導(dǎo)讀：對(duì)于電動(dòng)汽車而言，改進(jìn)空氣動(dòng)力學(xué)意味著能否進(jìn)一步改善續(xù)航里程。從隱藏式門把手到數(shù)字虛擬外后視鏡，目的都是為了進(jìn)一步降低風(fēng)阻。與傳統(tǒng)的外后視鏡相比，裝有虛擬電子后視鏡（CMS，Camera Monitor System的一種，另一種就是電子內(nèi)后視鏡）的車型寬度可以減少15厘米，空氣動(dòng)力系數(shù)阻力（Cd）顯著降低，有助于延長(zhǎng)電池壽命、改善風(fēng)噪并減少內(nèi)部噪音。
比如，在奧迪的數(shù)字虛擬外后視鏡系統(tǒng)中，有兩種攝像頭。一種是用于高動(dòng)態(tài)范圍 (HDR) 技術(shù)的相機(jī)，另一個(gè)是帶有傳感器的頂視圖相機(jī)。
這些攝像頭在e-Tron的顯示屏上可提供高速公路視圖、交叉路口視圖和路邊視圖3種模式。捕獲的外部圖像顯示在前排兩側(cè)車門位置的7英寸OLED多點(diǎn)觸控屏幕上。駕駛員可以點(diǎn)擊多點(diǎn)觸摸屏的箭頭符號(hào)和圖標(biāo)，以調(diào)整攝像頭角度和圖像范圍并選擇不同的觸摸屏。相機(jī)鏡頭的玻璃蓋是加熱的，因此在雨或霜等惡劣天氣條件下不會(huì)被遮擋。同時(shí)，該系統(tǒng)也可以與主動(dòng)和被動(dòng)安全系統(tǒng)一起使用。
例如，如果汽車從后面快速接近，在OLED觸摸屏上，奧迪側(cè)向輔助系統(tǒng)可以閃爍黃色燈條以提醒駕駛員注意，綠色方向燈則顯示警告方向。由于奧迪汽車在高速公路上的時(shí)速超過90公里，觸摸屏?xí)詣?dòng)切換到廣角視野。這表明，CMS是提升車輛行駛安全性能的又一有力武器。
一、行業(yè)迎來拐點(diǎn)
總體來看，CMS賽道仍處于充分競(jìng)爭(zhēng)中，尚未形成穩(wěn)定的市場(chǎng)格局。這其中，很大一部分原因來自于法規(guī)的空白。除了等待法規(guī)落地的中國(guó)外，美國(guó)和加拿大也尚未明確規(guī)定，要求車輛配備內(nèi)部后視鏡以及駕駛員側(cè)后視鏡以補(bǔ)充攝像頭系統(tǒng)。
不過，為了有機(jī)會(huì)盡早分割這塊即將變大的蛋糕，一些企業(yè)還是準(zhǔn)備了這種折中的方案。比如，汽車零部件供應(yīng)商麥格納將于2022年在市場(chǎng)上推出ClearView視覺傳感器技術(shù)。
ClearView將麥格納的智能視覺系統(tǒng)與后視鏡、相機(jī)、電子設(shè)備和軟件相結(jié)合，旨在為駕駛員提供增強(qiáng)的視野。麥格納公司稱，該產(chǎn)品能夠在傳統(tǒng)后視鏡和視頻顯示器之間進(jìn)行電子切換，其中，顯示器具有可定制的視野，同時(shí)顯示多達(dá)三個(gè)攝像頭視圖。“當(dāng)乘客、貨物和/或拖車在使用傳統(tǒng)后視鏡時(shí)限制駕駛員的視線時(shí)，這特別有用”，麥格納相關(guān)高層在一份聲明中說。“該系統(tǒng)還提供電容式觸摸界面，可以包含汽車制造商或車輛標(biāo)志。”
ClearView外后視鏡將攝像頭與符合美國(guó)法規(guī)的側(cè)視鏡集成在一起，以顯示車內(nèi)的實(shí)時(shí)信息。攝像頭安裝在車輛最寬點(diǎn)以外的后視鏡上，以實(shí)現(xiàn)最大視野，增強(qiáng)駕駛員的意識(shí)并提高安全性。同時(shí)還包括安全和便利功能，例如環(huán)視攝像頭、盲區(qū)指示器、自動(dòng)調(diào)光玻璃、記憶、電動(dòng)折疊和前/后照明。
當(dāng)前，國(guó)內(nèi)制造商也紛紛采取行動(dòng)，試圖從新車中去除后視鏡，并用各種攝像頭和車載技術(shù)取而代之。
參與國(guó)標(biāo)制定的遠(yuǎn)峰科技表示，當(dāng)前，電子后視鏡市場(chǎng)的國(guó)產(chǎn)替代趨勢(shì)明顯，該市場(chǎng)也已步入了規(guī)模化商用的前夕。
遠(yuǎn)峰科技也達(dá)成了與理想、上汽通用、長(zhǎng)城、廣汽集團(tuán)、廣汽豐田、紅旗、合創(chuàng)汽車、東風(fēng)風(fēng)行、宇通客車等品牌的合作，預(yù)計(jì)在2022年推出相關(guān)產(chǎn)品。
高工智能汽車研究院監(jiān)測(cè)顯示，小鵬F30、路特斯Eletre、北京汽車、吉利汽車、大通、華人運(yùn)通等即將推出配置CMS的新車型。不過確切地講，市場(chǎng)上已知悉的車廠只有北汽魔方，是目前真正對(duì)外披露、確認(rèn)會(huì)大批量上市的國(guó)內(nèi)乘用車型，而其配套供應(yīng)商疆程，也是國(guó)內(nèi)具備真正量產(chǎn)能力的極少數(shù)供應(yīng)商之一。
早在2019年，疆程就開始布局包括電子外后視鏡等產(chǎn)品在內(nèi)的多款座艙電子顯示產(chǎn)品，2020年完成相關(guān)產(chǎn)品的預(yù)研開發(fā)與技術(shù)驗(yàn)證，2021年完成電子外后視鏡產(chǎn)品的量產(chǎn)開發(fā)。
2022年上半年，疆程攜手北汽魔方完成了CMS的開發(fā)，正在批量生產(chǎn)。據(jù)悉，這也是電子外后視鏡在國(guó)內(nèi)乘用車上的首次應(yīng)用，一旦法規(guī)落地，將第一時(shí)間通過4S店看到搭載該配置的魔方車型。據(jù)疆程透露，針對(duì)市面上并沒有專業(yè)用于CMS產(chǎn)品且滿足法規(guī)要求的攝像頭，疆程也是聯(lián)合供應(yīng)端合作伙伴進(jìn)行了專業(yè)技術(shù)開發(fā)，從而真正打通產(chǎn)品，真正做到風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避，設(shè)計(jì)冗余，診斷與軟硬件機(jī)制等各方面達(dá)到功能安全，給消費(fèi)者帶來高品質(zhì)、低延遲、長(zhǎng)壽命且畫質(zhì)清晰的新技術(shù)產(chǎn)品。
相比于乘用車，CMS在商用車市場(chǎng)啟動(dòng)較早。和自動(dòng)駕駛類似，這是一個(gè)天然的剛需市場(chǎng)。“在國(guó)內(nèi)，大巴、公交車也是商用車CMS的首選落地場(chǎng)景。我們的CMS的產(chǎn)品線業(yè)務(wù)就起源于國(guó)外對(duì)于這些客運(yùn)車的點(diǎn)單定制。”順禾科技相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。
不過，目前國(guó)內(nèi)車廠的前裝業(yè)務(wù)大部分都只是在非常小批量地進(jìn)行，很難有定點(diǎn)，也沒有形成規(guī)模。而具備足夠能力的供應(yīng)商也只是鳳毛麟角，tier1 更為稀少。這要求一級(jí)供應(yīng)商對(duì)于CMS有足夠深刻的理解。同時(shí)，其專用的攝像頭和顯示器研發(fā)生產(chǎn)難度大，考核指標(biāo)多，需要多年的深耕與積累。據(jù)了解，順禾科技具有前裝攝像頭、超聲波雷達(dá)、ADAS、顯示器等多年前裝的供貨經(jīng)驗(yàn)，已經(jīng)開發(fā)好適合前裝的CMS產(chǎn)品。
而隨著國(guó)標(biāo)GB15084《機(jī)動(dòng)車輛間接視野裝置性能和安裝要求》頒布在即，遠(yuǎn)峰科技提出，CMS迎來了突破拐點(diǎn)。目前，該企業(yè)合作客戶已達(dá)20+，覆蓋車型30+，并計(jì)劃于2022年推出面向乘用車、商用車符合ASIL-B等級(jí)的外CMS產(chǎn)品。遠(yuǎn)峰科技對(duì)行業(yè)技術(shù)、產(chǎn)品發(fā)展趨勢(shì)有著極為深入的理解。其豐富的監(jiān)視器&攝像頭整套產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗(yàn)及量產(chǎn)案例、長(zhǎng)期的技術(shù)積累也為CMS產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)制造提供了保障。同時(shí)，遠(yuǎn)峰科技擁有完善的硬件、結(jié)構(gòu)、軟件設(shè)計(jì)、ISP圖像調(diào)校、功能安全開發(fā)等整套的研發(fā)能力，能快速解決CMS系統(tǒng)可能出現(xiàn)的問題。其產(chǎn)品的輕量化設(shè)計(jì)兼具良好散熱設(shè)計(jì)，攝像頭模組行業(yè)內(nèi)做到最小型化設(shè)計(jì)，車身布置空間要求更低，利于車廠平臺(tái)化開發(fā)。
值得一提的是，從2019年開始，上海豫興的第四代電子后視鏡系統(tǒng)就已率先在公交、物流后裝市場(chǎng)批量裝車。同時(shí)，要求更為嚴(yán)格的前裝市場(chǎng)也陸續(xù)啟動(dòng)。繼2021年獲得兩個(gè)商用車CMS量產(chǎn)項(xiàng)目定點(diǎn)后，上海豫興今年再次斬獲百度旗下卡車新勢(shì)力Deepway智慧卡車“電子外后視鏡”項(xiàng)目定點(diǎn)，預(yù)計(jì)2023年6月量產(chǎn)。此前，上海豫興在電子后視鏡技術(shù)上，已經(jīng)構(gòu)建了包括視野實(shí)現(xiàn)、高可靠長(zhǎng)壽命、景深透視、通透度等四大專利族構(gòu)建的CMS百項(xiàng)專利池。去年初，該公司也順利完成A輪融資，并加快商用車CMS研發(fā)和量產(chǎn)，完善渠道和大客戶布局。
高工智能汽車研究院調(diào)研結(jié)果顯示，國(guó)內(nèi)商用車市場(chǎng)搭載CMS產(chǎn)品的車型預(yù)計(jì)將在2022年-2024年陸續(xù)推出。當(dāng)然，國(guó)外供應(yīng)商也在聞聲而動(dòng)。去年，繼奔馳、DAF、斯堪尼亞之后，德國(guó)曼恩為旗下的全系卡車推出了OptiView電子外后視鏡選裝功能。此前這款產(chǎn)品也已經(jīng)在該品牌旗下的大巴車型搭載。整套系統(tǒng)搭載了多顆不同焦距的攝像頭。其中，長(zhǎng)焦攝像頭用于捕捉車輛側(cè)面以及掛車車尾的后視圖像。下方斜置布置的攝像頭為廣角攝像頭，彌補(bǔ)長(zhǎng)焦攝像頭的不足，用于車輛遠(yuǎn)景的廣角圖像采集。垂直下方還安裝有一個(gè)攝像頭，用于收集車門近距離的圖像，負(fù)責(zé)最危險(xiǎn)的盲區(qū)安全。“
多數(shù)車廠都開始了CMS的產(chǎn)品規(guī)劃，每一個(gè)攝像頭廠家也都在做CMS相關(guān)的研究，但能夠真正深入進(jìn)去，對(duì)法規(guī)、產(chǎn)品特性真正了解的公司非常少，很多人認(rèn)為CMS僅僅是一個(gè)攝像頭加一塊屏幕。”業(yè)內(nèi)人士表示。想要實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化替代的順利進(jìn)行，產(chǎn)業(yè)上下游對(duì)于產(chǎn)品的深刻認(rèn)知也亟待提升。
二、落地難點(diǎn)
除了高昂的價(jià)格外，技術(shù)門檻也是CMS落地的主要難點(diǎn)，尤其是攝像頭、芯片和屏幕的性能。
在屏幕方面，尤其是在商用車中，多數(shù)車輛基本處于長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的狀態(tài)，甚至?xí)?4小時(shí)連軸運(yùn)營(yíng)。同時(shí)，屏幕一般安裝于A柱的位置，陽光照射量很大，這對(duì)于液晶屏顯示器的溫控要求非常高，且對(duì)于顯示器的整體要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通車機(jī)屏幕。這需要供應(yīng)商對(duì)車廠需求、底層的產(chǎn)品邏輯有深厚的了解。
針對(duì)攝像頭，麥格納公司相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，“一般來說，CMS鏡頭在夜間可能并不是一個(gè)優(yōu)勢(shì)，數(shù)字圖像的照明比鏡子中的反射要好一些，但圖像的質(zhì)量不如鏡子提供的質(zhì)量。”還有一個(gè)關(guān)鍵問題是，在不同的環(huán)境下，需要始終保持相機(jī)沒有灰塵、碎屑甚至水滴，因?yàn)樗鼈儠?huì)扭曲圖像。“我們?cè)谠擃I(lǐng)域做了大量工作，因?yàn)槲覀冋J(rèn)為這是保持這一趨勢(shì)成為主流的最大障礙之一。”類似的問題，是所有CMS供應(yīng)商都需要解決的問題。
對(duì)此，疆程除了從研發(fā)端進(jìn)行技術(shù)攻克外，也基于CMS實(shí)際、且復(fù)雜多變的路況在北汽魔方上進(jìn)行了大量的路試測(cè)試，全方位驗(yàn)證方案的實(shí)際效果，比如真正下雨起霧時(shí)，其產(chǎn)品解決方案的實(shí)際效果是否會(huì)更優(yōu)等。可以說，CMS是車載攝像頭中最高端的產(chǎn)品。
弘景光電副總經(jīng)理程芳陸表示，與單純機(jī)器視覺的ADAS攝像頭不同，CMS既是人眼視覺，又是機(jī)器視覺，還要完成功能安全的認(rèn)證以及圖像相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試，存在相當(dāng)多的細(xì)節(jié)問題。
比如，鏡頭的防水和疏水是非常重要的考核指標(biāo)，還要在長(zhǎng)壽命周期內(nèi)預(yù)防洗車液、蠟水等化學(xué)試劑對(duì)于鏡頭的腐蝕以及如碎石，大陽紫外線對(duì)鏡頭表面的破壞，這就涉及對(duì)于鏡頭表明膜層的處理，保證長(zhǎng)壽命周期內(nèi)鏡頭不出現(xiàn)損傷。
同時(shí)，CMS還要像物理鏡一樣，有雨雪天的加熱功能。在此方面，弘景光電早已完成了相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的布局。不僅在中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)取得了發(fā)明專利證書，更重要的是，這將保護(hù)車企產(chǎn)品的全球銷售免受專利侵權(quán)。
此外，CMS攝像頭還需要額外遵循如GB 15084，ISO16505，UN R46等諸多法規(guī)要求。無論是技術(shù)還是市場(chǎng)門檻，都比較高。
以攝像頭鬼像為例，有很多ADAS算法工程師已認(rèn)為提供鏡頭的設(shè)計(jì)模擬以及鏡頭驗(yàn)證報(bào)告，部分鬼像通過機(jī)器學(xué)習(xí)是可以進(jìn)行識(shí)別規(guī)避的，但對(duì)于側(cè)重人眼視覺的CMS鏡頭，鬼像對(duì)駕駛員的行車體驗(yàn)影響很大，同樣影響的還有彌散，眩光和光暈等光學(xué)指標(biāo)。
另一方面，如果ADAS中的相機(jī)失效，可能還有雷達(dá)作為補(bǔ)充，或人工駕駛模式接管。但CMS出現(xiàn)問題則會(huì)直接影響不能正常駕駛。不過，弘景光電提出了鏡頭復(fù)用的解決方案。比如用汽車中控的屏接管CMS圖像，或用側(cè)后視或環(huán)視的相機(jī)頂替CMS相機(jī)，讓用戶可以把車移到安全區(qū)域。
這類復(fù)用方案可以很好地解決搭載攝像頭數(shù)量過多、處理器負(fù)載大、要求高，布置美觀影響等痛點(diǎn)，但需要在法律法規(guī)、性能指標(biāo)、功能安全、算法集成等方面滿足CMS和ADAS二者需求，還涉及到主機(jī)廠如智駕，內(nèi)外飾，電子電器等諸多部門的職能，相機(jī)復(fù)用方案還需要一個(gè)過程。
此前弘景光電已經(jīng)有上汽通用凱迪拉克，奔馳，本田等I類和III類CMS前裝經(jīng)驗(yàn)，基于上述前裝量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和能力，其向車企推薦的相機(jī)復(fù)用方案已經(jīng)得到了一些用戶的重視，同時(shí)也拿到了眾多車廠ADAS和CMS的鏡頭定點(diǎn)。目前，這些車型已陸續(xù)發(fā)布和量產(chǎn)上市。
來源：高工智能汽車
