当玻璃遇上互联网 汽车风挡将变成Google Glass

导语

风挡上会显示3D图像和数据资讯?尽管现在看来还有点不切实际,但范德堡大学教授怀特称,“短期内可以看到一些不错的成果”。

请各位想象一下:有这么一辆拉风的汽车,整个风挡就像一枚巨大的Google Glass镜片一样酷。你再也不用盯着尘土飞扬的前方,看着街上糟糕的路况消磨时间,因为这块巨大的屏幕上除了会显示车辆以及关键路况信息之外,得益于同车载数据的深度整合,还会出现与行车安全、生活便利以及娱乐资讯相关的高亮小贴士。

风挡变形记:绝不仅仅是块玻璃那么简单

“增强现实”(Augmented Reality)技术在汽车风挡上的应用

OMG!风挡上会显示3D图像和数据资讯?尽管现在看来还有点不切实际,但来自范德堡大学(Vanderbilt University)电机工程和计算机科学系的助理教授儒勒·怀特(Jules White)表示,“虽然要实现电影《少数派报告》中呈现的科技场景,至少还需要十几年的时间,但短期内还是可以看到一些不错的成果的”。

怀特教授是今年Proceedings of IEEE(电气与电子工程师协会会刊)2月刊的特约撰稿人,其研究领域主要集中于“增强现实(AR)在汽车风挡上的应用”。而本期会刊共收录八篇该题材的论文,其中一篇名为《玻璃背后:AR技术在汽车风挡上的应用对驾驶员产生的挑战和机遇》(Behind the Glass: DriverChallenges and Opportunities for AR Automotive Applications)的文章可以让大家对这个新兴领域有一个大概的了解。

当玻璃遇上互联网

怀特教授给AR技术作了这么一个广泛的定义:“增强现实”可以看做是虚拟信息和现实物体的融合。现在“增强现实”最典型的应用就是汽车上普遍使用的后视路况装置。通过摄像头和仪表盘监视器相连,司机可清楚辨识车后方的交通状况。

当司机在倒车时,他不仅能够从监视器里看到后保险杠后方的动态影像,同时经过转置处理,由不同颜色编码的线条可以显示和后一辆汽车前保险杠的距离。此外,汽车的动态指引功能会根据方向盘所处位置自动判断汽车应该前进的方向,从而使得驾驶员可以轻松地平行趴车。

而目前在部分豪车上使用的平视显示技术,实际上已经小范围地实现了“增强现实”在风挡上的应用。虽然只有很小的部分可以显示速度和转弯指向等信息,但这仅仅是AR技术在汽车风挡应用的雏形。

在不久的未来,“增强现实”在风挡上的应用还会更智能得多。比如前方路中央有一辆卡车抛锚了,或者一位酒驾的司机左右摇晃、不停变道等等,这些信息都会以颜色高亮或者加粗的形式直接出现在与驾驶员视线平行的风挡上。此外,在使用车载导航系统时,司机不需要死盯着中控台附近的显示器,他只要两眼平视,看着前方道路就能获得相应的路况信息。

而当夜间行车时,车载摄像头、传感器配合AR技术,可以使驾驶员更清晰地辨识路况、标牌和行人。当然,随着镭射传感器和雷达的进一步使用,也许有一天司机可以在夜间清晰地了解到转弯处的情况。

科技是把双刃剑

相比消费电子和网络产品设计精良的用户界面,汽车制造业的传统做法已经有些落伍了,而怀特教授表示,“在设计这样的风挡时,我们会考虑使用合理搭配的颜色、线条和布局来尽可能呈现最佳的用户界面体验。因此,要实现AR技术在汽车风挡上应用的突破,我们也面临着形形色色的挑战。”

其中一个令研究人员最担忧的问题是这项新技术是否能够带来良好的科技效应。怀特教授称,“任何可以在驾车同时让司机能够做出更好判断的技术都应该使用。但如果让司机分心的话,那就得另当别论了。”

《玻璃背后…》这篇论文的作者们期待未来出现一种具有社交功能的汽车“Social Car”。在他们所提出的设想中,这辆Social Car每经过城市中的一个地区或者碰到任何一位来往的市民,汽车的风挡上都会分层出现他们的详细信息。这当然听起来挺酷的,但其实很容易让司机分心。

AR风挡技术可支持地名识别

哥们,该下线了!好好开车!

其他需要攻克的技术难题还包括如何保证不同体型和身高的驾驶员处于座椅的不同位置也能看到相同的图像。而这一点绝对没有任何犯错的余地,不过到底是使用3D立体显示屏呢,还是使用普通的平面显示技术,现在尚无定论。

当然从最原始最基本的功能——导航和控速谈起,其次是拨弄转向灯、开雨刷,再到空调和娱乐设备的调整,而要适配这些不同的功能,不同的技术和设计方式也必须进行相应的调整,这为AR技术的实现增添了不少难度。而哪些功能可以通过这块巨大的风挡屏实现,而哪些功能必须由集成仪表盘或者方向盘控制,等等都是AR技术在汽车风挡实现应用所要解决的问题。

尽管如此,怀特和其他研究人员对AR技术在汽车风挡上的应用前景十分看好,但由于目前技术受限,以AR技术为基础的应用仍十分简单。怀特教授表示,“一架联合攻击战斗机为飞行员配备了一枚价值约25万美金、拥有高精尖技术的头盔。因为作为一名作战战斗机的飞行员,精确到位的数据至关重要。但汽车司机显然并不需要这么复杂的风挡显示技术”。

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