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隨著汽車智能化浪潮的推進，車內氛圍燈已從簡單的裝飾功能升級為智能座艙體驗的核心要素。消費者對座艙的交互性、個性化和情感化需求日益增長，推動照明系統(tǒng)向動態(tài)化、高集成化方向革新。據QYResearch報告顯示，預計2030年全球汽車氛圍燈市場規(guī)模將達到46.16億美元，單車LED的數量可達上百甚至上千顆。由此可見，在硬件配置趨同的競爭困局下，內飾材質與車機系統(tǒng)的差異化空間持續(xù)收窄，而具備情感喚醒能力的氛圍燈光系統(tǒng)已經成為品牌競爭的新賽道。 為搶占這一制高點，各車廠紛紛在車內安裝LED燈帶，并配備多種色彩模式，讓消費者能夠根據個人駕駛風格和場景需求輕松切換不同的燈光效果。如極氪備受歡迎的007車型配備了Ice Block冰晶氛圍燈，全車內部共有14處氛圍燈，每個燈都擁有176顆LED發(fā)光單元，這種高度集成化的燈光系統(tǒng)為用戶帶來了極具沉浸感的視覺體驗，也標志著汽車氛圍燈系統(tǒng)正式從“功能照明”向“情感價值”躍遷。 以開放式OSP協議，突破汽車LED連接架構 隨著汽車需要的LED數量持續(xù)增長，傳統(tǒng)氛圍燈的連接技術面臨線束復雜、成本較高以及傳輸速率和節(jié)點限制問題。為突破傳統(tǒng)連接架構的困境，艾邁斯歐司朗推出自研OSP（Open System Protocol）開放協議。此協議旨在改變汽車內飾照明方式，革新汽車座艙照明理念。 圖1：一個典型的傳統(tǒng)氛圍燈驅動和控制方式（圖片：艾邁斯歐司朗） 一般來說，傳統(tǒng)的氛圍燈系統(tǒng)通常由多個獨立的LED燈組成，這些燈組之間通過LIN總線進行連接，而整體顯示效果則由一個主控單元（Master）進行集中控制。在設計時，每個LED燈組都需要一個MCU來控制其亮度和顏色。然而，隨著LED燈數量的不斷增加，系統(tǒng)所需的線束數量也隨之增加，這就會導致整體設計復雜且成本較為高昂。針對這一問題，OSP開放協議采用CAN-FD物理層連接技術，僅需兩根差分總線即可連接多達1,000顆LED，在簡化照明系統(tǒng)架構的同時，極大減少元器件數量、降低布線復雜性。不僅為汽車照明設計提供了前所未有的靈活度與可擴展性，也為企業(yè)降本增效增添了助力。 LIN總線在傳輸速度和節(jié)點數量上存在固有限制導致難以實現大規(guī)模的燈光效果和復雜的圖案變化，照明效果較為單一。對此，艾邁斯歐司朗OSP協議的高帶寬特性，能夠顯著提升數據傳輸速度，保證燈光動態(tài)效果的實時呈現。 OSP的核心：從技術突破到生態(tài)協同 艾邁斯歐司朗OSP協議面向所有開發(fā)者，任何汽車、LED、照明系統(tǒng)或微控制器制造商均可無需授權、免費使用。這一開放性設計增強了汽車制造商的供應鏈彈性，使他們能夠在采購氛圍照明LED及其相關組件時，自由選擇供應商，而無需擔心授權問題。同時，OSP協議分為基礎協議和設備專用應用層，其中基礎協議涵蓋ISO/OSI基礎三層：即物理層、數據鏈路層和網絡層，因此可確保系統(tǒng)能夠穩(wěn)定、可靠地進行連接和數據傳輸，從而實現對氛圍燈的有效控制和管理。 圖2：OSP協議數據鏈路層和物理層的連接方式（圖片：艾邁斯歐司朗） OSP平臺包括智能RGB LED（RGBi模塊）、智能獨立驅動器SAID，以及經OSP轉換器等接入的各類傳感器等，不同的組件、設備能夠實現高效的數據交換和協同工作。這意味著，OSP生態(tài)將大幅提高車內系統(tǒng)設計靈活度，任何OEM想要新增智能感知需求，都可以更容易、便捷地將傳感器接入到燈光系統(tǒng)中。
作為全球首款基于OSP開放架構的RGBi模塊，該產品內置驅動和控制IC，允許主控MCU通過OSP協議穩(wěn)定地與各LED模塊通信，從而實現對每一顆OSIRE® E3731i的狀態(tài)監(jiān)測與獨立控制。在設計時，僅需簡單的雙絞線連接與SPI接口，即可串聯多達1,000顆RGBi，并且由于每顆RGB LED芯片內置了電流、電壓、色點、亮度等出廠校準數據，因此無需在線重新校準即可確保全車范圍內的一致色彩表現。
作為一款獨立驅動器，SAID的外觀非常小巧，尺寸僅為0.85mm×3mm×3mm，其支持9路獨立PWM輸出，可驅動3路RGB LED或9路單色LED，并且其中一路通道可以用作I²C總線橋接外部傳感器與執(zhí)行器。此外，SAID支持平行連接，具備防閃爍功能，因此可以實現更加穩(wěn)定和高效的照明效果。借助SAID可將RGBi智能氛圍燈擴展到人機交互的領域。例如，SAID可以與紅外接近傳感器、電容式傳感器等結合，實現手勢識別、接近喚醒等功能。 在OSP生態(tài)中，RGBi模塊可以與SAID（獨立智能驅動器）混用，實現更加豐富的功能和應用。例如，通過SAID的I2C可以驅動執(zhí)行器和傳感器，使得OSIRE® E3731i不僅能夠用于照明，還可以與傳感器等其他設備協同工作，實現更加智能化的交互體驗。 圖3：符合OSP協議的節(jié)點可以在同一個網絡中混合連接（圖片：艾邁斯歐司朗）
長距離傳輸：在汽車氛圍燈系統(tǒng)設計中，需實現多區(qū)域動態(tài)光效的同步控制，并兼顧復雜內飾結構下的信號可靠性。OSP架構通過CAN-FD物理層可以支持超過10米的數據傳輸，這對于汽車內部復雜的布局來說至關重要。 窄板設計、可彎折：汽車內飾中，氛圍燈需要嵌入狹小區(qū)域（如車門扶手、儀表盤縫隙），窄板設計可顯著減少PCB寬度，適配異形結構。OSP可支持小于5mm的窄板設計和2.5D的彎折特性，這可在軟板或者薄膜上使用，為汽車內飾設計提供更大的靈活性和自由度。 圖4：RGBi和SAID燈帶柔性基板（圖片：艾邁斯歐司朗） 作為照明與傳感創(chuàng)新的全球領導者，艾邁斯歐司朗憑借深厚的技術實力和創(chuàng)新能力，致力于推動汽車照明技術的革新。此次推出的OSP協議秉持開放原則，鼓勵更多合作伙伴加入，以推動汽車照明領域的創(chuàng)新和兼容性發(fā)展。 從照明到交互躍遷，光與傳感賦予智能座艙生態(tài)價值 作為智能汽車的另一大創(chuàng)新方向，智能座艙不僅需要提供舒適的駕乘環(huán)境，還需要具備高度智能化的交互功能，以滿足用戶對便捷性和安全性的需求。隨著智能座艙的發(fā)展，智能表面憑借簡潔的外觀和強大的交互功能，被逐漸應用于汽車內飾中。 在智能表面的設計中，艾邁斯歐司朗提供多種傳感與驅動產品，包括先進的dToF、紅外、環(huán)境光、電容、光壓式傳感器以及基于OSP協議的智能驅動器和RGBi模塊，這些產品使得汽車可以通過接觸式的觸摸、壓力反饋，或是非接觸式的手勢/坐姿、懸空/接近/喚醒等檢測方式來精準感知駕乘者的需求，使人車交互更智能。 圖5：艾邁斯歐司朗光與傳感賦予智能座艙生態(tài)價值（圖片：艾邁斯歐司朗） 值得一提的是，艾邁斯歐司朗電容式智能虛擬按鍵Virtual Button V3 Demo，該Demo僅用單顆AS8579，即可實現離手喚醒控制功能，感應距離可達約5厘米，并且能夠同時支持觸摸按鍵和手勢控制等多種交互方式。此外，該方案直接利用PCB板作為電容感應區(qū)，省去傳統(tǒng)透明電容膜的使用，能夠大幅降低設計成本并簡化設計需求。并且，燈和感應區(qū)域位于同一位置，且均置于表皮下方，燈光和感應信號能夠同時透過皮革傳遞。 汽車座艙的發(fā)展歷程，正是汽車從單一交通工具向智能化生活空間轉型的縮影。這個過程不僅需要主機廠與供應商的技術突破，更需要整個產業(yè)鏈協同創(chuàng)新。此次艾邁斯歐司朗研發(fā)的OSP開放協議，正是以開放的姿態(tài)打破傳統(tǒng)照明系統(tǒng)的封閉架構，為汽車座艙的智能化發(fā)展開辟了新的路徑。 同時，艾邁斯歐司朗的探索也證明，技術創(chuàng)新并非簡單的參數堆砌，而是讓冰冷的機械與人產生共鳴。當燈光能讀懂情緒、響應需求，汽車便不再只是移動工具，而是真正融入生活的智能伙伴。 |
