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智慧交通照明的三大赛道:车路协同、视频矩阵、数字照明

2022-05-06    

西青照明资讯网报道

   作者:欧旭江  

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导语: 近期,在国家发展改革委举行的专题新闻发布会上,提出了关于明间投资在新型基础设施建设中的重要做法——其一是出台了加快中小城市信息基础设施建设的有关通知,包含部署了一批5G融合应用示范工程在内的新型城镇化建设;其二是支持智慧交通、智慧能源建设,加快数字化融合基础设施发展;其三是规划部署和新建国家重大科技基础设施,打造重大原创成果策源地等。

  近期,在国家发展改革委举行的专题新闻发布会上,提出了关于明间投资在新型基础设施建设中的重要做法——其一是出台了加快中小城市信息基础设施建设的有关通知,包含部署了一批5G融合应用示范工程在内的新型城镇化建设;其二是支持智慧交通、智慧能源建设,加快数字化融合基础设施发展;其三是规划部署和新建国家重大科技基础设施,打造重大原创成果策源地等。

  此举也并非突然,在2021年全国及重点省市的交通政策中,推动交通体系向智能化转型,将是提升国内物流运输效率、更好地解决民众出行问题的有效举措。我国及省市级政府均相应出台智慧交通相关政策,以致力于建设智能铁路、智慧民航、智慧港口、数字航道、智慧停车、智慧交管等各个领域。

  这些信息透露出,在新时代的基础建设中,科技创新融合的趋势已无法避免,智能化、协同化的特点将贯穿于我们的日常生活之中。而作为衣食住行中重要的出行,智慧交通的发展的趋势已然呈现出明朗的几个特点:

  车路协同

  新型基础设施包括信息基础设施、融合基础设施、创新基础设施三个方面。加快新型基础设施建设是扩大有效投资的重要举措。车路协同则是其中一个热门的领域。

  车路协同是采用先进的无线通信和新一代互联网等技术,全方位实施车车、车路动态实时信息交互,并在全时空动态交通信息采集与融合的基础上开展车辆主动安全控制和道路协同管理,充分实现人车路的有效协同,保证交通安全,提高通行效率,从而形成的安全、高效和环保的道路交通系统。

  2021年4月,福建省泉州市首个5G智慧路灯与车路协同无人驾驶的应用示范项目在晋江三创园区内正式投入使用。该项目在由泉州睿泽恒创物联网科技有限公司与福建牧月科技有限公司合作,共同建设无人驾驶,智慧路及智慧园区等智能化新基建,此举将在未来持续实现人-车-路的通信协同,并让汽车成为下一个高级移动智能终端。

  在车路协同方面,国外也同样在持续发展。近期,美国福特汽车公司正一种将智能交通信号灯与救护车、警车或消防车连接,方便交通灯在它们将要通过时变绿,以节省时间并让这些车辆尽早到达紧急情况发生地点的新技术。

  此外,福特还致力于开发一种联网交通信号灯技术,使交通信号灯可以在一辆紧急车辆接近时自动变绿。以避免紧急车辆试图缩短到达时间时因闯红灯而遭遇事故。

  在信息化时代,信息是有效流通是构成高效率工作的必要条件,而车路协同就是在智慧交通中的信息化表现之一。

  视频矩阵——LED显示屏

  数字矩阵是针对前端设备全部是网络数字视频流输入,到监控中心输出上电视墙专门制作的一款产品,用于完成输出、切换、存储、转发、远程控制视频等功能。数字矩阵切换器作为视频矩阵,最重要的一个功能就是实现对输入视频图像的切换输出。

  显示屏是近年来一些照明企业的发展重点。尤其LED显示屏在智能交通领域应用上由于具备高亮度、角度好的特点,同时由于可以在适应不同环境的情况下长时间不间断工作,加上可以远程监控,实现智能监测,在智能交通方面有着极大的作用。

  交通诱导LED显示屏指由LED发光二级管制作而做成的,用来起到交通诱导作用的LED显示屏,它一般被应用到高速公路。

  交通诱导屏具有显示形象直观、信息量大、视认时间相对较短、为不熟悉路况的驾驶员指路等显著优点,适用于城市道路和公路主要干线的路网密集地段。

  随着全彩LED显示屏成本的快速下降,各式交通诱导屏、信号灯显示屏和道口可变标识等广泛出现在各个城市道路中,并且都在向全彩屏快速转换。同时随着智慧灯杆的崛起,未来还将配合智慧灯杆,优化更多的形式,以更全能的产品形态驻扎在城市当中。

  矩阵式LED车灯

  除了基础设施,交通路上的主体本身也是一个重点。除却系统与显示终端,在智慧交通中的一些灯具也在悄悄发生变化。除了大热的智慧灯杆,汽车中的车灯也在日新月异得产生变化。

  车用照明主要是指车内外照明,包括远近光灯、方向灯以及车内装载的LED灯等,该行业的发展与汽车行业的发展息息相关。而随着智能化的发展,车用照明的市场也在发生着一定的变化,开始趋向一种更为高效的需求。

  传统的LED车灯虽然具备LED灯的大部分优点,但是本质上仍然只是一个简单的工具,只能做到简单的开关。

  欧司朗大陆有限公司战略与产品组合负责人SebastianKoch博士曾在接受西青照明资讯网采访时表示汽车照明发展的三个阶段:第一阶段为传统光源照明,由驾驶员控制;第二阶段为LED光源照明,趋于数字化,由控制系统操作;第三阶段为智能照明与自动驾驶的结合,车灯不仅靠传感器,还可以从云端获取数据,来实现控制。

  欧司朗EVIYOS矩阵式LED头大灯,对应着上述的第二阶段,由欧司朗与英飞凌、海拉和戴姆勒合作开发,其特点是智能、可控和高分辨率,由1,024个LED“像素点”组成,且能够为每个像素点提供开/关/调光控制,单个像素控制功能可以让大灯做一些新的事情,如检测到前方车辆或者行人,可以调节光输出,而将头灯中对应像素关闭,这样就不会使对向车辆或者行人感到炫目,同时仍然提供道路和路标照明。


EVIYOS矩阵式LED头大灯

  而欧司朗OslonBoostHX等元件的DMD(数字微镜装置)系统是对应第三阶段的技术,可使汽车头大灯实现超百万像素的分辨率,能对前方道路提供照明和标识投射,通过投影到路面的信息,实现安全信息的传递。如汽车头大灯可以投影与车身同宽的两条导引光束,使驾驶员可以更安全地应对道路施工;可以通过投影斑马线告诉行人可以安全通过;可以告知驾驶员与前车距离太近。这种更加直观、清晰的信息提示,势必将大幅降低交通事故的发生概率。


DMD(数字微镜装置)系统演示,激光大灯的照射距离可达到600米

  矩阵式LED大灯配合传感器,可以做到自动识别路况,根据状况提供适合当前道路的照明亮度和角度,同时跟车与会车时自动调节影响对方车辆的发光单元。甚至能够根据驾驶员方向盘转动的角度乃至天气状况,以及驾驶速度对汽车进行一个灯光调节。

  2021年3月,苹果通过美国专利商标局获得了一种用于自主导航系统的嵌入式光传感器与一种基于乘员和物体识别的可调照明系统和方法两项新的汽车专利。


嵌入式光传感器专利图

  嵌入式光传感器通过车中的公共窗式元件与外部环境相互作用,同时提供光发射和环境监测,实现自主地导航车辆的最终目的。


可调照明系统专利图

  近日,全新路虎揽胜采用ZKW的新型照明系统,“数字光处理”LED前大灯不仅产生无级、无眩光的远光灯,还能自动阻挡迎面而来或其他道路使用者。智能的数字前照明还可将动画图像投射到道路上。

  除了“数字光处理”模块,还提供stripeZ灯光模块——与传统的LED灯性能相同但相较更小。ZKW集团首席执行官OliverSchubert表示:智能照明系统提高了舒适度,增强了道路安全性,标志着自动驾驶的到来。

  并且除了技术上的提升,汽车及其零部件的销售也在逐渐复苏之中。

  根据前瞻研究院的数据显示,2012-2020年,中国汽车销量先增长后下降。2020年,中国汽车销量为2531.10万辆,同比下降1.78%。从汽车行业发展趋势来看,伴随国民经济稳步回升,消费需求加快恢复。2021年,我国汽车全年累计销量达2627.5万辆,同比增长3.8%,结束了自2018年起连续三年销量的负增长。

  根据TrendForce数据,2021年全球LED头灯渗透率超过60%,在新能源车中的渗透率高达90%,预计在中国该项数据不会发生太大变动。结合我国汽车及新能源车销量估计,2021年我国车用照明灯具市场容量约为1682万只。

  近年来我国车用照明行业随着汽车行业的发展逐步扩大,我国LED照明企业纷纷与车企合作,提供车用照明灯具及车用照明解决方案。具体合作动态如下:

  2021年12月6日,由中国照明学会、复旦大学电光源研究所、上海机动车检测认证技术研究中心有限公司、IFAL国际委员会联合主办的“中国照明学会第八届理事会智能交通照明专业委员会成立大会”在深圳举行。在道路交通智能化的进程中,智能交通照明专业委员会的成立旨在凝聚行业协会,科研院所及企业单位的力量,积极响应国家“车灯国标十四五规划”文件,共同打造智能交通照明的全新生态。


智能交通照明专业委员会成立仪式

  多方的积极态度,也在为汽车照明的未来发展作了良好的铺垫,系统的打造与汽车主体的升级,将为智慧交通的建设产生极大的推动。

编辑:严志祥

来源:西青照明资讯网

   作者:欧旭江  

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