智能汽车前大灯发展趋势

　　汽车前大灯是汽车的重要组成部分，技术进步不仅使得汽车前大灯光源从卤素灯、氙气灯逐渐过渡到光照强度更好、寿命更长的LED，随着机器视觉、复杂传感以及矩阵式LED光源模组等前沿技术的不断成熟，智能汽车前大灯，如自适应远近光系统ADB(Adaptive Driving Beam)等，应运而生，以满足人们对智能驾驶照明功能的需求。

　　智能汽车前大灯利用传感系统采集环境、天气、道路、车速、交通流量以及与其他车辆相对位置等信息，经由中央处理与控制系统自动独立控制多像素集成LED光源中每一个像素点的开启与工作电流，从而改变光束照射范围、形状、亮度和角度，以及调节切割线位置等，以达成各种智能驾驶照明功能的目的。例如，当驾驶视野中有其他道路使用者时(如跟车或会车时)，智能汽车前大灯会自动捕捉其他道路使用者的位置，将相应位置的LED 像素点调暗或者熄灭，避免对其他道路使用者造成眩目，在保障道路行驶安全的基础上，扩大了视野照明，保证了驾驶安全性(如图一所示)。当智能汽车前大灯激活且车速超过100km/h时，智能汽车前大灯将控制远光灯处于高速模式，使照明视野更聚拢、更清晰。除标准近光、城市远光、标准远光、集束远光外，其它智能驾驶照明功能还有车辆宽度标示、追尾与距离提醒、人行道标示、行人标记与追踪、行驶轨迹预测、盲区变道提示、车道偏离提示、路况显示、交通标志照明、速度显示、低速转向辅助、在道路上投射导航信息等。

　　为了实现智能驾驶照明功能，智能汽车前大灯通常需要完成感知、决策与实现三个环节。借助摄像头或毫米波雷达等传感器采集前方信息完成感知，通过算法进行照明区域与亮度的处理完成决策，最后通过控制多像素集成LED光源中每一个像素的亮、暗、关、开来完成智能驾驶照明功能的实现。为完成三大环节，智能汽车前大灯通常集高精度传感系统，矩阵式LED光源模组，以及数字化判断与控制系统于一体，其中矩阵式LED光源模组还包括多像素集成LED光源和单像素大电流驱动模块。

　　目前，智能汽车前大灯有三种技术路线：1)机械式，主要通过加入电机设备等实现光源遮罩或前大灯转向;2)矩阵式，通过将多颗LED排列成行或列或矩阵形成多像素集成LED光源，并对组成多像素集成LED光源中的每一个LED像素点实现单独控制，像素等级可达到几个，几十个到几百个，对驱动能力、散热能力与光学系统提出了更高的要求;3)DLP式，通过在光源前放置 DMD 器件(Digital Micromirror Device, 数字微镜元件)实现对前大灯百万像素等级的控制，可做到类似投影仪般的精准光型控制。其中，机械式智能汽车前大灯响应速度慢、可靠性低，性能差，能实现的智能驾驶照明功能十分有限。DLP式智能汽车前大灯虽然可以达到百万像素等级，其核心DMD部件目前仅由TI供应，系统控制要求高，结构复杂，综合成本远高于矩阵式智能汽车前大灯。矩阵式智能汽车前大灯能较好地实现性能与成本的平衡，是当前智能汽车前大灯的主流方案。

　　矩阵式智能汽车前大灯己开始应用于量产的车型中。例如，在大众ID.4X、讴歌RDX、传祺M8及比亚迪唐等车型中，矩阵式智能汽车前大灯已成为全系标准配置。以ID.4X为例，该车型应用了来自大众的IQ Light矩阵式智能汽车前大灯，其中多像素集成LED光源由11个远光像素点和7个近光像素点构成，能通过前置摄像头采集前方信息，控制大灯光型，具备自动开启、延时关闭、大灯高度自动调节、转向辅助、远近光灯自动调节等功能。比亚迪秦Pro的矩阵式智能汽车前大灯则来自比亚迪照明(BYD Light) 的龙晶大灯(Dragon Beam)，像素点较少，仅拥有3-5个并列的LED像素点(如图二所示)。

　　据测算，2021年矩阵式智能汽车前大灯整体渗透率由2020年的3.6%提升至5.8%。整体来看，被统计车型2021年销量约为1931.3万辆，占行业批发销量比例达90.0%，经测算，矩阵式智能汽车前大灯的搭载量约为111.7万辆，渗透率达到5.8%。就新能源市场而言，被统计车型2021年销量约为295.8万辆，占新能源批发销量比例达 90.2%，经测算，矩阵式智能汽车前大灯的搭载量约为20.8万辆，渗透率达到7.0%。(来自前瞻产业研究院公开的行业研究报告)