在当今轿车商场中，无论是豪华车、中档车，仍是低端轿车，都现已集成有很多的导航、舒适、文娱和安全体系。驾乘人员需求能够快速、轻松地操控这些体系或快速拜访信息，这导致轿车制造商和体系集成商愈加重视施行更智能、更直观的人机界面（HMI）。本文将评论光电技能怎么在这些运用中发挥作用。
在车辆中不断增多的操控功用意味着朴实机械开关组成的仪表盘不再是可行的计划，因为司机/乘客假如需求处理这么多的开关会导致紊乱。从制造商的视点来看，这相同也有问题，因为传统的开关除了占用太多的仪表盘空间和损坏全体美感以外，也不能供给了一个简略的晋级途径， 使现有的规划难以再添加新的功用。
购车者在看到被引荐的最新车型时，所需求的是对令人兴奋的新特性和功用惊叹叫绝，他们能够经过中央操控台单元运用这些功用，一起也等待这些功用与日常日子中所了解的用户体会势均力敌。
与许多其他职业相同，在轿车中运用接触屏技能变得越来越盛行。据预测，到2019年，全球每年轿车接触屏的销售量将到达3,570万台。可是，尽管这种技能能够供给高度直观的人机界面，可是针对轿车舱内设置的特定使命他们在多大程度上合适，以及是否需求用附加的探测体系来加以弥补等还有一些疑问。根据接触操控体系的安全问题也经常被提出，其结果是，在施行轿车HMI的特定单元时，有很多代替办法能够考虑。
美国国家公路交通安全管理局（NHTSA）现已针对司机分神的问题进行了很多研讨，并界说了两个影响司机分神的根本组成部分。
- 依照驾驭员的视觉、认知、手动资源，履行该使命所需的重视量。
- 司机驾驭时，怎么要完结履行此使命。
轿车制造商联盟（The Alliance of Automobile Manufacturers）现已设定了指导性的定见，指出“视觉显现屏的体系规划应该使驾驭者能够按次序匆匆一看即可完结所需的使命，此进程要满足简略以缺乏以对驾驭发生晦气影响。”尽管根据接触的办法十分合适于平板电脑等便携式消费电子设备，但轿车环境下，某些状况经过操作接触显现器完成某个使命所需的注意力水平或许太高。考虑到这一点，抢先的轿车品牌都热衷于提高接触操控体系，使驾驭员发生分神的任何危险都能够防止。
选用语音辨认来完结使命是一种选项，可是它也有其缺陷。尽管语音辨认体系在最近几年现已大幅度改进，但过错依然不可防止，这或许导致用户决心受挫。过错发生的频频程度与布景噪声水平有十分亲近的联系。明显，车辆内部将有一个适当高的布景噪声存在。除此之外，不同区域的口音以及说话方法的改动也将会发生影响。
光学技能能够十分有效地用于弥补根据接触技能的人机界面，也给工程师供给一种技能途径来完成彻底非接触的传感机制。此技能的运用包含，但不限于：
- 挨近检测
- 简略的手势辨认，像例如左/右轻扫
- 司机/乘客的区别对待，如一些信息文娱选项被视为对司机太分神，只是答应乘客拜访这些。
可是，在创立这种体系时还有一些需求处理的问题。一种根据光学的HMI处理计划需求具有以下特点：
- 能够敷衍布景光水平在很大规模改变的才能。
- 抵挡电磁搅扰（EMI）的强壮适应才能。
- 支撑多种OEM装备。
- 低资料清单本钱。
- 占用最小的电路板空间。
- 能够应对严苛机电一体化集成的才能。
为呼应客户关于可行的根据光学技能的轿车HMI的需求，一起也要防止其他竞赛计划中固有的缺乏，迈来芯公司的工程团队现已开宣布了一系列高可靠性的传感器接口IC。MLX75030和MLX75031便是根据CMOS工艺技能的挨近和手势检测IC，它们集成有专有的环境光按捺技能，根本不受静态和动态改变的布景光影响。此外，它们已被证明电磁兼容，加上占位面积很小，十分合适于空间受限的用户界面规划。
图1：选用一个MLX7503x器材的轿车HMI根本结构图
MLX7503x系列传感器IC能够轻松完成多通道、近距离光学感测体系。每个IC有两个独立的、一起作业的光丈量通道。这些可用于对一个方针（例如用户的手）进行有源光反射检测，其内置的环境光按捺机制使这些通道不受光搅扰的影响。
图1显现了一个根据MLX7503x的HMI根本结构。发光二极管宣布一个短脉冲串，被用户的手所反射的光再由光电二极管检测到，一起布景光被硬件去除，而从光电二极管发生的电流被转换成一个16位的数字信号。这儿机电一体化集成问题能够不去考虑，因为所需求的电子产品不需求操控台规划 ，只要LED和光电二极管需求布置在操控台前外表，其它则能够放置在操控台背面的任何可用空间内。
图2：迈来芯公司的MLX75030
MLX75030答应运用外部开关来驱动LED，峰值电流可高达1A。而MLX75031 LED则具有内置驱动器，以尽量削减所需的额定元器材，然后下降资料清单本钱。内部操控逻辑、可装备的用户寄存器和一个SPI接口可保证简略且彻底可编程地作业。所有这些IC都集成有一个16位ADC（模数转换器），能够生成数字输出，测得的有源光和环境光水相等数据被传送到体系微操控器并被处理（每个丈量通道高达700赫兹的丈量速率能够完成滑润的界面呼应时刻）。之后，经过外部微操控器的软件算法，体系能够区别不同的手势（例如左/右/上/下扫和圆周运动）。因为环境光现已被接口%&&&&&%分化出来，微操控器的处理资源能够会集用于其他使命。
根据光学的挨近感测给轿车职业供给了更广泛运用接触人机界面和信息文娱操控元件的技能途径。这项技能能够使一些简略的手势得到区别，但一起可保证司机不分神。因而，司机能够在驾驭时经常地参加某些使命，但他们以及同车乘客的安全问题却丝毫不受影响。展望未来，一种或许的远景是，一旦用户都了解了这项技能，轿车制造商或许会在HMI中开端选用全光学的方法，用更高功能的光学施行计划代替贵重的多点触控接触屏技能。
