ALE·行业观察 | 软件、AI与车路协同,车灯开发正在发生的八个变化

车灯的新变化，正在光源和像素之外展开：控制任务开始与整车计算平台重新分工，灯光与摄像头之间出现双向协同，发光表面参与车辆操作，维修和回收也逐渐进入设计阶段。

这些方向的发展程度不同，既有产品应用，也有展示方案和前沿研究。对行业而言，值得关注的是：它们解决了什么新问题，又对设计、开发和验证提出了什么新要求。

软件与整车架构：控制车灯的“大脑”，还在灯里面吗？

过去，灯光功能较多地围绕灯具及其控制器开发。随着整车电子电气架构变化，部分灯光应用软件可以交给区域控制器或中央计算平台运行，灯端则承担相应的驱动、执行和保护任务。

软件定义车灯，既涉及功能更新，也涉及控制任务与开发职责的重新分配。

具体发展方向：

同一套硬件，适配不同需求：在硬件能力允许的范围内，通过软件调整配光、灯光签名和交互效果，让不同车型少做重复开发。

整车定策略，灯端管执行：整车平台协调灯光何时亮、怎样变化，灯端负责及时执行，并处理故障诊断与必要的保护。

交付之后，功能还能继续优化：把灯效设计、预览和验证与后续更新衔接起来，让每次修改都有版本记录、有验证结果。

马瑞利已公开介绍由区域控制器或中央计算机管理灯光应用软件的方案；FORVIA HELLA的LightOpen平台则将灯光设计、验证和维护作为模块化服务。这些实践说明，灯光软件正在形成更完整的开发与服务体系。

项目初期应明确接口、通信延迟、异常处理和更新责任。控制任务集中之后，仍要保证通信或上层系统异常时，必要的灯光功能能够可靠执行。

照明与机器视觉：既帮助车辆看清道路，也让别人看清自己

灯光与摄像头之间存在两类关系：本车大灯改变道路照明，影响本车摄像头的感知；本车信号灯又会被其他车辆的摄像头观察。照明与机器视觉的协同，需要同时考虑光照环境和灯光信号的成像表现。

具体发展方向：

把光用在需要看清的地方：根据车辆、行人等目标的位置调整照明，让关键区域更清楚，减少不必要的光照。

根据识别效果优化：研究根据摄像头的识别表现调整光线，让照明与感知相互配合，而不只是单纯增加亮度。

提高成像兼容性：协调灯光调光与摄像头曝光，减少画面中的闪烁、亮度变化，以及拍不到灯光信号的情况。

LiDAS等研究已经探索利用高清大灯动态分配光线，改善夜间视觉感知，但仍应作为研究进展介绍。另一侧，LED调制与摄像头采样之间的相互作用，也说明人眼看到的稳定发光，不一定会在所有摄像头画面中稳定呈现。

对项目而言，可以将不同曝光、距离和亮度条件下的成像表现纳入评估。前者关注“怎样照得更利于识别”，后者关注“发出的信号能否被稳定识别”，两类问题需要分别验证。

自动驾驶协同：灯具位置开始承担更多系统任务

前灯和尾灯位于车身四角，拥有特定的观察方向和布置空间。这些位置除了安装照明与信号装置，也可以用于传感器集成。马瑞利Smart Corner便利用灯具所在位置，探索模块化传感器布局。灯具与自动驾驶的结合，正在涉及空间、结构和环境防护的共同设计。

具体发展方向：

传感器集成：安排好传感器的位置和观察范围，让灯具造型、照明结构与传感器互不遮挡。

照明感知协同：研究如何调整照明，为摄像头识别车辆、行人和道路提供更合适的光照。

车辆状态表达：围绕自动驾驶运行、接管或异常等状态，研究哪些信息有必要通过灯光提示向外部表达。

传感器装进灯具后，仍由传感器负责感知，灯光负责照明或提示。状态灯亮起后，周围人能否看懂，也需要验证。开发时要先讲清楚：依据什么信息触发、灯光怎样响应、在什么情况下使用，以及希望别人理解什么。

当灯具容纳更多器件，热量、振动、清洁和维修之间的关系也会更加紧密。开发边界需要从单个器件扩展到整套模块，尤其要明确维修后如何恢复位置精度与标定状态。

V2X与近场投影：收到的信息，哪些值得通过灯光表达？

无线V2X让车辆接收其他车辆或道路设施发来的交通信息，其中有必要提醒周围人的内容，可以通过灯光表达。开门提示、上下车照明等功能，则可以直接根据本车传感器和车辆状态触发，无需依赖V2X。关键是先判断哪些信息值得提示、需要给谁看，再决定灯光怎样表达。

具体发展方向：

车与车协同：收到前方事故、拥堵等信息后，判断是否需要通过灯光提醒后车，以及何时开启、何时结束提示。

车与人交互：把已确认的车辆状态转化为清楚的灯光提示，帮助行人理解车辆正在做什么，减少误判。

车与道路协同：结合路侧提供的施工、拥堵等信息，判断是否需要调整照明或增加提示；使用前先确认信息是否准确、是否仍然有效。

马瑞利已将数字尾灯外部通信、V2X应用及近场地面投影列为开发方向。不过，平台具备显示能力，与某项功能已经量产应用，需要分别说明。

近场投影还要面对湿地反射、路面纹理、坡度、环境亮度和人员遮挡。评价重点应是接收者能否及时理解，而非图案是否复杂；含义模糊的提示，可能增加道路沟通成本。

前脸与发光表面：照明、品牌和操作入口开始融合

发光标志、隐藏式照明与传感器罩盖，正在让前脸承担更多功能。FORVIA HELLA公布的宝马iX3 Front Phygital Shields案例，将灯光、造型和传感器技术结合；马瑞利展示的方案则包含触摸发光标志开启前备厢的交互。前脸设计开始同时处理“看起来怎样、怎样工作、怎样操作”。

具体发展方向：

照明与外观融合：协调点亮效果、熄灭状态和车身整体造型，减少发光区域与装饰表面的割裂。

光学与感知兼容：让材料、涂层和结构同时满足透光、传感器工作及环境防护要求。

发光表面交互：利用触摸入口和灯光反馈，让用户找到操作区域，并理解指令是否接收、操作是否完成。

这也会改变视觉设计的交付内容。除了效果图和动画，还需要定义触发条件、状态切换、反馈时长，以及不同功能同时出现时的优先关系。

前脸具有统一外观，并不代表内部功能可以共用全部评价标准。品牌展示、车辆信号与操作反馈需要清晰区分，避免用户把装饰变化误认为车辆操作或道路提示。

材料与结构：从减轻重量，走向可拆、可修、可回收

轻量化仍然重要，但材料与结构的评价正在延伸到使用寿命之后：局部损坏能否维修，不同材料能否分离，仍有价值的部件能否继续利用。全生命周期设计，要求开发阶段同时考虑制造、使用、维修和回收。

具体发展方向：

减少材料与零件：通过结构优化和模块集成降低重量，同时核查散热、尺寸稳定性和装配要求。

提高维修可能性：研究罩盖、电子模块等部件能否单独拆换，减少局部损坏引发的整灯报废。

改善材料分离：从连接方式、材料识别和拆解顺序入手，为后续分选、回收及部件再利用创造条件。

FORVIA HELLA于2026年公布的KOLLEKT研究，将循环产品设计、机器人拆解、AI数据处理和数字产品孪生结合，探索灯具与材料的再利用。这说明材料创新的讨论，已经从替代某一种材料延伸到整条循环链路。

可拆结构仍需满足密封、耐久和装配要求，再生材料也要验证性能与批次稳定性。真正需要比较的是整个生命周期的收益与代价，不能只看单项减重比例或材料名称。

虚拟开发：样车出现之前，先让大灯“开上路”

静态配光能够描述部分光学性能，但车辆在坡道、弯道和颠簸路面上行驶时，灯光表现还会受到车身运动与控制策略影响。虚拟开发的价值，在于提前把灯具、车辆和道路放进同一个动态场景。

具体发展方向：

动态道路仿真：将道路几何、车辆俯仰和转向等因素纳入分析，观察照明区域如何变化。

控制策略预验证：提前检查遮蔽、光型切换和目标跟踪，定位识别、通信与执行之间的问题。

场景重复比较：在相同交通条件下测试不同方案，提高问题复现和方案对比效率。

rFpro公开的ZKW案例，已经将道路模型、车辆运动和灯光模型结合，用于样车出现之前的硬件设计与控制策略优化。这类工具能够把部分问题提前暴露，减少对样车窗口的依赖。

仿真结果仍取决于模型精度和输入条件。项目应明确哪些结论能够通过虚拟测试获得，哪些必须由样灯、台架和实车确认，并用实测结果持续修正模型。

环境适应：精细控制的光，怎样应对泥水和冰雪？

高分辨率光型依赖光源、光学与控制系统配合，也会受到外表面状态影响。水滴、污物、结冰和材料老化，都可能改变实际输出或影响集成传感器工作。环境适应能力，决定新功能能否在长期使用中保持有效。

具体发展方向：

表面防护：通过材料、涂层与结构设计，减少水滴和污物附着，并评估长期耐候表现。

主动清洁与除冰：根据部件需求研究喷洗、振动或加热方案，协调清洁效果、能耗和布置空间。

状态识别与处理：探索发现遮挡或性能下降后，如何触发提示、清洁或功能调整。

ZKW相关专利已提出结合疏水防污涂层与振动元件的灯罩清洁方案；可加热传感器罩盖也已出现在前脸集成案例中。专利、展示和量产应用应分别看待，不能由一种方案推断整个行业已普及。

验证时，应比较不同污损程度、清洁循环和老化条件下的实际表现。车灯的交付指标需要覆盖真实环境中的性能保持能力，让精细功能在使用一段时间后仍然有用。

结语

软件与架构改变开发分工，机器视觉增加评价对象，外部交互要求明确的信息逻辑，前脸融合拉近照明与车身设计，循环设计和环境适应则把责任延伸到使用与维修阶段。

对具体项目，最实用的做法是先明确使用者、触发条件、功能收益和失效处理，再选择光源、控制及结构方案。新方向的价值，要由可理解的功能、可靠的表现和可承担的成本共同证明。

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