对于非刚需的智能化配置,再加上早期前装导入成本过高,如何让用户能否抢先体验,是一个头痛的难题。
比如,从去年7月1日起,国内市场正式实施的GB 15084-2022《机动车辆间接视野装置性能和安装要求》标准,电子(外)后视镜(CMS)正式获准上车。
路特斯、阿维塔等少部分品牌率先试水。不过,碍于当下的高成本压力,这些车型基本上都CMS作为「选装」配置。“三四千的一套系统成本,对于大部分车企来说,还无法承受。”
以路特斯ELETRE为例,流媒体外后视镜的选装价格为1.6万元;上汽大通大家7,选配价格也高达5000元。此外,由于CMS是电子件,维修成本也远高出传统后视镜。
实际上,即便是在全球市场,从2018年开始,部分品牌在前装导入CMS,到目前为止,真正实现上车交付的车型,也是寥寥无几。
新技术的导入,问题也还不少。比如,麦格纳认为,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。比如,夜晚及恶劣天气场景的图像质量,如何保持外摄像头没有灰尘、附着物甚至水滴/水渍的影响。
此外,与传统车载镜头的不同是,CMS镜头对解晰力、畸变量、杂光和鬼影、疏水性以及低光成像能力要求要高,同时需要保证的温度特性,一般会采取全玻璃+金属结构。
同时,为了减少暴露在灰尘和雨水中摄像头的性能失效,配备了内置的加热器,以防止结冰或起雾,一些方案还配备了光线传感器,可以自动减少其他汽车前大灯的眩光。
在德赛西威相关产品负责人看来,要想解决CMS产品中普遍存在的画质问题,大幅提升成像质量,其中的关键技术环节-ISP涉及到成像画面质量以及方案选择,是CMS产品关键的技术需求。
目前,主流SOC方案中,通常ISP针对每个流程都是独立设计,对于这类通用性较强的SoC来说,很难做针对性的设计和优化。
这就需要CMS系统供应商能够实现针对性的调优,实现高清画质的同时,环境适应性强等方面也需要平衡。同时,在强光及抖动、黑夜、大雾等恶劣环境也能实现优异的显示效果。
此外,CMS系统本身实际上是基于跨域的架构设计,横跨智能座舱与智能驾驶,前者涉及显示、交互设计,后者则是舱外摄像头、算法(尤其是ADAS的功能融合,比如,BSD预警)。
在高工智能汽车研究院看来,这意味着,一家真正具备前装量产实力的企业,必须在摄像头、显示屏、数据传输、软件等多方面实现突破,同时能够提出车规级量产的难点和解决方案。
比如,从产品布局来看,电子外后视镜的显示屏到底应该放在车内什么位置才能达到乘用车的内饰美观要求,同时又能兼顾还需要转换驾驶习惯来适应电子外后视镜的驾驶员,这里面也需要很多测试与考量。
而电子外后视镜对于雨雾雪等极端天气下的清晰成像,也有非常多的参数需要满足。比如新法规内提到的亮度与对比度,灰度等级复现,光晕和炫光等等,量产方案必须满足各类极限环境下的性能可靠。
此外,作为最早实现小规模化上车的流媒体内后视镜,市场表现同样受制于成本和消费者刚需等因素的影响。
高工智能汽车研究院监测数据显示,2023年中国市场(不含进出口)乘用车前装标配搭载流媒体内后视镜52.98万辆,渗透率还不到3%。相比而言,同期W/AR HUD的前装搭载率已经突破10%大关。
作为CMS的一种类型,流媒体内后视镜同样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。同时,消费者对于这个产品的接受程度(也并非刚需),也并不高。
而电子外后视镜,到底是车企的营销噱头?还是真正可以在成本可接受的范围内提升驾驶者的体验?理想汽车给出了自己的答案。
上周,随着理想MPV—MEGA的上市交付,基于现有舱外ADAS摄像头感知能力和HUD的结合,在业内推出数字后视镜影像功能。
这套系统,主要提供盲区显示功能,通过直接调用环视/侧视摄像头,在驾驶员拨动转向杆的同时,通过HUD显示转向盲区的图像。相比于CMS的图像显示清晰度有很大的差距,但实现了低成本的功能落地。
同时,也解决了一些用户对于CMS提出的体验需要进一步优化的问题。比如,和传统后视镜相比,电子外后视镜在车内的显示屏幕位置有一定不同,在一定程度上都存在视线问题。
其中,国内上市的路特斯、阿维塔的内监视器都是安装在A柱下方的门边/仪表台,都存在一定的视野盲区(方向盘的部分遮挡或者视线偏下)。
而通过与HUD(符合驾驶员更佳的前方道路监控视野)的结合,实际上,理想MEGA至少在视线问题上解决了这个难题(尽管图像分辨率不高)。
比如,一些车主也在试驾阿维塔选装CMS版本车型后,有不少吐槽。“屏幕太小了,没法通过身体移位来换视角”、“看屏幕,容易眩晕”、“万一出现什么故障,又没有传统后视镜,会很不安全”等等。
看起来,理想MEGA推出的低成本折中方案,是对当下价格昂贵的CMS的一次「降维打击」。“不排除,后续会有更多的厂商跟进,”一些行业人士坦言。
而在2022年,麦格纳也推出过一套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,可以减少至少两个监视器的额外成本。
同时,ClearView还具备光学后视镜和显示器切换功能,提供了安全冗余备份;并且,可触摸显示屏还可以实现图像放大和缩小、调节亮度、以及图像全向调整的能力。
对于麦格纳来说,主推ClearView的另一个原因,来自于完全取消光学后视镜之后,CMS系统存在的安全隐患。“比如,CMS镜头在夜间可能并不是一个优势,图像的质量不如镜子。”
还有一个关键问题是,在不同的环境下,需要始终保持相机没有灰尘、碎屑甚至水滴,因为它们会扭曲图像。“我们在该领域做了大量工作,这些问题都是大规模上车的障碍。”
此外,与单纯机器视觉的ADAS摄像头不同,CMS既是人眼视觉,又是机器视觉,还要完成功能安全的认证以及图像相关标准的测试,存在相当多的细节问题。
比如,镜头的防水和疏水是非常重要的考核指标,还要在长寿命周期内预防洗车液、蜡水等化学试剂对于镜头的腐蚀以及如碎石,以及大阳紫外线对镜头表面的破坏等等。
同时,作为CMS功能本身(在去除传统后视镜的情况下,作为一套独立的高功能安全要求的产品),也对芯片提出了更高、更特殊的要求。比如,图像的延迟、启动的时间以及恶劣场景下的图像效果等。
此前,爱芯元智推出了基于M55H系列芯片的CMS解决方案,通过系统的裁剪优化、算法的压缩,能够实现极速的启动;同时,得益于爱芯智眸?AI-ISP技术架构,可以在AI图像增强的效果下,实现图像延迟小于60ms。
此外,相较于其他市面上的解决方案,M55H的CMS解决方案能够提供更加出色的画质,尤其在暗光、HDR、强光抑制、去紫边等应用上,可以给用户带来的体验。
实际上,随着今年国内部分车企开始激进导入高通8295等下一代高阶智舱计算平台,30-60TOPS的座舱AI算力,也在驱动车企积极配套更多的功能,以更大程度实现算力饱和应用。
但,如何在不增加更多硬件成本的基础上,实现已经上车硬件和算力的充分复用,理想给出的CMS折中解决方案,或许也是一种参考。