全球汽車智慧化已經成為主流趨勢，越來越多智慧化功能得以實現。隨著自動駕駛的發展，人們對智慧表面的需求正在逐漸增加，從根本上改變消費者和汽車的互動方式。

智慧表面是面向未來的人機互動技術的關鍵組成部分，代表著未來汽車內飾發展的方向，不僅能夠解決車載顯示螢幕的大部分缺點，同時能增加更多智慧化的新功能，帶來更高的設計自由度，從而更好提升用車體驗，甚至提高安全性。智慧表面在汽車內飾中能夠被廣泛運用於中控台、車門、智慧門板裝飾條、智慧方向盤、智慧玻璃、智慧照明、智慧天窗、室內門板等領域。

艾邁斯歐司朗以先進光學感測技術，賦能汽車智慧表面，透過方向盤離手檢測（HoD）、3D駕駛員狀態監測系統、車內感測紅外LED、艙內感測VCSEL照明器等解決方案，打造智慧座艙交互體驗，將照明、感測器和觸覺結合到多功能體驗中，實現「第三個生活空間」。

圖一 : 艾邁斯歐司朗在智慧表面領域提供了廣泛的產品組合

電容感測技術：非接觸的智慧表面應用

智慧表面越來越多採用非接觸式，艾邁斯歐司朗可以將感測器配置在智慧表面的內部，當手靠近這些表面時，無需接觸就能透過感測器檢測到手勢的變化，實現想要達到的效果。

艾邁斯歐司朗智慧表面的非接觸感應採用電容感測技術，透過電容感測讓汽車能夠檢測到駕駛員和乘客的觸感資訊，簡單高效。這項感測技術在車內的應用很廣泛，比如車門的開關功能，車內環境光調節、音響效果調節、空調溫度調節等。即便沒有直接的接觸，但也可以確保很高的靈敏度，而且感測器對環境條件的要求非常低，在手部潮濕或佩戴了厚厚的手套的情況下，也不會影響手勢的識別效果。

圖二 : 表面電容觸摸感測技術實現原理

傳統電容選擇以充放電的方式來實現，這使產品本身更容易受到環境和條件的限制，影響檢測結果的準確性。艾邁斯歐司朗採用的是正交解碼方式，將電容電阻完全分開，這是通訊領域的常用技術，艾邁斯歐司朗經過大量研究和積累使其在汽車內能夠完美應用。這項技術可以和車內氛圍燈很好的結合起來，比如艾邁斯歐司朗的RGBi系統，就可以實現對每一顆燈珠分別做亮度和顏色調節。

艾邁斯歐司朗電容感測器另一個非常成功的使用案例，就是方向盤的離手檢測（HoD）。這個功能可以檢測出駕駛員的雙手握在方向盤上的狀態，是雙手還是單手操作，甚至是幾根手指，或用膝蓋頂著方向盤。電容電阻的分離式操作，使得方向盤離手檢測同樣不會受到環境條件的影響。

圖三 : 電容檢測在HoD場景的應用

目前很多法規都已經明確規定，至少Level 2以上的自動駕駛必須配置HoD功能，當它與車內的氛圍燈結合時，就可以通過顯示效果提供回饋資訊，提醒駕駛員更專注於駕駛。

這款電容感測產品在汽車中還有很多的應用範圍，例如座艙內成員在位檢測，乘客和駕駛員規範坐姿也是確保座艙安全的重要因素，而這些都可以透過電容感測的方式進行檢測。又比如腳踏開關，即可以透過感測電路的變化開啟後車廂；還包括液位檢測，檢測混合燃料中的乙醇含量。

MLA投影照明解決方案

艾邁斯歐司朗的MLA（Micro Lens Array）投影照明解決方案，為智慧表面人機互動提供更豐富的選擇。

現在很多車型都希望能投射標誌性信號，比如車輛logo或提示信號等。傳統的實現方式是用投影片來做投影，而艾邁斯歐司朗則利用半導體工藝光學器械，通過小單元的投影疊加實現完整圖片的投影。

目前MLA應用最多的是車外的迎賓光毯燈，比如BMW系列天使之翼地毯燈。另外，在腳踏板等的投射照明等方面也都有很好的應用案例。

艾邁斯歐斯朗的MLA產品是一個刻有圖層的微型光學模組，非常適合小角度的投射。

很多小角度投射應用都面臨焦距不一致的情況，這時投影片的使用往往很難確保不同焦距的投射都保持清晰。而MLA技術則可以確保各個距離下都能有很好的光照度和投射清晰度。

圖四 : MLA投影技術原理

艾邁斯歐司朗的MLA目前也實現了半動態的效果，也就是說把一個MLA單元切割成四個，投射不同圖案，組成一個動畫效果；並且可以透過每個區域採用不同的LED光源來實現色彩的動態變化效果。不管是車內還是車外，這都是一個很好的產品。

艙內感測

DMS系統，也就是駕駛員狀態監控系統，同樣成為智慧駕駛的重要部分。當前汽車法規也有規定部分車型需要具有駕駛員監測功能。DMS技術可以進行駕駛員狀態識別，透過視線追蹤等方式來防止疲勞駕駛。另外，值得一提的是艙內占位檢測功能，比如避免當父母作為駕駛在下車之後，孩子還留在車裡等的情況。

圖五 : 艙內感測應用概覽（source：ams OSRAM）

現在的方法是用紅外光源加上圖像感測器和演算法判別去檢測車內是否有人員占位的狀況。DMS系統透過攝像頭捕捉車內人員狀況，因此對光源的要求較高，但這個光源不能被人眼所見，以免影響視線，所以艾邁斯歐司朗選用2D的近紅外LED光源或3D的VCSEL光源對艙內情況進行補光，比如940奈米波長的光，裝配在A柱、儀表盤、後視鏡等位置，即可實現高效補光，而且不會傷害人眼。同時，艾邁斯歐司朗還提出另外一種方式，比如說車椅上安裝了電容感測器，人在座位上就很容易判別出來。

艙內感測還有很多的應用，比如汽車行駛在不同場景下，會遇到白天太陽光直射環境，或者開到隧道裡，此時可能需要對車內亮度環境做即時調整，如此就涉及到光感產品；還有自動雨刷應用、腳踢開關後車廂等，也可以透過光感方式來自動控制。

結語

艾邁斯歐司朗專注於安全駕駛、自動駕駛和智慧座艙等應用系統中紅外零組件的研發，並在未來智慧座艙系統的重要三大發展方向—感知、理解與表達方面持續創新。