2023汽車半導體生態(tài)峰會 || 長安譚文健:電子外后視鏡未來發(fā)展趨勢

發(fā)布日期:2023-09-27· 中國汽車報網(wǎng) 記者:王金玉 整理 編輯:李沛洋
記者:王金玉 整理 編輯:李沛洋

以“鏈啟芯程·智造未來”為主題的“2023汽車半導體生態(tài)峰會暨全球汽車電子博覽會”,由廣東省工業(yè)和信息化廳、深圳市工業(yè)和信息化局、中國能源汽車傳播集團指導,《中國汽車報》社主辦,愛集微承辦,于2023年9月26日至27日在深圳福田會議中心隆重召開。

本屆峰會堅持行業(yè)領袖峰會的高端定位,全面助力產(chǎn)業(yè)間深度融合與創(chuàng)新,推動上下游產(chǎn)業(yè)鏈伙伴攜手合作,共同構建具有全球競爭力的汽車科技創(chuàng)新新生態(tài)。

峰會現(xiàn)場,多領域、多視角開展的20場特色活動,囊括主峰會、技術研討、項目路演、專業(yè)展覽、交流盛宴等,匯聚政、產(chǎn)、學、研、用、投等多個產(chǎn)業(yè)圈層,圍繞全球及中國汽車半導體產(chǎn)業(yè)熱點展開交流,峰會重點聚焦新技術、新趨勢,深入剖析汽車半導體各細分領域的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn),近百個精彩紛呈的演講,共同呈現(xiàn)出一幅專業(yè)而全面的思維圖景。

其中,在9月26日舉辦的“智能座艙及人機交互專場”,長安汽車CMS產(chǎn)品規(guī)劃經(jīng)理譚文健,做了題為《電子外后視鏡未來發(fā)展趨勢》的精彩演講。以下內容為現(xiàn)場演講實錄:

大家好!我是來自長安汽車的譚文健。

長安汽車CMS產(chǎn)品規(guī)劃經(jīng)理 譚文健

今天主要是跟各位同仁和專家一起探討我們電子外后視鏡未來發(fā)展趨勢。電子外后視鏡的興起,中國是GB15084,在今年7月1日才通過,正式有車型量產(chǎn)也是在今年7月1日以后,離國標發(fā)布現(xiàn)在才過了2個月,對于電子后視鏡與座艙以及未來智能駕駛這塊的結合,我相信電子外后視鏡會是一個非常有力的支撐。

一、簡單回顧一下電子外后視鏡的情況。

目前,GB15084對電子外后視鏡乘用車的規(guī)定,一類和三類鏡都需要符合法規(guī)的要求。一類鏡是流媒體后視鏡,也就是內后視鏡,三類鏡是電子外后視鏡,相當于我們現(xiàn)在的兩個物理鏡,這是傳統(tǒng)的一類和三類。電子一類、三類是右邊這個圖。

二、目前長安做電子外后視鏡CPV的調研,從一類,就是所謂的流媒體內后視鏡來看,用戶的感知價格,客戶體驗價格在970元的區(qū)間。電子外后視鏡的感知價格會更高,整個用戶感知價格在6500元左右。但這塊實際開發(fā)成本目前要低于用戶的感知價格,所以,未來的市場搭載肯定有一個非常巨大的前景,這是從用戶層面反向去分析。當然,我們從座艙發(fā)展來看,智能座艙、智能駕駛、智能車控,整個產(chǎn)業(yè)結合來看,電子外后視鏡也是不可缺少的一環(huán)。

傳統(tǒng)的物理后視鏡對于本身觀察視野、后方盲區(qū)是比較大的,對于雨霧天,傳統(tǒng)物理后視鏡沒那么清晰,在雨霧天由于光線比較暗,對于車輛車側的觀察,對于應急情況的處理比較有影響。最主要的一點,在夜間時,大家都可能遇到過,后面的車開著遠光燈,你又沒辦法,后車的直射就會影響我的駕駛安全,因為后視鏡,如果駕駛員看到后面,光的直線傳播,后車的強光直射人眼,夜間影響駕駛安全。最后一點是物理鏡的滿足要求,鏡面設計必須要超出一定的大小,所以結構比較大。

對于電子外后視鏡來說,它與傳統(tǒng)的物理鏡后視鏡相比,主要優(yōu)點在于它的視野更開闊,因為電子外后視鏡通過攝像頭采樣,通過本身一套獨立系統(tǒng)做分析,傳到內后視鏡,也是做屏幕顯示,它對于視野,在車側的盲區(qū),以及對后側的觀察視野會比較大,所以它會減少很多的盲區(qū)。它受環(huán)境的影響也比較小,雨霧天,因為現(xiàn)在的攝像頭都帶SP,或者屏幕都會有SP,都會有增亮以及其他的算法提升,只有在光線比較暗的場景,由強光直接進入林蔭,人眼是需要適應一段時間的,但通過本身的電子元基建ISP進行增亮或者強光抑制的處理,對駕駛員視野觀察更友好。第三是光線的作用補強,在夜間、雨霧天,特別是霧較大,人眼很難觀察車后或者車前很遠的距離,但借助于電子元器件去霧的處理,可以更好從光學上穿透一定的距離來提升我們的視野。電子外后視鏡還有自動防炫的功能,在各種場景下都不至于因強光會對人眼造成一定的抑制。

電子外后視鏡現(xiàn)在的趨勢。隨著智能化、電動化不可逆的趨勢,整車的功能設計是整車設計的重點,大家都偏0.29、0.28、0.27,風阻系數(shù)一個一個往下降,每降一個風阻系數(shù)呈邊際效應的遞減,很難很難,對于電子外后視鏡的優(yōu)化以及整車外形結構來說,電子外后視鏡更有助于降低風阻,因為不同的方案可以沿著整車作為法規(guī)界,類似于傳統(tǒng)物理鏡去做裝飾。但整個結構相對于物理來說會小很多。

三、對于電子內后視鏡來說,這些資料大家都可以看得到,各大專業(yè)機構都在做這類的分析,智能座艙的分析。流媒體內后視鏡發(fā)展得比較久,最先由前裝市場開始,主機廠的精品店也好,還是用戶買完車自動去做淘寶做一些流媒體的改裝也好,因為它給用戶帶來體驗比較直觀,可以做一些流媒體的后視鏡后視野的觀察,可以提升實際記錄儀的情況。主機廠做這塊沒有那么多鑲嵌的功能,因為主機廠還是要考慮法規(guī)的安全,安全才是第一位。所以我們做這塊內容一定會以法規(guī)達成的流媒體的功能需求去做調研和分析。

目前來看,流媒體主要有三個搭載趨勢:首先,類似于傳統(tǒng)一樣,把內后視鏡直接放到鏡頭;第二個,在儀表盤集成了流媒體,用戶通過完善的調用去實現(xiàn),這樣我隨時可以通過一鍵自達去觀察行車后面的視野;第三個,類似于杰克001、飛凡r7,還有長安汽車其他的像SDA車型都會集成在中控上去顯示,它也類似于第二種,但它不需要額外的一塊屏幕,直接在中控上去一鍵調用,通過流媒體專用的攝像頭提升到流媒體去顯示,這是體驗增強的功能,并不是法規(guī),一二類可以達到法規(guī)的需求,但三類只是體驗增強的功能,因為法規(guī)要求對于流媒體這塊的情況必須是長顯,所以在中控上顯示不可能是長顯,不可能一直有一個畫面駐留在那里,只能是用戶需要的時候把它點出來,讓它顯示出來。它可以在用戶需要的時候達成體驗上增強的效果,我感覺我更有利于觀察適度的情況。

接下來是電子外后視鏡。今年,中國國標7月1日才落地,歐洲ECE-R46是2016年就出來了,所以像歐洲車型,本田、雷克薩斯在歐洲會提前搭載,他們搭載得早,可以量產(chǎn)。國內車型,目前從7月1日開始已經(jīng)有吉利的路特斯、長安阿維塔這些都進行了電子外后視鏡的搭載。搭載的趨勢,目前來看,大家都是選裝,類似于HUD,上車的時候都是走選裝或者增配,逐漸隨著大家技術路線確定以后,功能成本集成降低,包括用戶體驗也做下來,所以基本上,現(xiàn)在的HUD各大主機廠已經(jīng)到10萬元左右的配置,所以體驗做得越來越好。電子外后視鏡的功能相對于HUD,更加與智能駕駛、與智能座艙結合,因為駕駛功能是整合未來智能汽車的重點方向,所以,電子外后視鏡本身就是電子元器件,它通過算力、通過自帶的獨立控制器,與智能座艙、智能駕駛相結合,可以在一定程度上補充或提升車輛的智能化。

四、關于搭載趨勢這塊我們也做了一些調研。

1、整個趨勢剛才也提到了,流媒體內后視鏡有三個板塊的趨勢:

一個是法規(guī)情況,走獨立的流媒體后視鏡的趨勢。這塊我們的體驗是最好的,因為我的用戶CPA感知價格基于我的流媒體獨立的顯示屏去做的體驗調查,所以用戶對于這塊的科技感,用戶上車第一感覺是我有科技感流媒體,搭載之后,體驗效果會得到不錯的提升。

第二個趨勢,也是采用獨立的流媒體,但這個點在于我的攝像頭可以做集成,這里我們每個零部件都需要提升體驗、降低成本來達到最大的發(fā)展趨勢,推動零部件、技術路線的搭載。我的系統(tǒng)集成在于我的攝像頭跟顯示屏獨立,但整個系統(tǒng)可以采用車機系統(tǒng)去處理一些相關的情況。目前,長安內部透過這塊的技術路線分析,跟大家透露一下,目前來看,因為所有車廠的流媒體內后視鏡所用的一些MCU、ISP等所有的元器件拆解出來,通過硬件集成方案以及軟件的融合方案去提升,在流媒體上車機來看,成本目前是沒有辦法降低。這塊各大主機廠應該也做過一些分析,也比較了解。所以,流媒體后視鏡通過系統(tǒng)方案集成到車機預控去兼容方案,它的成本目前來看是沒有優(yōu)勢,這跟功能有關,因為功能比較簡單,所以電子元器件的需求并不是很高,我要采用車機這套方案的話,只有當流媒體的需求很高很高的時候,我自己要帶很多的硬件,相當于去借用車機的硬件,這樣總的成本才會降低。

第三個趨勢,就是我剛才說到的,在其他屏幕上顯示。整個屏幕趨勢,我們這塊顯示屏和攝像頭已經(jīng)去掉了,就不需要了。它可以實現(xiàn)的是,我基本上是零成本或者不用成本。但剛才也提到了,這種趨勢并不是流媒體的法規(guī),它只能作為顯示增強的體驗,可以給用戶作為不錯的體驗需求,但并不是滿足法規(guī)需求的流媒體的方案。做這個方案肯定需要保留物理的流媒體后視鏡的。

2、做一下硬件成本的分析。目前,前端后端的區(qū)別大概有50%的差價,大家可以上淘寶搜一下,流媒體后視鏡的成本在兩三百元,比較低。但主機廠做下來,長安做到的價格比這個高50%,我相信大家的成本也會高50%上下。但這個成本不是我們探討的目的,但一個零部件的趨勢肯定跟它的成本有關,成本下來之后,在不錯的體驗情況下,整個趨勢會有所上升。這塊成本趨勢主要做了六類拆解,大家可以看一下,我可以簡單跟大家分享一下。結構件占比20%,屏幕占的是大頭,還有流媒體內后視鏡,你看右邊的圖,實驗模具,包括運輸管理,這些都需要Tier1去承擔費用,這個費用分解下來,我的后裝成本為什么低,低在哪里,我們每一條都會有對應的情況去描述它。

3、最主要的是電子外后視鏡的搭載趨勢。目前,電子外后視鏡的搭載趨勢可以根據(jù)國標15084的落地之后去看。對于車外形趨勢來看,攝像頭可以采用類似于現(xiàn)在長安阿維塔、吉利路特斯的形式,在三角窗位置做一個類似傳統(tǒng)后視鏡的支架,做支架可以讓攝像頭更遠離車身,這樣對于法規(guī)的要求更容易提升,因為法規(guī)對于車道、車身占比都是有明確的要求,估計到傳統(tǒng)結構上更有利于做法規(guī)的校準;也可以布置到車輛的翼子板的位置,類似于以前車輛轉向燈或者中視攝像頭的位置。這個地方做成電子外后視鏡的攝像頭也是可行的,結構成本會低很多,風阻系數(shù)也會降低,相當于傳統(tǒng)的物理后視鏡能降低2.5個單位;第三種是中控集成式的方案,類似于流媒體內后視鏡,電子外后視鏡也可以做集成,集成到中控去顯示,這種情況,相對于現(xiàn)在主機廠都在做的360度的全景影像或者透明底盤,它的優(yōu)勢在于不需要再增加攝像頭支架以及車內顯示屏,只是從軟件上去提取攝像頭來達成所謂的電子外后視鏡觀察的視野范圍。這種也是不滿足法規(guī)的,所以它也是一個體驗增強的功能。但目前來看,第三種客戶的體驗會很好,因為大家對于整車觀察一般需要在低速情況上去做,在高速情況下第三類是無法實現(xiàn)的,因為中視攝像頭以及360攝像頭PFS幀率是30幀左右,整車的電子外后視鏡需要60幀,攝像頭的FOA跟360攝像頭也是完全不一樣,從技術路線上,前面一二類方案跟第三類方案硬件結構是無法兼容的,因為硬件規(guī)則是不需要,所以第三種不是法規(guī),搭載第三種情況下,兩個物理耳朵還是要搭載上去,這是不能取消的。

4、電子外后視鏡優(yōu)勢,我們也做了一下傳統(tǒng)支架和翼子板的兩個位置,攝像頭布局在這兩個位置的優(yōu)劣勢的分析。布置在傳統(tǒng)支架的位置,用電子外后視鏡代替了原來的物理后視鏡,布局到原來的位置上去。從造型來看,它更有延續(xù)于傳統(tǒng)的駕駛車輛的造型,這塊對用戶來說也是一樣的。

第二點,因為它的結構件相對大一些,它可以布置NFC、ADAS攝像頭以及激光雷達,我相信大家對于智能汽車的手機刷一下NFC就開門都有體驗,有的是在物理上的耳朵上,這些都是硬件模塊的集成。所以,傳統(tǒng)的支架優(yōu)點在于,它的空間大,可以支撐NFC,包括車外麥克風都可以繼承。

第三點,傳統(tǒng)支架形式,目前客戶體驗、內部分析看,整個體驗肯定是更符合傳統(tǒng)駕駛員的習慣,比如我自己或者我們大家可能一看這個車都長著耳朵,雖然這個車沒有耳朵感覺很奇怪,你在車內看見沒有耳朵可能也要適應一段時間,因為它是對于傳統(tǒng)的造型的延續(xù),更符合我們每個人的習慣。

第四點,它更有利于物理性的高低配置搭載,因為傳統(tǒng)的支架在位置上的結構件隨時可以更換為選裝的CMS,也可以直接采用原來的物理后視鏡,配置搭載更靈活。包括阿維塔、路特斯,都是選裝件,原來的位置上還是布置物理后視鏡,所以它的優(yōu)點完全能體現(xiàn)出來。

右側,布置到翼子板的優(yōu)點也很明顯,風阻系數(shù)小,電動車一定是要降低風阻的。去掉這個耳朵相當于去掉了一個很大的風阻影響點,整個可以降低0.25個單位的風阻,對于電池的續(xù)航提升來說,同樣電池的搭載可以提升續(xù)航,同樣續(xù)航的情況下可以降低電耗。

第三個,它可以減少盲區(qū)?,F(xiàn)在駕駛員在車內觀察車外,有A柱盲區(qū)也有物理鏡的盲區(qū),如果把這個去掉了,它沒有這塊的盲區(qū),相當于更符合人機工程學,對前方視野更好。

第四個,是風阻肯定大大降低了,包括風噪也好,行車過程中高速所帶來的風噪,這塊會大大降低。因為目前車在行駛過程中,風噪大多來自于物理鏡位置的耳朵,因為它是單獨支撐在車外的。對于用戶提升來說,這塊會有明顯的提升。

電子外后視鏡成本拆解大家可以看一下,目前整車后裝市場預估在3000元左右,路特斯的選裝價格是16000元,阿維塔選裝價格也得大幾千小一萬元。整個電子外后視鏡選裝件成本特別高,用戶感知價格在6500元。不看選裝價格,實際的選裝成本,從車出發(fā),造價目前來說還是很高的。所以,整個后面的發(fā)展趨勢、搭載情況,都需要在成本這塊做一些極致的壓縮。

五、剛才有提到,成本可以通過屏幕模塊化降低,各大主機廠都在做,所有平臺模塊化之類的。結構、硬件的兼容,以及把電子外后視鏡的功能集成到車機域控、駕駛域的情況,降低開發(fā)成本,走域控提升的方案,做降本。

從剛才說到的降本來看,目前明顯有成效的是4個方向:一個是減少顯示屏的數(shù)量。如果做成電子外后視鏡,法規(guī)是不允許的,因為國標15084規(guī)定,在電子外后視鏡提供視野的情況下,點火或者打開車輛主控開關激活時,相關視野必須對駕駛員永久可見,這個顯示的圖像必須在一塊屏幕上或者一個位置上,一直作為當前界面顯示,直到用車結束。所以,集成到中控大家覺得不可能,如果挖一個坑出來,法規(guī)要求你必須藏起來。HUD也不能,對于這塊區(qū)域的使用必須是藏起來,而且HUD會有一個情況,因為我不是一塊屏幕,我的外后視鏡是左右兩塊屏幕,所以需要兩塊圖像。這對于HUD、中控平臺,都是長久的、持續(xù)的,做中后或者做HUD是為了提升體驗,如果為了CMS來降低體驗,各大主機廠是不會這么去做的,而且,成本也不能降低。

二是減少攝像頭數(shù)量。電子后視鏡肯定需要左右兩個攝像頭,攝像頭可以通過其他的工具,包括中攝像頭代替,但其他攝像頭的像素必須達到300萬以上,畫面裁切之后還能滿足電子外后視鏡的需求。包括幀率必須大于50幀,這樣對于法規(guī)延遲才可以,法規(guī)規(guī)定,整個系統(tǒng),從攝像頭采集到響應只有200毫秒,必須小于200毫秒,就像PPT卡在那,大家能感覺到掉幀的情況,大于80毫秒以上的用戶體驗很差,所以,用戶基本上不接受,法規(guī)要求200毫秒,但如果做到100毫秒,跟用戶說,有電子外后視鏡,用戶是不會接受的,因為他覺得你這個東西看得卡卡的,車已經(jīng)開出去幾米了,畫面還停留在上幾米的距離,這對駕駛安全也是有影響的。所以,目前來看,減少效能和數(shù)量必須達成硬件的規(guī)則。

三是,減少支架的折疊器。目前來看是可行的,電子外后視鏡外面很多支架,第一張圖的支架,現(xiàn)在法規(guī)是有要求的,如果你大于車身20厘米以上,物理鏡必須要做折疊,這是法規(guī)需求的折疊,我相信物理鏡同樣要實現(xiàn)這個需求。有電動折疊和手動折疊,可以采用手動折疊的情況去掉電機,因為那個電機還是比較貴的物料成本。

四是減少控制器的數(shù)量。目前做內部調研,包括整個長安體系,我們去做交流,大家反饋,對于降低控制器都是一條很明確的發(fā)展路線,各大主機廠都是按照這個去做。顯示屏HUD,都是集成到座艙域,整車的車身域、動力域就要承擔整個系統(tǒng)所有零部件的處理方式、處理模塊,電子外后視鏡也不例外,它也應該要在未來趨勢上融入到智能座艙和智能駕駛的域控里去,但目前來說是不可行。因為,目前無論是智能座艙,還是智能駕駛,在開發(fā)的時候已經(jīng)定義好了,電子外后視鏡就是一個法規(guī)件,它要滿足國標15084,同時它要達成RSOB的功能安全等級,這是在帶有盲區(qū)監(jiān)測的情況下。所以,基于高通8155的SOC和后面8295的SOC來看,8155是沒有集成SP這塊功能的,如果你要再去帶電子外后視鏡,需要在SOC再鑲嵌一塊SP功能,相當于把電子外后視鏡的硬件成本,物理集成到上面,它就不叫軟件意義上的集成,這種控制器對于成本來說是沒有優(yōu)化的。但8295目前是帶SP功能的,只是8295芯片,要高通后續(xù)對這塊功能做開發(fā)和釋放來達成跟主機廠的適配。所以,長安認為,2-3年內CMS會是獨立控制器的形式,這塊大家可以一起探討;3-4年可能走域控融合或者駕駛域融合。目前來看,駕駛域融合可能性更高,因為駕駛域是RSOC以上,功能安全最高的是D級,架控應該是C級,我們這個等級需要達成B級,根據(jù)整個功能安全要求去集成到駕駛域來說,功能安全是可以直接滿足的,所以集成到駕駛域可能是一個不錯的方向。當然,座艙域現(xiàn)在也在不斷去達成功能安全等級的驗證,所以,未來的座艙域和駕駛域的融合是一個趨勢。

六、對于電子外后視鏡的趨勢主流分析。目前來看,可以看到市面上發(fā)行的都是獨立屏幕,攝像頭也是獨立的,它的優(yōu)勢是所有的車型都可以搭載,因為它是獨立控制器、攝像頭、顯示屏,它不限于10萬元的8666的車機,還是30萬元的8155,還是70990A的平臺,都可以獨立搭載。對于用戶提升體驗而言,目前市場調研是可以提升科技感,而且能達成客戶的CPV。搭載趨勢會沿用像之前SUV的路線,隨著成本降低,用戶體驗增強,整個SUV就是車型全平臺的搭載,大量的啟動搭載。

還有第二套方案,集成到中控體系,采用兼容攝像頭,這樣搭載的平臺,車型輔助駕駛、車型定位等級都比較高,因為只有定位比較高、帶有輔助駕駛的車型硬件才是提前預埋在里面,可以通過借用攝像頭的規(guī)格參數(shù)做軟件的開發(fā),做體驗增強,這是目前可以做的,長安也在做。

對于外后視鏡來說,目前主流方案是獨立顯示屏,以及攝像頭獨立,搭載策略是全平臺的。這些都是在用戶愿意買單的情況下,達成用戶的CPV。所以,針對整塊分析來看,有一個備選方案,集成到中控去顯示,兩側攝像頭還是采用自駕的攝像頭,只能是智能駕駛的攝像頭才能配備很多自駕的攝像頭,可以借用攝像頭的輸出、畫面采集去做提升,所以,搭載車輛是高階自駕的車型才有硬件基礎,供電子外后視鏡的軟件體驗升級。

針對未來電子外后視鏡的發(fā)展方向做一下總結。目前看,車機都是SOC的集成化,圖像調校的路線有利于電子外后視鏡成本降低,域控集成方案是未來不可逆的趨勢,包括車型智能化、智能座艙、智能駕駛、電動化這幾個板塊,加起來整個集成方案就是很清晰的發(fā)展路徑。域控零部件肯定要逐漸推進,才能為車機兼容提升達到法規(guī)要求。市面上各主機廠,包括Tier1,用戶調研來看,目前很多主機廠已經(jīng)在做了,長安、上汽、東風、吉利已經(jīng)在搭載CMS,市場搭載量肯定將是類似于HUD一樣,指數(shù)型爆發(fā)式的增長。但前提是要做好各硬件和軟件生態(tài)的提升,包括成本降低。CMS未來的發(fā)展肯定會與駕駛ADAS融合,不管它集成到駕駛也好,還是集成到座艙域也好,電子外后視鏡有功能安全的要求,它跟ADAS的融合來說,為用戶輔助駕駛提供更大的安全性和體驗的提升。

關于電子外后視鏡,從長安汽車,主機廠的角度,跟各位專家、同仁一起探討未來的發(fā)展路徑,相信每個零部件的發(fā)展都需要整條產(chǎn)業(yè)鏈配合去做,不是哪一家去推動的。我們通過趨勢去分析,大家在技術路線上做鋪墊,包括成本的降低,更加功能的集成和功能的提升、用戶體驗的提升去達成整個零部件后期搭載上量。所以,我們也非常歡迎大家一起來為電子外后視鏡的發(fā)展做交流。

謝謝大家。

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