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与民用产品的不同是，电子后视镜对延迟性能、帧率、动态范围、宽容度、HDR、LED闪烁抑制、动态响应时间、微光成像、电磁干扰，低光成像能力要求要高，同时需要保证优秀的温度特性。-01-通过摄像头来观察车外情况的方案早就有了（例如倒车监视器在CRT时代就已经在应用了），那我们不禁要问，为什么【电子后视镜】近几年才搞出来呢？
原因就是，“原来不是不想搞，是技术上实现不了”。
“原理不复杂，技术上有难度”这就是这个产品的特点。电子后视镜与民用产品的不同是，电子后视镜对延迟性能、帧率、动态范围、宽容度、HDR、LED闪烁抑制、动态响应时间、微光成像、电磁干扰，低光成像能力要求要高，同时需要保证优秀的温度特性。
本文将对整个电子后视镜系统的关键性能指标进行一下分析评价，也顺带讲一下如何辨别好的产品方法。
-02-1、延迟性能（核心指标）
延迟性能是指图像显示时刻与图像产生时刻的时间差，这项指标直接决定了司机对电子后视镜显示图像的信任程度，是电子后视镜的核心指标之一。
如果延时大了，司机通过电子后视镜看到的图像实际上是前一个瞬间所发生的，对于司机驾驶安全是非常致命的。所以对用户来说延时大小是判断电子后视镜优差的第一标准。
欧盟标准中要求这项指标≤100毫秒（也就是0.1秒，1秒=1000毫秒），国内尚无国标（GB 15084正在修订中）。
实际上欧洲主流的梅克朗、博世等公司实际产品延时控制在60毫秒左右，国内好的产品也能达到60毫秒左右，差一些的大约在100~200毫秒左右。
这项指标对于驾驶安全性具有至关重要的作用，这也是360环视系统不能在车辆前进时使用的主要原因，360环视系统的延时在300~500毫秒左右，车辆前进时使用是件很恐怖的事。
为了更直观的理解延时的重要性，大家可以看下表中一辆以时速100km/h行驶的车辆为例，每10ms所行进的距离，就知道图像延时大的危害了。
注：单位 ms=毫秒 1000毫秒=1秒钟△图表 1车辆延时分析数据模型
△图表 2国内某产品实测延时约19ms
2、帧率
我们都知道电影的影片是由一帧一帧的图像组成的。LCD显示器的图像也一样。
帧率是指一秒钟出现在屏幕上图像的个数，单位为FPS或者Hz（赫兹）。帧率越高画面越流畅。
对同一个场景来说，系统处理器、LCD和镜头性能越高，则最终的显示帧率越高。帧率高的电子后视镜，画面流畅的同时，清晰度和亮度也会非常好，因为驱动芯片的整体性能都会非常好，帧率低的电子后视镜，画面会出现一顿一顿的现象，同时清晰度和亮度也低一些，总体感觉会比较差。
△图表 3低帧率下的图像缺失
液晶屏幕的帧率一般是60帧/秒，而摄像头的帧率是低于屏幕的，好的数字摄像头帧率为50~60帧/秒，一般的摄像头帧率只有25~30帧/秒。
那么，是不是只要使用了高帧率的镜头和屏幕，就能够实现高帧率的显示效果呢？不是，因为还需要车规级的高性能处理器，以及车规级的操作系统，和高性能的主机方案，来满足高帧率的显示要求。
电子后视镜系统的帧率应该达到多少呢？不应低于50帧/秒。因为只有达到这个帧率，司机才能在车辆高速行驶时看到流畅的画面，否则就会出现画面一顿一顿的现象。
3、防眩目（动态范围、宽容度、HDR）
1）动态范围、宽容度
动态范围，指的是图像高光和暗部的跨度，记录的是一个范围值。而宽容度是指图像亮部和暗部的细节与层次的能力，有点像一个刻度值。打个比方，动态范围相当于尺子的长度，而宽容度相当于尺子有多少刻度。
△图表 4动态范围和宽容度
图像显示的亮暗比例越大，就说明其的宽容度大，可以显示场景中的亮暗细节就更丰富，丢失的亮部或暗部细节就更少。所以，宽容度越大，对成像的细节表现越好。
简单的来说，我们可以把“宽容度”和“动态范围”简单的看作是同一个事情。指的都是对显示场景亮暗范围的能力。
在光比巨大的场景下（例如车辆夜间行驶，背景很暗的同时又有路灯、后方车辆大灯的很亮的光线射入），如果电子后视镜的“动态范围”有限，就会造成亮部细节损失（亮暗溢出）和暗部细节损失（暗部溢出），导致司机无法看清画面细节，影响驾驶安全。
△图表 5玻璃后视镜造成的“眩目”现象
为了避免电子后视镜出现亮部细节损失（亮暗溢出）和暗部细节损失（暗部溢出），就必须采用HDR技术。
2）HDR技术
HDR英文全称是High Dynamic Range，翻译过来就是高动态范围，是为了还原自然光线的高动态范围而开发的技术。
目前的摄影和视频领域都有HDR技术，二者的目的相近，但工作原理和最终效果却不尽相同。
有过逆光拍照经历的朋友都知道，在光线对比强烈的环境中，我们的相机无法同时记录高光和低光部分的细节，按高光部分曝光低光部分就是一片死黑，按低光部分曝光高光部分就是一片死白，明明肉眼能看到高光和低光部分的很多细节，但拍到的照片完全是另外一番景象。
HDR技术就是为了解决这样的问题诞生的，简单来说就是通过多次曝光，把3张（或者更多）不同曝光的照片进行合成，把高动态的自然光线科学合理地压缩到了显示器能正确还原的动态范围内。
△图表 6高动态范围图像（High-Dynamic Range）HDR
而视频领域的HDR技术要更复杂，我们知道视频也是由一帧一帧的图像构成的，但是如果简单的套用图像领域的HDR技术将3帧图像进行合成，就会造成视频帧率的大幅降低。
电子后视镜的HDR（高动态范围）应达到120dB，这是一个很高的要求，所以，对电子后视镜厂家来说，视频HDR技术是各家的核心技术，涉及到ISP（Image Signal Processor图像信号处理器）技术、软件优化技术、显示器驱动运算技术等，决定了防眩目功能的实际使用效果。
△图表 7高动态范围视频（High-Dynamic Range）HDR
4、LFM技术
LFM英文全称是LED Flicker Mitigation，翻译过来就是LED闪烁抑制技术。LFM技术其实是视觉辅助类领域的热点问题。
LED Flicker是什么意思？我们知道，包括红绿灯、车辆尾灯等设备，只要是采用的LED光源，就会存在“LED实际上在闪烁但是人眼的感知LED是常亮的”现象。
为什么存在这种现象？因为LED照明是采用脉冲调制驱动PWM（Pulse Width Modulation），简单来说LED并不是常亮，而是以一定频率在闪烁。但由于人类视觉的视觉暂留现象（即视觉暂停现象，又称“余晖效应”），频率高于90Hz人眼一般就不会察觉到闪烁。但是对于Camera系统来说，户外通常会设置较短曝光时间（尤其是HDR场景），这样就有可能拍摄到的LED亮度明暗变化的情况。
在目前交通系统中，LED照明因为效率高、稳定性好对于汽车和道路标志带来了诸多改善，但LED的闪烁也对视觉辅助类设备（如电子后视镜、交通标志辨识、自动煞车以及夜视功能等）带来了种种挑战。
综上，LED交通信号灯以及LED车灯的flicker消除，是当前视觉辅助类设备对图像传感器一个重要需求。
△图表 8没有LED闪烁抑制（LFM）造成视频画面闪烁
△图表 9有LED闪烁抑制（LFM）视频画面不闪烁
所以，LFM（LED Flicker Mitigation，LED闪烁抑制技术）也是电子后视镜厂家的一项核心技术。
5、动态响应时间
动态响应时间是是什么？
动态响应时间通常是以毫秒ms为单位，指的是显示屏对输入信号的反应速度，即液晶颗粒由暗转亮或由亮转暗的时间，为“上升时间”和“下降时间”两部分，而通常谈到的响应时间是指两者之和。
如何感知系统的动态响应时间？
第一步：在有光环境把你的手机摄像头打开；
第二步：用手完全遮住摄像头，使画面全黑；第三步：迅速拿走遮住摄像头的手，你会发现——手机的拍摄画面会经历一个“白屏”的过程，才能恢复正常显示——这个过程越短越好，意味着“动态响应时间”指标的优秀。
△图表 10动态响应时间
目前民用产品的动态响应时间一般都无法满足汽车级的使用要求，即便以iPhone新款的手机进行测试，也会有明显的一个“白屏”的过程。
而优秀的电子后视镜产品，由于在芯片、镜头、传感器、处理器、操作系统等各方面均使用了车规级的产品，能够实现非常优秀的动态响应时间，快到人眼基本无法察觉——也就意味着产品在复杂的光线环境下（夜间后方来车、进出隧道等）可以保证优秀的使用效果。
这也是判断一个电子后视镜产品是否达到了车规级水平的非常有效的方法。
6、车规级
何为车规级？
工业零部件分类可以粗略的分为：民用级/家电级→工业级→车规级→军工级→航天级，随着级别升高，对产品性能的要求逐级升高。
我们通过这个级别分类可以看出，车规级远高于民用级/家电级，我在这里不在具体说车规级具体性能多么好了，太专业了，说不好，我们只需要明白选用车规级的零部件会使整体系统可靠性具备很高的保证。
为什么要强调这一点呢？因为市场上有些产品是采用民用级/家电级或者普通工业级零部件制造的。
我们知道，传统玻璃镜不会突然变黑，即便出现了事故，只要不是镜面完全破碎，就还能通过残留的镜片观察周边的情况。
但电子后视镜理论上有可能出现黑屏、死机的问题，有些较差的产品会出现此类问题，如果出现，将使车辆完全丧失观察两侧情况的能力，给驾驶员造成致命的安全隐患。
所以，电子后视镜的零部件和操作系统必须是车规级产品。
1）车规级摄像头
车规级摄像头和民用级摄像头有什么区别呢？主要的区别有：动态响应时间、温度范围、微光成像、噪点抑制。
温度范围
温度范围是指：根据《QCT 413-2002 汽车电气设备基本技术条件》，车规级零部件须在-30℃~85℃的温度范围内正常工作。
民用级产品显然没有这么严苛的温度范围，还以iPhone为例，北方的朋友都有这样的经验：在零上5℃左右的冬季，如果你不把手机贴身暖着，手机就会提醒“温度过低保护”。
△图表 11某民用产品温度范围（图片来自苹果公司）
显然，民用级摄像头无法满足车辆的使用要求，必须使用车规级摄像头才能满足车用需求。
微光成像
微光成像的原理是在图像传感器中增加了专用电路，在从光电二极管接收到的电子信号转换为电压信号时具有更高的效率，从而实现的高灵敏度能够达到普通民用产品的5~10倍，同时能够有效抑制因此产生的噪点。
这种能力能够使车规级摄像头能够捕获到高质量的彩色图像，即使在在光照条件低至0μ（相当于0 moon）的环境下，仍能够保障系统在障碍物和人员渲染方面的可靠性。
△图表 12车规级摄像头的“微光成像”效果
△图表 13某民用摄像头的“微光成像”效果（接近全黑）
2）车规级操作系统
我们知道，像电子后视镜、全液晶仪表这样的智能化设备其实就是一台专用的计算机系统，而操作系统是管理计算机硬件与软件资源的计算机程序，同时也是计算机系统的内核与基石。
操作系统需要处理如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入设备与输出设备、操作通讯与管理文件系统等基本事务。
如果车辆设备的操作系统采用民用级别的安卓系统或者工业级的Linux系统，这种产品短期内可能能够使用，功能性也能够满足，但如果长期使用，零部件和操作系统上的短板效应就会非常明显，系统稳定性、系统性能、显示效果、故障率、寿命都会很差，设备可能会出现突然死机、黑屏、图像卡滞等现象，会给车辆驾驶安全带来非常严重的安全隐患。
对于用户来说，如何判别电子后视镜产品是否使用了车规级操作系统呢？
最直观的方法：完全切断电子后视镜的电源，重新启动，查验产品的冷启动时间。我们知道，民用级或工业级的操作系统（Windows、iOS、Mac、Linux等）启动时间长达十几秒甚至几十秒。
电子后视镜的启动过程与电脑启动相似，需要经过开机自检、稳定电源、中央处理器初始化、关键设备查错、调用图形加速硬件、存储引导、加载系统内核、加载操作系统、加载网关模块、启动用户界面等步骤，如果整个过程能够在2秒内完成，那么就意味着它采用了车规级的操作系统。
特别要说明的，车规级操作系统，需要满足ISO26262功能安全认证体系，其可靠性、稳定性才更有保障。
对用户来说，查看生产厂家的IATF16949体系建设认证文件是最直接有效的评定产品的方法。毕竟任何整车厂或者用户，都没有能力去检测产品的细微技术参数，也无法准确评价产品的性能可靠性、稳定性，而采用生产体系评价是最有效的方法。
上面提到的企业IATF16949体系建设认证、产品的ISO26262功能安全认证都是业内要求很高的体系认证，一般厂家很难达到，反过来说，达到的厂家，就代表着产品的可靠性。
7、盲区覆盖
关于电子后视镜的盲区，前面讲了很多了，作为用户只需要知道，摄像头能看到的范围是远大于图像显示范围的。
先进的厂家已经开发出了调整视角的机构，能够对每个后视镜的独立显示区域进行视角调整、缩放调整、画面平移，以便满足每一个司机的视觉习惯。这一点也是技术实力的体现。
△图表 14通过控制器实现电子后视镜屏幕显示角度和范围调整
8、可靠性
除了上面说到的车规级零部件和车规级操作系统，还应满足以下可靠性要求：
1）EMC电磁兼容设计——抗干扰性能
在车辆上有很多干扰源，如果用示波器来测量的话，正向电磁波和负向电磁波都可能会有。
尤其新能源车，电器元器件使用量巨大，难免一些零部件出现电磁干扰源，这些电子干扰源会通过电线传输到每一个电器零部件上，这就要求电气零部件要具备一定的抗干扰能力。
电子后视镜是安全部件，要求其具备极强的抗干扰性，不能因为车内外部的任何电磁干扰影响到电子后视镜的稳定运行，一样要符合一些汽车零部件车规级的标准。只要通过这些标准认证，产品抗干扰性能就是有保障的。
评价产品抗干扰，电磁兼容性设计的标准主要有：<1>《ISO 11452，CISPR 25 道路车辆 电气/电子部件对窄带辐射电磁能的抗扰性试验方法》，测试项目：大电流注入法、电波暗室法<2>《ISO 7637-2-2011 道路车辆 由传导和耦合引起的电骚扰》，测试项目：沿电源线的电骚扰传导
<3>《ISO 10605-2008 公路车辆 静电放电产生的电干扰的试验方法》
2）防反设计在后视镜安装、维修过程中或者电源线在安装过程中会有一定几率出现线路接反的问题。
这就要求电子后视镜一定具备防反设计，这样才能保证线路接反后，电子后视镜系统不会出现击穿、烧蚀等损坏问题。
有些小厂的产品，由于电气构架设计能力不足，产品不具备这个能力。
3）防水性
防水要求主要指两个方面：一是外置摄像头防水。
这个好理解，车辆行驶环境中是有雨雪天的，摄像头不能因为在这样的天气进水而失效或影响图像采集效果，所以此处的防水级别要求就比较高了。
起步要求不低于IP67，最好是IP68这种能够防溅水的级别。
毕竟车辆高速行驶时，车与迎面过来的雨水相对速度很快，雨水冲刷在摄像头上相当于高压水枪冲刷，所以防水级别最好高些。
二是液晶屏防水，液晶屏后有散热格栅，虽然液晶屏不存在泡在水里的危险（如果能够泡在水里，车也就报废了）。
但是随着车辆制造水平的提高，全密封门的大量应用，车内密封性已经提高到了很高的水平，这就造成他了车内湿度加大了不少。
特别是雨雪天，车内可以说就和澡堂子里面的湿度等同了，潮湿的空气很容易通过散热格栅进入后视镜内，甚至在车辆停驶后屏幕后的电路板上会存在凝结水现象，长期在这样高湿环境下工作，对显示屏和后面的电路板的防水提出了很高的要求。
△图表 15电路板防水保护
这就又要求厂家一定要选择车规级液晶屏，只有这个级别的屏幕，在设计制造上才会考虑这种高湿的环境因素。
4）支架抗震性
车辆是个高速运动的振动体，由于电子后视镜上市没有几年，至今对安装支架没有一个什么统一标准。
市面上的厂家安装支架都是自研，可以说是五花八门，产品用的多了，就会出现各种各样的问题。
现实中，如果安装支架不牢固，存在两个问题：一个是后视镜会出现瞬间位移（例如紧急制动情况），使正在开车的驾驶员失去合适的观察角度，甚至位移过大，超出屏幕可视角度，直接看不到屏幕上的图像。
另一个问题是，因为支架不牢，或者设计不合理，屏幕出现颤动、甚至支架断裂的问题。
这一点没有什么评价指标，不管是用户还是车厂，都要在现场评价中加上此项评价指标，破坏性的晃动测试一下还是应该有的。
9、关于认证
最后我们在强调一下产品认证的重要性！
作为电子后视镜这一新型产品来说，由于对产品性能要求很高，不管是用户还是客车厂都很难对整体性能作出科学正确的评价，完全听从销售人员的讲述有点实在不靠谱的感觉。
我们不可能把每个人都变成电子后视镜专家，那么对于这个专业化程度很高的产品“专业认证评价”就非常重要了。
按照“专业的人干专业的事”的选择原则，我们首先应该辨别厂家的专业性，厂家取得的专业认证越多，级别越高（例如ISO26262产品功能性评价标准认证），代表着厂家综合能力越高，就如博世公司的产品没有人考虑质量一样，“博世公司”这几个字就代表着高等级的质量。
以此方法确定了厂家的能力后，然后才是实物比较，最好的判定方法就是实物对比法，毕竟“没有对比，就没有伤害”。这就是认证的重要性。
-END-【伏脉先生】还写了以下文章：（点击标题即可阅读）1、见微知著五 | 电子后视镜的传说（上）2、见微知著四 | 公交车厢净化杀菌需求和技术路线分析
3、见微知著三 | 空气净化和杀菌市场逻辑
4、见微知著二 | 客车驻车系统分析研究
5、见微知著 | 客车气路系统原理及解决方案
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