Reflektor IQ.Light to w istocie scalony układ optoelektroniczny, którego sercem jest macierz diod LED. W zależności od generacji i modelu pojazdu, mowa o liczbach od kilkudziesięciu do nawet 19 200 mikrodiod na jeden reflektor w przypadku topowych systemów HD LED Matrix, dostępnych m.in. w nowym Tiguanie oraz Tayronie. Daje to łącznie ponad 38 000 aktywnych, dynamicznie sterowanych punktów świetlnych na pojazd. Kluczową innowacją jest indywidualna adresowalność każdego piksela. W przeciwieństwie do starszych systemów, które wykorzystywały mechaniczne przesłony w celu kształtowania wiązki światła, tutaj proces jest w pełni cyfrowy. Sterownik reflektora może w sposób bezstopniowy i płynny włączać, wyłączać lub ściemniać każdą diodę z osobna.

Wyzwaniem staje się zarządzanie termiczne. Skoncentrowanie tak dużej mocy świetlnej na płytce wielkości karty kredytowej generuje potężne ilości ciepła, które skraca żywotność diod LED, obniżając ich wydajność. Moduły IQ.Light posiadają aktywne systemy chłodzenia z wentylatorami, a inżynieria termiczna dorównuje tej stosowanej w najwyższej klasy procesorach gamingowych. Co ciekawe, ciepło generowane przez diody jest wykorzystywane do odparowywania wilgoci z wewnętrznej strony klosza.

Inteligencja systemu tkwi w sterowniku, który nim zarządza. Jego działanie opiera się na koncepcji fuzji sensorów, czyli analizie w czasie rzeczywistym strumieni danych z wielu źródeł w celu zbudowania jak najdokładniejszego obrazu otoczenia. Analiza tych danych odbywa się z częstotliwością odświeżania rzędu kliku milisekund. System widzi, przykładowo, że za 50 metrów droga skręca w prawo i jest w stanie skierować wiązkę światła w cięciwę łuku jeszcze zanim kierowca rozpocznie manewr skrętu.

Dynamiczne światła drogowe bez oślepiania: Po wykryciu innego pojazdu, algorytm lokalizuje go w przestrzeni 3D i wysyła do sterownika komendę wygaszenia odpowiednich pikseli. Tworzy się w ten sposób dynamiczny „tunel cienia”, który podąża za pojazdem, chroniąc jego kierowcę przed oślepieniem, podczas gdy reszta drogi i pobocze pozostają oświetlone z pełną mocą świateł drogowych. Cały proces zamyka się w czasie poniżej 40 milisekund, aby uniknąć nawet chwilowego oślepienia innych uczestników ruchu.

Redukcja odblasków od znaków drogowych: Odblaskowe znaki drogowe, oświetlone potężną wiązką LED, mogą oślepić samego kierowcę. System IQ.Light, dzięki analizie obrazu z kamery, rozpoznaje, że oświetla znak i z chirurgiczną precyzją punktowo przyciemnia diody na niego skierowane. W efekcie znak jest doskonale czytelny, ale nie oślepia kierującego.

Dywan świetlny: Dostępna w układach HD LED Matrix funkcja jest formą analogowej rozszerzonej rzeczywistości. System rzutuje na jezdnię snop światła na całą szerokość pasa. Ułatwia to precyzyjne prowadzenie samochodu, zapewniając kierowcy maksymalną widoczność. Dodatkowo, podczas jazdy po drodze, na której występują roboty drogowe, system wyświetla linie, obrazujące dokładną szerokość pojazdu.

System IQ.Light musi działać w ramach ścisłych regulacji prawnych oraz ograniczeń fizycznych. Norma wymaga, aby granica światła i cienia była niezwykle precyzyjna – natężenie światła w strefie cienia musi spaść poniżej 1 luksa, podczas gdy milimetry obok, na poboczu, może wynosić nawet kilkadziesiąt luksów.

System jest również świadomy swoich ograniczeń. W przypadku ekstremalnych warunków pogodowych, takich jak ulewa czy gęsty śnieg, utrudniających funkcjonowanie zaawansowanych czujników, bezpiecznie degraduje on swoje funkcje do poziomu standardowych świateł mijania. Podobnie we mgle, gdzie konieczna jest interwencja kierowcy i użycie standardowych świateł przeciwmgłowych.

Źródło: Volkswagen