژی کم نور منطقه ای
Cadillac LYRIQ به یک صفحه نمایش 33 اینچی فراگیر Mini LED مجهز شده است که از 10000 منطقه کم نور مستقل پشتیبانی می کند که می تواند روشنایی محلی را بدون تأثیر بر سایر مناطق تا 1000 نیت افزایش دهد و مصرف برق را تا 40 درصد کاهش دهد.
مدیریت نور سلامت
NIO ET7 سیستم "Circadian Lighting" را معرفی می کند که به صورت پویا طیف نور پس زمینه را با توجه به زمان رانندگی تنظیم می کند:
0-2 ساعت: نور آبی 480 نانومتری 45٪ را تشکیل می دهد (هشیاری را افزایش می دهد)
2-4 ساعت: نسبت نور آبی به 25٪ کاهش می یابد (رفع خستگی)
>4 ساعت: نور پس زمینه کهربایی را فعال کنید (ترشح ملاتونین را تقویت می کند)
مقررات مشارکتی V2X
سیستم «Smart Light» که همکاری بین مرسدس بنز و HERE Maps است، میتواند اطلاعات تونل/پل را 2 کیلومتر جلوتر به دست آورد و نور پسزمینه چندین خودرو را از طریق اینترنت وسایل نقلیه به طور همزمان تنظیم کند، و از «واکنش زنجیرهای آلودگی نوری» جلوگیری کند.