▲蘋果前硬件高級副總裁Bob Mansfield,現在主持自動駕駛技術研發
2017年,蘋果公司獲准在加利福尼亞州的公共道路上測試自動駕駛汽車。
據外媒彭博社報道,當時從蘋果總部大樓駛出的一輛雷克薩斯RX450h上,安裝有Velodyne公司最長探測距離的64線激光雷達,此外還有至少兩個雷達,兩個攝像頭。
▲蘋果2019年以來獲得的汽車相關專利
綜合這些專利的內容來看,蘋果的造車路徑,不過是從此前造乘用車賣給消費者的打法,轉向了造汽車與自家自動駕駛技術相結合的套路——也就是直接造無人車。
下面車東西將具體介紹一些蘋果獲得的汽車相關的專利,跟大家一起看看蘋果在汽車上,到底憋出了哪些大招。
二、解決自動駕駛難題:提升傳感器夜間表現
1、增強自動駕駛傳感器夜間的表現
在白天,自動駕駛傳感器可以依靠日光識別車輛周圍的物體,不過,在夜間,車燈、路燈以及其他光源混合在一起使路況更加複雜,自動駕駛傳感器將會難以發揮優勢。
例如,在不同色溫的燈光下,物體反射的顔色不同;沒有燈光或燈光較弱的條件下,對于物體識別會更加不精准。
不過,在蘋果的這項專利中,傳感器在夜間的識別准確率也會大幅提高。
由于車輛燈光的亮度、角度都受到法律限制不能實現更遠距離的照射,因此需要用夜視攝像機、紅外探測器和長波紅外傳感器(LWIR)三個系統配合使用,通過三個系統的配合使用,夜間識別效率將比傳統頭燈提升三倍。
▲Drive.ai自動駕駛車輛會在車輛四周以圖案和文字顯示車輛所處狀態
不過,蘋果還想實現更多功能。
除了精准識別周圍車輛並傳遞視覺、聽覺信息,還能在特定路段傳遞不同的信息。例如,在學校路段,車輛就會給行人更簡單的視覺反饋,以適應學生和兒童群體。
此外,這項功能在不同情況下做出不同的反饋。在緊急情況下,這個系統可以提高音量,改變顯示的光線、顔色,或是讓提示信息持續閃爍使周圍車輛駕駛員重視這條提示信息。
▲利用移動設備的AR技術爲車輛導航
蘋果在專利說明中表示:通過iPhone手機或者AR眼鏡當中的攝像頭,可以捕獲前方的環境,並在屏幕上顯示出路線和障礙物,這樣就能實現更精准的車到引導和導航功能。
目前,導航系統大多是衛星圖片拍攝的2D圖像,在岔路口和立交橋路段有部分3D圖像。3D圖像的顯示可以大大增強導航的體驗感。而如果導航全程都使用3D圖像,那麽司機走錯路的概率就會大大降低,提升出行效率。
2、後視鏡圖像投射到側窗或HUD
此外,還有一項車輛互聯技術非常有趣。蘋果希望將外部後視鏡的圖像投射到側窗或擡頭顯示HUD當中。
在這項專利描述中,蘋果希望用兩種方式實現,一種是隱藏後視鏡,將後視鏡可視內容全部投射到玻璃側窗上。另一種是保留後視鏡,同時將後視鏡內容實時顯示在擡頭顯示HUD當中。
▲本田的LaneWatch盲點顯示系統示意圖
蘋果應該也是希望通過類似技術實現擴大後視鏡的可視角度。不過,本田的LaneWatch盲點顯示系統所拍攝的內容只能在中控顯示器上顯示,實際使用上可能導致駕駛員注意力不集中于前方道路發生交通事故。
四、重新設計硬件:安全帶變身觸控板
除了軟件方面,蘋果依然沒有放棄對汽車的硬件研發。這也能從另一個側面表明,蘋果仍然沒有放棄造車。
在車體結構上,蘋果主要獲得了車輛安全性方面的專利,有智能車門這樣可以直接體驗的技術,有可伸縮保險杠、底盤穩定這樣提升安全方面的技術,還有懸架升級、加熱除霜這樣增強體驗、更加人性化的技術。
1、智能車門系統和鉸鏈
蘋果MacBook筆記本的鉸鏈一直制作得非常優秀,可以做到單手開合電腦。如果汽車門也做得如此“順滑”的話,開關門的體驗也會更加舒適。
▲蘋果智能門鉸鏈專利圖片
如果汽車使用了智能門鉸鏈,那麽在實際使用當中,這兩個問題可以更好地解決。蘋果希望在車門中加入智能鉸鏈以及觸覺反饋裝置,一旦車外發現緊急情況,車門就會增大阻力,或者給予震動反饋,這樣人們就能注意到車外可能發生的情況。
同時,蘋果還希望在門把手內加入Touch ID或Face ID識別裝置,這樣能夠讓車輛更加安全。
此外,蘋果還拓展了智能門鉸鏈的功能。這項功能不但可以用于汽車,還能用于智能家居産品或者Mac筆記本電腦。如果智能門鉸鏈用于智能家居門,可以根據門的開合程度判斷是否要爲房間開燈;用于Mac筆記本電腦時,也可以加入觸覺反饋,例如在電腦開合時給予震動反饋。
2、伸縮保險杠技術
蘋果有關保險杠的專利一共有兩個,蘋果都加入了可伸縮的功能。
▲駕駛員可以對駕駛員上的按鈕、功能進行自由定義
通過觸摸進行通信。用戶可以在安全帶上定義不同的功能按鍵,並通過點按、滑動的方式調整車輛的音量、接聽電話、詢問Siri等功能。
通過安全帶實現車載音頻和通訊的功能。內置麥克風離駕駛員的嘴更近,因此可以獲得更好的收音效果。
通過嵌入生物識別技術和傳感器,檢驗駕駛員是否酒駕。安全帶進行加熱,讓駕駛員和乘客感受到溫暖。
此外,前排安全帶可以控制後排娛樂系統,同時還能利用外界照射的陽光進行太陽能供電。
五、汽車化身VR會議室 生物識別助力車載支付
自動駕駛時代,司乘人員從開車任務中解放出來後,將有更多的時間從事其他事項。蘋果針對這種變化,也申請了一些讓乘客在乘車途中有事可做的專利。
1、車載VR技術
首當其中的是車載VR技術,如果車輛在自動駕駛時,人們戴上VR眼鏡,就可以在車輛當中沉浸在另外一個世界裏。蘋果甚至認爲,在車上也可以進行沉浸式VR視頻會議。
▲蘋果車輛認證系統專利圖片
同時,通過這項技術,還能拓展Apple Pay的功能。這項功能點像高速公路的ETC收費,當汽車與感應裝置保持一定的距離就能實現認證和付款。
不過,蘋果描述了另一個使用場景:當汽車停在充電站時,駕駛員通常需要手持信用卡或者手機進行付款。如果車輛與充電樁都有感應裝置,當車輛駛入充電樁可識別的範圍之內,駕駛員或乘客就可以在車內進行Touch ID或Face ID認證,自動進行付款,使車輛本身實現Apple Pay的功能。
此外,這項技術還能實現在停車場中召喚車輛。如果停車場規模很大車輛難以尋找,可以通過iPhone或者Apple Watch與車輛進行通信,車輛就可以准確找到駕駛員所在位置。這項功能與特斯拉的召喚功能非常相似。
最後,駕駛員還能通過移動設備語音控制車輛,可以在上車之前調整車內溫度、調整座椅。
值得一提的是,蘋果的這個專利,很可能還要用上新發布的U1芯片。
在2019年9月發布的iPhone 11系列手機當中,有一顆U1芯片。這顆芯片使用超寬頻技術,可以將定位精確到10厘米。不過,目前除iPhone 11之外,還沒有其他蘋果設備或第三方設備可以使用這塊芯片或這項技術。







