La tecnologia di illuminazione per autoveicoli non è un aspetto a cui la maggior parte delle persone pensa, eppure, proprio come i touchscreen, i sistemi di infotainment, le telecamere e gli ADAS (Advanced Driver Assistance Systems), si è evoluta a passi da gigante negli ultimi anni, diventando parte integrante dell'esperienza del veicolo moderno – specialmente nelle auto elettriche (EV), dove l'efficienza energetica è fondamentale per ottenere la massima autonomia dal pacco batterie.
Dai display a matrice di punti e le griglie a pixel esterni, ai fari a matrice, ai fanali posteriori OLED, fino all'illuminazione ambientale personalizzabile, la più recente tecnologia di illuminazione sta aumentando la sicurezza e al contempo sta consentendo ai conducenti nuovi modi per personalizzare i propri veicoli. Perché, ammettiamolo, parte di questa nuova tecnologia di illuminazione sta letteralmente abbagliando sia le auto elettriche che quelle a combustione.
Quindi, cosa c'è di nuovo in questo campo? Perché dovrebbe interessarci? Immergiamoci e scopriamolo.
Pixel array
Nel caso non lo aveste notato, lo stile retrò-chic è di moda in questi giorni, e i motivi di design "pixelati" sono molto attuali. Basta guardare i fari anteriori e posteriori sui veicoli elettrici di Hyundai – come la IONIQ 5 e la IONIQ 9 che ho guidato quest'anno – o la Glyph Matrix sul retro del Nothing Phone 3. C'è poi la griglia sul nuovo GLC EV di Mercedes, che presenta un array opzionale di 942 "pixel" bianchi e funge sostanzialmente da display a matrice di punti pixelata.
Sfortunatamente, Mercedes non consente ancora di personalizzare la griglia a pixel del GLC elettrico. Per ora, mostra solo animazioni di benvenuto e di arrivederci quando si sblocca e si blocca l'auto. Ma abbiamo anche visto display a matrice di punti pixelati all'esterno di veicoli elettrici cinesi – come nella striscia tra i fari anteriori sulla Zeekr Mix, alla base del parabrezza sull'Avatr 12 e nei quattro angoli e sulle porte posteriori della HiPhi Z.
A cosa servono questi array di pixel esterni, ti chiederai? La personalizzazione è il caso d'uso più ovvio. I conducenti possono visualizzare testo scorrevole, emoji e persino GIF animate. Un'altra applicazione più pratica per questi display pixelati a matrice di punti è lo stato del veicolo (come l'avanzamento della ricarica) e la comunicazione con pedoni o altri utenti della strada attraverso segnali visivi che aumentano la fiducia e la sicurezza durante le manovre a bassa velocità.
Fari Matrix
All'inizio, i veicoli utilizzavano lampade a combustibile per i fari. All'inizio del XX secolo, l'industria automobilistica è passata all'elettricità e alle lampadine a incandescenza. Queste sono state sostituite dai fari alogeni, più luminosi, negli anni '60, seguiti dalle lampadine allo xeno HID (High-Intensity Discharge), ancora più luminose e bianche, negli anni '90. Nello stesso periodo, i fasci proiettori hanno iniziato a sostituire gli alloggiamenti riflettenti e i fari sigillati.
Alla fine degli anni 2000, i fari a LED, che sono significativamente più efficienti e durevoli, hanno iniziato a comparire sui veicoli, insieme ai fasci autolivellanti e direzionali. A ciò hanno fatto seguito i fari a matrice e quelli laser negli anni 2010. I fari a matrice sono costituiti da una schiera (array) di LED. Una telecamera rileva i veicoli che precedono e un computer attenua selettivamente i singoli LED per evitare di accecare tali veicoli, mantenendo il resto della strada illuminato intensamente. Un altro esempio di tecnologia efficiente sono i migliori televisori OLED.
Una telecamera rileva i veicoli che precedono e un computer attenua selettivamente i singoli LED per evitare di accecare tali veicoli, mantenendo il resto della strada illuminato intensamente.
Audi, BMW e Mercedes sono state le prime a implementare i fari a matrice, aggiungendo in seguito animazioni di benvenuto e di arrivederci all'apertura e chiusura della vettura. Ma i produttori cinesi hanno portato questa tecnologia di illuminazione a un livello superiore, sostituendo l'array di LED con la stessa tecnologia DLP (Digital Light Processing) che si trova nei videoproiettori. Questi nuovi fari a matrice possono essere utilizzati per proiettare qualsiasi cosa davanti al veicolo.
Ad esempio, l'Aito M9, un veicolo elettrico cinese, è dotato di fari a matrice DLP Huawei Xpixel da 2,6 megapixel che possono proiettare un "tappeto di luce" per la guida alla navigazione, le intenzioni di guida autonoma, gli avvisi per i pedoni e i segnali di emergenza durante la marcia, oppure proiettare uno "schermo cinematografico" da 100 pollici su una superficie piana per la visione di film all'aperto quando l'auto è parcheggiata. Basta trovare un muro, prendere dei popcorn e godersi l'esperienza immediata del drive-in.
Fanali Posteriori OLED
Per molti decenni, i fanali posteriori hanno utilizzato lampadine a incandescenza. I LED hanno iniziato a comparire nei fanali posteriori all'inizio degli anni '90 e, essendo molto più efficienti e durevoli, sono diventati comuni entro gli anni 2010. Nello stesso periodo, Audi e BMW hanno introdotto entrambe i fanali posteriori OLED, che hanno dato maggiore libertà ai designer, consentito una maggiore flessibilità di packaging e permesso schemi luminosi più complessi, dalle frecce sequenziali di base agli array di pixel.
I fanali posteriori OLED non utilizzano sorgenti luminose puntiformi che richiedono riflettori e diffusori dietro di esse, come avviene con i LED o le lampadine a incandescenza. L'intera superficie OLED emette invece una luce uniforme, consentendo forme più avanzate, un packaging più sottile e una migliore efficienza elettrica, termica e ottica. Ciò rende più facile implementare array di pixel che vanno oltre la tradizionale funzionalità dei fanali posteriori e mostrano grafiche dinamiche come gli indicatori di inversione a U. In termini di display di alta qualità, i migliori TV OLED rappresentano un'ottima scelta.
Illuminazione ambientale
Mentre molti produttori offrono ormai un'illuminazione ambientale personalizzabile – anche nei veicoli più economici – tutto è iniziato con le Mercedes Classe S e Classe E all'inizio degli anni 2010. Quest'anno, ho guidato quattro SUV elettrificati di Mercedes – l'EQB 300 EV, il GLC 350e PHEV, l'EQS400 EV e il G580 elettrico G-Wagen – che hanno chiaramente mostrato l'evoluzione della tecnologia di illuminazione ambientale (e di infotainment) dell'azienda negli ultimi cinque anni.
È interessante vedere come la tecnologia di illuminazione ambientale si sia evoluta da zone multiple con 64 scelte di colore ciascuna e animazioni di base (EQB e G-Wagen) a zone multiple con gradienti di colore per zona e animazioni (GLC e EQS). La nuova GLC elettrica fa un ulteriore passo avanti con un tetto panoramico in vetro Sky Control PDLC (Polymer-Dispersed Liquid-Crystal) a nove segmenti che vanta uno strato integrato di 162 stelle illuminate.
Proprio come le altre zone, questo strato di stelle illuminate presenta 64 scelte di colore, in armonia con il resto dell'illuminazione ambientale della GLC EV. Il Starlight Headliner di Rolls-Royce porta questo concetto a un livello superiore con un effetto "cielo notturno" su misura, realizzato a mano, utilizzando migliaia di minuscole luci a fibra ottica incorporate nel rivestimento del tetto che possono essere personalizzate per visualizzare costellazioni scintillanti uniche, colori e persino effetti di stelle cadenti.
La Genesis GV70 EV presenta una costellazione retroilluminata nei pannelli delle portiere, il cui colore si abbina alla modalità di guida corrente, proprio come il resto dell'illuminazione ambientale. I veicoli elettrici cinesi offrono una personalizzazione ancora maggiore attraverso un'illuminazione ambientale RGB dinamica multicolor che "respira", visualizza schemi complessi, si sincronizza con la musica, reagisce ai cambiamenti di clima e ad altre impostazioni, risponde ai comandi vocali e mostra indicazioni di navigazione e cue degli ADAS.
The future
Poiché i Veicoli Autonomi (AV) diventeranno più comuni, aspettatevi di vedere più display a matrice di punti pixelati e tecnologia DLP (proiezione) installati sui veicoli per comunicare con gli altri utenti della strada e per migliorare la sicurezza e la fiducia. I Micro LED, attualmente utilizzati nei televisori di fascia alta, stanno arrivando nei fari a matrice, e gli OLED stanno lentamente ma inesorabilmente migrando nell'illuminazione ambientale. Fondamentale per i veicoli elettrici, entrambi sono più efficienti dal punto di vista energetico.
Mercedes sta aggiungendo una luce turchese ai fanali posteriori dei suoi veicoli dotati di Drive Pilot per fornire un segnale visivo chiaro e inconfondibile che l'auto è in modalità autonoma (ADAS di Livello 3) e che è (presumibilmente) accettabile per il conducente guardare YouTube in quel momento. I veicoli autonomi di Waymo presentano un display PoV (Persistence of Vision) sul sensore lidar rotante montato sul tetto che mostra le iniziali del passeggero per aiutarlo a identificare il proprio veicolo.
L'XPeng Robotaxi presenta il primo display rivolto verso l'esterno montato sull'aletta parasole del settore, che fornisce capacità di "comunicazione ed espressione", conferendo al veicolo una personalità e offrendo segnali visivi per i pedoni durante il parcheggio o la guida a bassa velocità. E sicuramente, l'illuminazione ambientale continuerà ad adornare l'interno di veicoli elettrici e a combustione. In altre parole, il futuro della tecnologia di illuminazione automobilistica sembra splendente.
