在汽車行業(yè)的發(fā)展過程中，智能化的過程反映出人車交互技術(shù)的變革。

例如動態(tài)高像素頭燈不僅具有ADB防眩光功能，還可以在道路上投射視寬線或信號、標識，與行人進行交互。這種應(yīng)用的出現(xiàn)，不僅提高了行人的安全性，也使得駕駛員在駕駛過程中更加舒適，進一步提升了駕駛體驗。

又例如車載投影技術(shù)，從最早的C-HUD（Combiner Head-Up Display，組合式抬頭顯示）到W-HUD（Windshield Head-Up Display，擋風玻璃抬頭顯示），再到現(xiàn)在的AR HUD（Augmented Reality Head-Up Display，增強現(xiàn)實抬頭顯示），這些抬頭顯示可以將導航信息、車速信息、車輛狀況等重要信息投影到駕駛員的視野范圍內(nèi)，使得駕駛員在駕駛過程中無需低頭就能看到這些信息。

駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)（DMS）也一直在升級。從最初的2D監(jiān)控到現(xiàn)在的3D監(jiān)控，駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)的功能越來越強大，可以通過攝像頭捕捉駕駛員的面部表情、視線方向等，來判斷駕駛員是否疲勞、分心或是醉酒駕駛，從而提醒駕駛員注意休息或是更換駕駛員，保障行車安全。

這些新應(yīng)用的快速發(fā)展，帶來了新的增長機會和推動力。日前，在第11屆EEVIA年度中國硬科技媒體論壇暨產(chǎn)業(yè)鏈研創(chuàng)趨勢展望研討會上，艾邁斯歐司朗大中華區(qū)及亞太區(qū)汽車應(yīng)用技術(shù)總監(jiān)白燕恭提到，汽車的前、后靜態(tài)信號燈、環(huán)境光、雨量傳感器等光傳感器、內(nèi)飾功能照明等這些傳統(tǒng)的、成熟的應(yīng)用，已經(jīng)是艾邁斯歐司朗深耕多年的領(lǐng)域，而智能化的汽車光、感應(yīng)用則是該公司目前聚焦的重點，智能表面就是其中之一。

設(shè)計難度高

在汽車設(shè)計的演化歷程中，功能的分布方式也在發(fā)生改變，更加要求功能在局部的集中。智能表面這種隱藏式的電子按鍵，替代了機械式的按鍵，反映了這一趨勢。

智能表面的出現(xiàn)，推動了汽車設(shè)計的創(chuàng)新。首先，從成本角度來看，傳統(tǒng)的機械按鍵結(jié)構(gòu)復雜，制造成本高，而且在組裝過程中需要精密調(diào)整。相比之下，電子按鍵的成本要低得多，而且可以在一個電子屏上實現(xiàn)非常多的按鍵功能，大大節(jié)省了生產(chǎn)成本。此外，電子按鍵的功能并非固定不變，而是可以自定義的，通過后期的OTA升級等手段，可以實現(xiàn)按鍵的靈活自定義，為車主提供了更大的便利性。

其次，智能表面也符合了現(xiàn)代汽車設(shè)計的簡潔化需求。在不需要的時候，電子按鍵可以隱藏起來，不占用多余的空間，實現(xiàn)了按鍵的即用即現(xiàn)。這樣的設(shè)計既美觀又實用，符合現(xiàn)代汽車設(shè)計追求的簡潔化趨勢。

同時，智能表面還有助于減輕汽車的重量。在電動汽車的發(fā)展中，每個部件都在盡可能地追求輕量化，以節(jié)省電能并增加續(xù)航時間。電子按鍵的輕巧設(shè)計，無疑比傳統(tǒng)的機械按鍵更輕，對于提高電動汽車的續(xù)航性能有著積極的作用。

然而，智能表面的實現(xiàn)并非易事。它需要配合多種傳感器和硬件設(shè)備，來實現(xiàn)按鍵的喚醒、檢測和反饋等一系列動作。例如，為了實現(xiàn)按鍵的喚醒，需要配合照明設(shè)備來實現(xiàn)按鍵區(qū)域的亮起；同時，還需要傳感設(shè)備來檢測按鍵的動作和位置；最后，還需要反饋設(shè)備來告知用戶按鍵操作已經(jīng)完成。所有這些功能都需要集成在一個小小的空間內(nèi)，如何將多種功能集成在一起并保證其正常工作，如何實現(xiàn)快速響應(yīng)和反饋等，這些問題對于設(shè)計和制造都提出了非常高的要求。

解決之道

一套智能表面的系統(tǒng)，包含了三個核心的部分：光源、傳感和連接。白燕恭表示，從光源來看，其種類和數(shù)量都在不斷增加，目前一些新型汽車的一側(cè)氛圍燈就可能有80顆甚至180顆LED燈，而未來這個數(shù)字可能會翻倍，甚至達到1000顆。隨著數(shù)量的增加，如何靈活、系統(tǒng)地調(diào)節(jié)這些燈，就需要復雜的系統(tǒng)設(shè)計和優(yōu)化。

IME技術(shù)為智能表面的終極發(fā)展提供了基礎(chǔ)，這種一次注塑成型的技術(shù)可以通過壓印的方式實現(xiàn)智能表面，當然，該技術(shù)要求LED本身能夠耐高溫高壓。另一個挑戰(zhàn)是如何保持燈顯色的一致性。無論是在白天的強光下還是夜晚的暗光環(huán)境下，每個燈的顏色都應(yīng)該是一致的。此外，如何滿足不同客戶對顏色的個性化需求，以及如何補償由于溫度、電流驅(qū)動和使用時間等因素導致的色點、亮度變化，都是需要解決的問題。

艾邁斯歐司朗推出的OSIRE? E3731i解決了上述難題。這是一款帶有驅(qū)動和溫度傳感器的智能LED燈，通過一條OSP總線實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和控制。OSIRE? E3731i通過一條OSP總線實現(xiàn)多節(jié)點控制。一條差分總線可以帶1000個節(jié)點，這意味著只需要兩根線就可以串聯(lián)1000顆LED燈。相較于傳統(tǒng)的每個LED燈都需要一個驅(qū)動和MCU的控制方式，這種方式大大簡化了系統(tǒng)復雜性；

圖：通過OSP總線連接，整個系統(tǒng)端只需一個MCU，大大降低了系統(tǒng)復雜性

由于內(nèi)置了驅(qū)動和溫度傳感器，用戶可以在出廠時自定義想要的色點，或者不同亮度條件下的所有溫度補償信參數(shù)信息，使用時，只需要通過OSP總線讀取相應(yīng)的參數(shù)，對相應(yīng)的燈做補償即可。

基于這條OSP總線，艾邁斯歐司朗開發(fā)了一個OSP Converter，即將推向市場。該轉(zhuǎn)換器可將I2C協(xié)議的數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換為OSP協(xié)議，以便在OSP總線上接入燈的同時，接入各種傳感器。白燕恭強調(diào)，OSP Converter的一個重要價值在于它靈活性和擴展性。有了它，在一個OSP系統(tǒng)中，任何一個節(jié)點都可以被替換或移除，這就意味著用戶可以根據(jù)需要隨時更改系統(tǒng)設(shè)計。例如，如果需要增加新的傳感器或者更改傳感器的類型，只需要更換對應(yīng)的OSP Converter即可，而不需要對整個系統(tǒng)進行改動。

總結(jié)

從像素化的LED到按鈕、滑條、傳感器的控制等，再把所有的這些功能都通過OSP總線連接在一起，艾邁斯歐司朗為實現(xiàn)汽車智能表面提供了創(chuàng)新的基礎(chǔ)，并將進一步擴展到其他應(yīng)用，在未來的汽車應(yīng)用中發(fā)揮更大的作用，為整個行業(yè)帶來更多的可能性。