AR技術如何照進現實汽車安全領域?

增強現實(AR),是在虛擬現實(VR)的基礎上發展起來的新技術,也被稱之為混合現實,是一種藉助於計算機圖形技術和視覺化技術,透過影象識別、動作捕捉、虛擬現實等技術的綜合應用,將虛擬資訊精確地疊加在現實世界的“虛實”互動技術。隨著AR技術的發展,其在汽車安全領域的運用也將不斷擴大。

AR技術如何照進現實汽車安全領域?

近日,捷豹汽車在社交軟體上釋出了其最新的3D全方位車身影像系統。捷豹路虎工程師埃爾森·庫馬茲(Ersin Kumaz)表示,該系統使用了AR技術為駕駛員提供更好的汽車周邊環境檢視,讓車輛能夠在低速行駛時也能夠很清晰地識別障礙物。

庫馬茲表示,將車輛與攝像頭實現無縫對接,這是一個巨大的挑戰。但透過與同事之間的密切合作,捷豹最終克服了一切困難。

具體是在車身周圍添加了四顆高畫質廣角攝像頭,這四顆攝像頭所獲取的影象,可以在觸控屏上為駕駛者提供360度的車身周邊環境檢視,並保證最終影象在所有條件下都是最高質量的,這能夠極大地增強駕駛人員在應對惡劣天氣和夜間駕駛的信心。

此前,這家英國汽車品牌,先後釋出了兩項AR技術,輔助消費者的安全駕駛:透明引擎蓋和360度虛擬城市擋風玻璃。

AR技術在汽車安全領域的工作原理

一套完整的AR系統有四個部分組成:關節臂測量系統、影象採集系統、資料處理及校準系統和顯示裝置。

其中,關節比測量系統是透過硬測頭測量,建立機器與3D資料對齊的三座標系;帶有介面卡的攝像頭透過拍攝,捕捉車輛路面影象資訊;AR軟體的資料處理系統,將虛擬資訊與車輛路面資訊進行虛實互動,並完成相關的分析過程,對攝像頭獲取的畸變影象和追蹤定位校準;顯示裝置則包括觸控屏顯示、HUD顯示等。

具體工作原理同樣包括五個:

1)透過測量臂進行整車座標系的對齊,同時完成攝像頭座標系與測量臂座標系的位置轉換矩陣計算;

2)匯入虛擬的 CAD 資料模型到 Metaio Engineer 軟體系統;

3)接著透過攝像頭獲取實際車輛外部的路面情況;

4)透過 Metaio Engineer 進行 AR 增強現實的影像虛實疊加和校對;

5)資訊輸出或顯示。

AR技術在汽車安全領域的三個應用例項

1)AR HUD,傳統的抬頭顯示器 (HUD) 只能將自車的車速顯示在擋風玻璃上,大陸集團的AR-HUD技術結合了AR技術與HUD技術,可以實現諸如車道偏離預警、自適應巡航控制、車輛導航等功能。在車輛行駛過程中,AR-HUD 系統會將自車車速、轉彎資訊、道路資訊、車間距離等資訊投影,駕駛員則無需低頭看車速、GPS導航等資訊,極大的提高了安全性。

AR技術如何照進現實汽車安全領域?

2)透明引擎蓋,“透明引擎蓋”技術可透過攝像頭將路面情況反饋到半透明的引擎蓋上,消除了駕駛員的視覺盲區,讓駕駛員接收到更多的路面資訊,從而避免了事故的發生。除此之外,駕駛員還可以在擋風玻璃右下角獲得車輛的俯仰角、側傾角以及車輪轉角,在非結構化道路行駛過程中有極大的幫助。

AR技術如何照進現實汽車安全領域?

3)“360度虛擬城市擋風玻璃”,該技術同樣利用了AR技術,將車外的實時路況嵌入車內的A柱、B柱以及前擋風玻璃中。當前方有行人和車輛在A柱盲區內時,A柱將會變得透明,駕駛員將會獲得更好的視線;當後方有車輛或行人要超過車輛的時候,B柱將會變得透明,駕駛員可以更全面的觀察到資訊;駕駛過程中,會出現虛擬車輛引導駕駛員調整方向、保持車距,同時還會告知剩餘停車位、加油站位置等資訊。有了這個技術的加持,將會大大提升在城市開車的效率以及安全性。

AR技術如何照進現實汽車安全領域?

當然,AR技術在汽車安全領域還有很多需要去挖掘和利用,如:距終點距離、前車車況、前方道路情況等。相信也不止在安全領域,未來AR技術會在汽車上得到更多的運用。