#技术巡猎# #华为# “一种投影模组、控制投影模组的方法、车灯和交通工具”,这专利干嘛的呢?嗯,华为系的产品,又要有花活了……先说说结论,它其实不是“多一个迎宾图案灯”而已,相当于是给像素车灯补上了一个比较关键的硬件---通过一块可移动的胶合菲涅尔棱镜,把同一套光机的视场掰成了两档:一档用来解决脚边的迎宾灯课题,一档用来解决前方的远距投影课题。
目前多数的迎宾灯,都停留在“车门底下一块小LED+菲林片”的时代,Logo 打在地上确实是挺好玩的,但它在提供情绪价值以外,本质上依然是个玩具:图像通常是固定的,视场也是固定的,后期不太可能玩什么新花样。
像素头灯出现了以后,这几年的确有了投影的可能性,理论上已经可以做到随便画字、画箭头,但新的矛盾又出来了:像素模块的垂直视场非常有限,工程上一般围绕 8 米开外的地面去做配光。前向投影看似是很帅,可是它做不了“脚边迎宾”的课题,因为画面离车很远、范围很小。
迎宾和像素头灯,也就不太可能存在共用的情况。
华为的路数就有点意思了:灯体和光机都不折腾了,只是动中间一块的“小骨头”---胶合菲涅尔棱镜---这块棱镜干的事是啥呢?首先它可以把图像光的出射方向,拧出一个很大的夹角。图像生成单元出来的是第一光束,通过棱镜之后变成第二光束,和车身水平方向形成一个更大的夹角,就相当于用折射把画面“压”到车身附近的地面,如此,近场迎宾就可以落在车门旁、脚边一两米的范围内,而不是远处孤零零一块了。
等迎宾结束以后,传动机构一动,棱镜整体从光路里移开,光束又回到小角度档位,这会儿就用来处理远距投影、辅助照明这些正事了。
那么前面提到的矛盾,就在这个小机构里,解决掉了。
听起来只是“多加了一块玻璃”?
工程上其实有很多难点---如此之大的角度去调整光路,很容易出现一些问题,比如说色散、鬼影、杂散光。
于是它才要搞“胶合菲涅尔棱镜”这一套组合。
1.至少两片、甚至三片不同材料的菲涅尔棱镜胶在一起,用折射率差和锯齿倾角去对冲色散,不然迎宾 Logo 如果出现了彩虹边,质感就显得廉价了。
2.在外表面需要铺抗反膜,减掉那一层“白雾感”的反射。
3.在锯齿的垂直面上直接刷吸收层,杂散光必须物理消灭。
4.再加一个类似小百叶的消光结构,用机械件挡住容易随意反射的棱镜尖角和底角。
这些组合的目标,实际上是要在非常小的体积里,对宽光谱的图像光进行大角度的偏折,同时确保画面干净、锐利,不会毁掉像素车灯本来的画质。
这块棱镜也不是死结构,它在专利里被挂在了一个传动单元上,可以在两种状态之间实现切换:
1.插入光路:进入“迎宾档”,图像光被偏折到大角度,专门处理脚边和车侧,解决上下车时的氛围灯、品牌 Logo、光毯这些事情;
2.退出光路:回到“工作档”,光机的成像光直接射向前方远处地面,要么用来做大画幅投影,要么配合 ADB、远近光辅助干照明。
对整车和灯厂来说,这种玩法有几个现实上的好处。
首先是对造型团队比较友好。
以前想做脚边迎宾灯,要不就得单独开个灯孔,要不就得让整个灯体实现俯仰,这两条路径对前脸设计都是实打实的束缚。现在呢?只需要在光路里塞进一块可动棱镜,外观基本不用做改动,平台复用性会高得多。
第二,它给“软件定义灯光”提供了可能性。
光学硬件上预埋了两个不同的投影面后,后面车机、App、云端内容想怎么玩都行,大屏时代各种“皮肤系统”、节日彩蛋、社交互动,都可以搬过来了。
第三,这种结构一旦成熟,可以往下打到很大众的价位段。
菲涅尔本身就是典型的低成本、高自由度结构光学件,真正昂贵的是设计和验证。
如果华为把这块设计经验、生产良率、耐久可靠性给打通了,顺着平台往下摊薄,配合像素车灯大规模下探,近场迎宾、远距投影很容易就会变成“家用车也够得着的东西”。
当然,它也有新的系统问题,法规对地面投影的内容和亮度限制、不同市场的管控边界,用户对“灯光骚操作”的接受度,甚至还有城管和交管对地面投影的态度,这些都得重新讨论。但从技术底层看,确实是一件有前瞻性的事。
