
在2020年國際消費電子展(CES)上,博世攜移動互聯出行和家居互聯產品亮相中央展廳12401號展臺。具備人工智能的解決方案是本次博世展示的亮點,其中有的是解決方案帶有人工智能功能,有的是開發和生產過程中運用了人工智能技術。最新研發的虛擬遮陽板及車載3D顯示屏還榮獲了“最佳創新大獎”。
2019年,博世在駕駛員輔助系統上的銷售額增長了12%,達到約20億歐元。駕駛員輔助系統的應用為實現自動駕駛奠定了基礎。未來,當車輛在高速公路等路段啟用部分自動駕駛模式時,車內監控系統可通過攝像頭確保駕駛員能夠隨時安全地重新控制車輛,為保障駕駛安全起到重要作用。預計到2022年,博世在自動駕駛領域的投資將累計達到約40億歐元,并招募5000多名工程師。此外,為完善和豐富自動駕駛領域的傳感器系列產品,博世長距離激光雷達傳感器已進入量產開發階段。除了雷達和攝像頭,激光雷達傳感器是不可或缺的第三類傳感器技術。
傳統遮陽板翻下后,雖然能為駕駛員遮擋刺眼光線,但也會阻擋部分視線。博世利用全新的透明液晶顯示屏解決了這一問題。該產品通過連接車內監控攝像頭,可以監測駕駛員的視線位置,并運用智能算法分析位置信息,以及根據陽光或其他光源透過擋風玻璃射入駕駛員眼睛的路徑,調暗顯示屏上的相應部分,其余部分將繼續保持透明,不會妨礙駕駛員觀察路況。
虛擬遮陽板連接了駕乘人員監控攝像頭與一塊液晶顯示屏,以追蹤陽光在駕駛員面部投下的陰影。結合監控攝像頭提供的圖像,系統利用人工智能檢測到駕駛員的面部并提取其面部特征,包括眼睛,鼻子和嘴巴等五官的位置,識別駕駛員面部的陰影。此外,虛擬遮陽板通過算法分析駕駛員的視線,并根據陽光射入駕駛員眼睛的路徑調暗顯示屏相應的部分;而顯示屏得的其余部分將保持透明,不會阻擋駕駛員大部分的視野。



全新的3D顯示屏運用被動式3D技術生成逼真的三維效果和警報信號,相較傳統顯示屏而言,3D顯示屏能幫助駕駛員更快抓取視覺信息并減少注意力分散。此外,擁有立體視圖效果的顯示屏無需額外的視覺追蹤技術或3D眼鏡進行輔助。
3D顯示屏是車輛駕駛艙的最新發展趨勢。在電影屏幕上,打造3D效果主要是為了增強電影的娛樂性。但在車輛中,其意味完全不同。“顯示屏的立體視圖效果能幫助駕駛員更快抓取重要的視覺信息,包括輔助系統提示及交通堵塞提醒等,”Steffen Berns博士表示,“我們讓車輛提醒看上去仿佛要躍出屏幕,這樣將更直觀,也顯得更為迫切。”此外,停車時更加逼真的后視圖像有利于及時檢測障礙物,輔助駕駛員更好地把握后擋泥板到停車場墻面之間的剩余空間。在建筑密集的城市街區中,這種3D效果也發揮著決定性作用,因為擁有立體視圖效果的地圖能讓駕駛員清晰掌握應在哪一幢建筑前轉彎。同時,博世新款顯示屏搭載的被動式3D技術,無需駕駛員和乘員佩戴3D眼鏡或使用視覺追蹤技術。

為了使安全的自動駕駛能夠成為現實,除了攝像頭和雷達外,還需應用第三種傳感器技術。博世正在完善服務于自動駕駛的傳感器產品組合,首款車規級長距離激光雷達傳感器(激光檢測和測距)已進入量產開發階段,能夠保證在汽車全生命周期內可靠運行。激光雷達在高級別自動駕駛中起到重要作用,即使在惡劣天氣和糟糕的光線條件中,也能與雷達和攝像頭實現無縫銜接,有效識別路面上的石頭等遠處的非金屬物體,為駕駛者提供準確可靠的路況信息。
激光測距技術對SAE定義的L3到L5級自動駕駛至關重要。博世新一代傳感器同時覆蓋長距離和短距離,適用于高速公路和城市道路的自動駕駛場景。通過規模化量產,博世希望降低這項高精技術的成本,從而在市場上進行推廣。“通過完善傳感器產品組合,博世將率先助力自動駕駛成為現實。”博世集團董事會成員Harald Kroeger表示。
開發人員調研了自動駕駛涉及的所有應用場景,包括高速公路輔助駕駛以及城市道路完全自動駕駛。例如,一輛高速行駛的摩托車在交叉路口接近自動駕駛車輛,除攝像頭與雷達之外,這時還需利用激光雷達來確保這輛兩輪車能被準確檢測到。在這種情況下,雷達可能很難檢測出摩托車較窄的輪廓及其塑料材質的整流罩。而在強光照射下,攝像頭也很難清晰地捕捉畫面。因此,需要通過雷達、攝像頭、激光雷達這3項技術形成互補,為駕駛者提供準確可靠的路況信息。

通過捕捉駕駛員的眼瞼運動、 視線方向和乘坐姿勢,博世車內監控系統能監測駕駛員是否處于微瞌睡或看手機的狀態,并在緊急情況發生時提醒駕駛員注意路況。同時,車內監控系統也能監測車內的乘員人數和乘員位置,從而在緊急情況發生時優化氣囊等安全系統,起到更好的保護作用。此外,該系統也能提升駕乘體驗的舒適性和便捷性,比如,它能夠根據預設的個人偏好自動調節座椅位置等。未來,當車輛在高速公路等路段啟用部分自動駕駛模式時,車內監控系統可通過攝像頭判斷駕駛員是否準備好取回駕駛控制權,從而保障行駛的安全,成為不可或缺的一部分。
該系統預計于2022年投產。屆時,歐盟也將把駕駛員疲勞和注意力分散預警等安全駕駛技術作為新車標配。據歐盟委員會估計,到2038年,車輛安全新標準將挽救超過25000人的生命,并避免超140000起嚴重道路交通事故。實時監測車內狀況能從源頭上解決自動駕駛車輛的安全問題。例如,在高速公路上,自動駕駛車輛若要將駕駛控制權移交給駕駛員,需確保駕駛員未處于瞌睡、正在閱讀報刊或使用智能手機等狀態。

博世Sensortec推出了用于智能眼鏡的創新型光學Light Drive系統。博世智能眼鏡Light Drive模塊是一套由MEMS反射鏡、光學元件、傳感器和機載處理器組成的一站式多合一技術堆棧。這一集成解決方案提供明亮的圖像,即使在陽光直射的情況下,也可以提供清晰的視覺體驗。
該系統能根據從智能手機或智能手表上接收的導航信息、消息通知、日歷提醒和操作指示等,在佩戴者的視野范圍內投影包含這些信息的高分辨率圖像,即使在陽光直射的情況下也可以提供清晰的視覺影像。“此款智能眼鏡Light Drive系統是當今市場上最小、最輕的產品,因此能夠將幾乎所有普通眼鏡變成智能眼鏡。”博世Sensortec技術首席執行官Stefan Finkbeiner博士說,“由于不再需要翻閱手機而被分散注意力,智能眼鏡可以幫助提高駕駛安全性,并緩解用戶不斷檢查其移動設備是否收到通知或消息的沖動。”

