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HUD頭顯很實用,所以VR也要放進車里?

2022-01-13 14:21 物聯(lián)傳媒
關(guān)鍵詞:HUD頭顯

導(dǎo)讀:此前,蔚來推出了首款VR / AR 體驗原生設(shè)計車型,通過 NIO Air AR Glasses 和 NIO VR Glasses 把 AR 和 VR 帶到了車里。

此前,蔚來推出了首款VR / AR 體驗原生設(shè)計車型,通過 NIO Air AR Glasses 和 NIO VR Glasses 把 AR 和 VR 帶到了車里。因此,最近網(wǎng)絡(luò)上傳出一種聲音:蔚來某款旗艦車型在 NIO Day 之后要把車里的屏幕都改成 AR / VR 設(shè)計,VR 設(shè)備將會取代車內(nèi)屏幕。

近日,理想汽車CEO李想在微博發(fā)表了自己關(guān)于“VR設(shè)備是否會取代車內(nèi)屏幕”的一些思考。他表示:“在產(chǎn)品定義前,請務(wù)必確保自己掌握最基本的 VR 理論知識和足夠的使用經(jīng)驗。”同時,“不要輕易用概念誤導(dǎo)消費者,更不要胡亂去定義那些自己根本沒用過的產(chǎn)品?!?/p>


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隨著元宇宙概念的爆火,VR似乎又燃起來了,加上AR-HUD 類的抬頭顯示技術(shù)被越來越多車企應(yīng)用到車內(nèi),給大家?guī)砹艘环N錯覺VR會在車里大顯身手。

AR-HUD可以,但VR很難。

AR-HUD為何可以?

HUD(Head Up Display)中文名是平視顯示器,也稱為抬頭顯示,起初普遍運用于航空上的飛行輔助儀器。有測算在駕駛員低頭看儀表時,會出現(xiàn)駕駛注意力中斷導(dǎo)致有一段“無意識駕駛”的路程。而這段“無意識駕駛”也是事故高發(fā)時間節(jié)點,HUD就可以讓駕駛員不需要低頭就能夠看到他需要的重要信息。


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傳統(tǒng)的HUD通過折射原理把儀表信息投影到擋風(fēng)玻璃上,但是隨著AR的應(yīng)用,傳統(tǒng)的顯示技術(shù)逐漸被更先進的技術(shù)取代。

將AR、傳感器等運用到HUD中,在駕駛員的自然視線范圍內(nèi),將前方更遠的場景圖像顯示給他們,同時提供更多關(guān)鍵信息,比如彎道車速、前方路況等。AR HUD從各種機載傳感器中讀取數(shù)據(jù),將這些數(shù)據(jù)生成與快速變化的環(huán)境相一致的圖形,提供一個實時的數(shù)據(jù)。

AR HUD通過較長的虛擬圖像距離可以快速將圖形準確覆蓋到真實環(huán)境中,減少了駕駛員反復(fù)重新適應(yīng)的時間。而與現(xiàn)實圖形對齊也是AR HUD的一項挑戰(zhàn),它需要處理各種硬件采集的數(shù)據(jù),比如GPU、攝像頭、距離警報器等,這些關(guān)鍵信息都需要被集成到空間有限的儀表盤上。

還有一個難點是在于視野(FoV)的選取,在 HUD 中,所需的流明與FoV成正比,F(xiàn)oV增加一倍其所需的流明也相應(yīng)需要增加一倍,這樣就會導(dǎo)致功耗也隨之增加。目前也有很多公司在優(yōu)化和解決這些挑戰(zhàn),2021年華為和英飛凌都推出了關(guān)于汽車 AR HUD的成像技術(shù)。

未來AR HUD與駕駛員輔助系統(tǒng)(ADAS)結(jié)合,可以為駕駛員提供一個更智能的駕駛環(huán)境,更好得保障交通安全。

VR為何很難?

和AR HUD不同,要把VR用到車里,首先是技術(shù)限制,其次是空間限制,最后是安全限制。

VR目前主要應(yīng)用的領(lǐng)域還是在娛樂和營銷方面,據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示,全球VR頭顯設(shè)備出貨量大幅上漲,達到670萬臺,同比增長71.79%。應(yīng)用環(huán)節(jié)包括消費級(線下娛樂、電競、虛擬形象等)和企業(yè)級(醫(yī)療健康、地產(chǎn)家裝、電子商務(wù)、工業(yè)生產(chǎn)等)。


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目前應(yīng)用的對象主要還是靜態(tài)的,而行駛的汽車加上快速變化的環(huán)境,這需要的技術(shù)和人車交互的損耗是極大的,這在技術(shù)應(yīng)用上是存在一定困難的。

同時VR看到的虛擬畫面使用在車里也具有一定的技術(shù)壁壘,AR可以結(jié)合現(xiàn)實形成AR HUD,但VR如何在車里產(chǎn)生一個三維交互的虛擬空間?駕駛員在有限的車載空間里再佩戴一個可以完成6DoF的VR頭顯是否太笨重?如何利用有限的空間體驗智能的駕駛才是科技要追求的效果。

最后是安全。相較于正常駕駛,視野和反應(yīng)功能如果也只是類似娛樂頭顯的效果,那在安全性上反而增加了更大的風(fēng)險。一是確保駕駛員不會因長時間戴著頭顯而出現(xiàn)3D眩暈癥,二是VR和危險對象出現(xiàn)反應(yīng)給駕駛員的響應(yīng)時間是否能夠及時,同時在整個設(shè)備的有效使用時長內(nèi)故障率的評估等。這都是無法確保的。

目前VR可以用在汽車上的,大部分是處于體驗層面。

1、VR選車

用戶通過戴上VR設(shè)備,高度還原坐在車里的真實場景,進行個性化設(shè)置體驗更好地選車。2015年底開始,奧迪的顧客坐在汽車銷售店里就可以戴上Oculus Rift設(shè)備為自己的愛車選購配置,可以瀏覽奧迪旗下所有系列的所有車型。戴上VR頭顯之后,用戶的汽車配置選購體驗將會大大增強。

2、虛擬駕駛

在虛擬駕駛上,相當(dāng)于用VR玩賽車游戲,建立真實的駕駛場景,用戶可以借此完成駕駛訓(xùn)練。此前,豐田和Oculus聯(lián)手推出了一個面向青少年的虛擬現(xiàn)實駕駛模擬器“TeenDrive 365”。使用者只需要坐在駕駛艙內(nèi),戴上VR頭盔,即可進入“真實駕駛時刻”,通過在靜止的真車上模擬各種交通場景,幫助駕駛員安全地鍛煉出一些必要的駕駛技能。

3、汽車設(shè)計

汽車設(shè)計師可以借助VR,在于真實汽車同樣比例的立體空間中,全方位地了解每一處設(shè)計細節(jié),更好地完成車規(guī)設(shè)計。自從2000年以來,福特就開始在汽車設(shè)計的過程中利用虛擬現(xiàn)實,模擬在不同情況下去查看汽車,提升駕駛位的人體工程學(xué)等,從而避免設(shè)計和生產(chǎn)失誤,減少人力成本和資源浪費。

2016年,寶馬的汽車設(shè)計師通過VR技術(shù)借助虛幻引擎(UE)在VR環(huán)境建立數(shù)字產(chǎn)品模型,從而實現(xiàn)車內(nèi)外的可視化幫助設(shè)計師快速修成設(shè)計草案,并且還可以模擬出試駕場景。

總結(jié)

從傳統(tǒng)的汽油車到現(xiàn)在的電動車,在交通出行上越來越低碳智能,在舒適感得到提升之后也開始追求一些科技感,比如自動駕駛。但并非所有科技技術(shù)都可以在一輛小小的座駕上堆疊,需要考量合理性和能源消耗成本等。

VR進車,還是一場“元宇宙”。