汽车HUD行业专题研究:AR~HUD进阶,叩开车载元宇宙大门(10)
2023-07-14 来源:飞速影视
计算全息技术有望成为 AR-HUD 的终局。就 HUD 而言,多层显示、斜投影等技术, 所产生的是静态的图像,成像距离相对固定,而计算全息技术(CGH)可以实现在 可变的任意焦平面上成像,彻底解决 3D 成像中辐辏调节冲突、眩晕等问题。当然目前该技术处于起步阶段,面临诸多挑战,一方面计算机生成全息图计算量巨大,对 算力要求较高;另一方面空间光调制器的分辨率低尺寸小,整体成像质量仍有待提升。目前业界已经对该技术进行了不懈探索,剑桥大学的研究团队在 2015 年即搭建了用于头戴式显示器的样品来验证其算法,而 AR 玩家中如微软、英伟达等诸多行 业巨头亦在该领域进行了前瞻布局。HUD 玩家中 Envisics、CY Vision亦布局该技术 路线,Envisics 自行开发特有算法来缩减计算量,并与松下展开合作;
CY Vision 采 用空间光调制器(SLM)搭配眼球追踪技术(感知瞳孔和凝视位置)实现 3D 全息显 示效果,并与宝马达成合作。国内南京睿维视等公司亦对该领域进行了布局。2022 年 5 月,3D 全息显示开发商 VividQ 展示了其采用 CGH 技术开发的 Alpha 光学引擎 演示器,可显示高分辨率的 3D 视觉效果,具有出色的对比度和逼真的焦深。产业链 成熟拭目以待。
2.4、 软件算法:AR-HUD对虚实贴合需求让软件能力走到台前
AR-HUD 让软件走上台前,AR Creator(AR Generator)应运而生。传统的 W-HUD 只需要设置相应的图像并投影在挡风玻璃上即可,而 AR-HUD 则需要将 ADAS 雷达 /摄像头信息、地图/导航信息、内饰摄像头信息、高精度定位信息、车身状态信息(车速、续航、报警等)引入,结合 3D 坐标转换算法、眼球追踪、障碍物追踪等算法, 将数据进行融合,并转换成 AR 图像对外输出,进而与外部实景实现完美贴合。一 方面,AR-Creator 中的障碍物追踪、3D 坐标转换等算法需要达到较高的水准才能实现良好的虚实结合效果;另一方面,ADAS 信号从感知到传输再到通过 AR-HUD 呈 现给乘客中间产生的延迟也很大程度上影响着客户体验,因此必须加上预测算法以 减少延迟给人带来的不适感;
此外图像畸变矫正、车辆的防抖算法、与高精度定位/ 地图的融合等方面均考验着供应商的软件开发能力。
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