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3D仪表板:它有助于? 还是分散注意力?

发布日期:2020-04-27

GRCC汽车电子电气架构创新发展论坛

2020-04-27 21:21:18

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Continental 通过眼动追踪来驱动一组倾斜的视差栅栏板,从而为Genesis GV80仪表板开发了一种新型3D显示系统。


Continental 的目标是彻底改变汽车中显示器的配置方式。这家汽车OEM技术公司正在与硅谷公司Leia合作开发一种不寻常的座舱解决方案,即Natural 3D Lightfield仪表板。


新的设计理念有望将三维提升到即将推出的汽车中。Lightfield显示器是下一代媒体,可提供对3D深度的舒适感,以及高光,火花和其他复杂灯光效果的渲染。


Continental 表示,该技术将使信息能够安全地实时呈现给驾驶员。该公司称,这将使驾驶员与车辆的互动变得更加舒适和直观。美国大陆航空表示,它还可以允许前后排乘客与驾驶员分享3D体验。



Continental  3D仪表板的原型。(来源:Continental )


该设计显示三维刻度,指针和对象,例如,在驾驶员的视线中显示停车标志警告。不需要特殊的眼镜即可看到三维警告信号。


想象一下一个停车标志,它闪烁着红色,徘徊在屏幕前。一排排的房子从导航系统中升起。车辆制造商的徽标在仪表板前面的空气中旋转。借助这些三维效果,大陆集团希望彻底改变汽车中显示器的配置方式。


Continental 的内部摄像头使用眼动追踪技术来检测驾驶员的视线,并将3D视图调整为精确的头部位置。为了防止驾驶员长时间将注意力集中在3D屏幕上,相机还采用注意力检测来识别驾驶员分心或疲劳的潜在时刻。



3D效果是通过特殊的方法通过常规屏幕衍射光来实现的。(来源:Continental )


Continental 将Leia的光场技术用于其下一代3D显示器。该系统不需要头部跟踪摄像机。此外,Continental 还声称,前排和后排座椅的乘客也可以从坐着的位置看到相同的3D图像,这在以前是不可能的,但仍然令人怀疑。该公司表示,他们可以实现这一目标,因为Lightfield显示器产生的3D图像由同一对象的八个透视图组成,这些透视图根据视点会有所不同。


该公司表示,在改变每个乘客位置的角度时,对Lightfield显示屏的浏览会有些晃动-这样就可以唯一显示信息。


“由于我们的Lightfield显示器,我们实现了3D图像显示器的全新水平,”Continental 显示解决方案产品经理Kai Hohmann说。“新开发的具有纳米结构的光导体对于质量至关重要。我们不是在折射光线,而是在精确地弯曲和引导光线以达到所需的**3D效果。只有通过这项技术,才有可能满足汽车内部对舒适性和安全性不断增长的要求。”


直到最近,视差屏障或双凸透镜技术仍被用来实现无眼镜的3D效果。它们通过特殊的阻挡或折射光的方法来实现3D效果。特别是,视差屏障系统通过要求头部跟踪器系统将3D视图调整为朝向观察者的准确头部位置,仅提供单个用户应用程序。以类似的方式,它们会在为驾驶员,副驾驶员和后排乘客设计的多用户应用程序中负面影响所感知的图像质量和光输出的有效性。该公司表示,对于汽车行业而言,特别是用于显示信息的**质量至关重要。美国大陆航空使用Leia的DLB(衍射光场背光)技术的新3D光场应用程序提供了比传统3D显示器更高的水平,并且即使在阳光直射到其上时,也可以提供清晰的屏幕。


显示面板下方具有衍射光栅和纳米结构的光波导通过弯曲光产生自然的3D效果。


“借助采用自动立体3D技术的量产显示器,我们将人机交互提升到一个全新的水平,并为未来互联驾驶舱中的直观交流奠定了基础,”人机负责人Frank Rabe博士说。大陆集团接口业务部门。“为了确保获得安全性和舒适性不会以精简的电子架构为代价,我们将中控台或仪表板中的各种显示器集成到了我们的跨域集线器中。”


为了降低复杂性并节省重量和空间,将来所有车载输入和输出设备仅需要少量的控制单元。跨域集线器是一种高性能计算机,是HMC Genesis中使用的Continental 3D显示的基础。它标志着现代E / E体系结构转型的又一个里程碑,目的是从众多的单独控制单元转移到一些高性能计算机。


在Continental 的下一代跨域解决方案中,所有显示器都集成到一个单元中。驾驶员将能够在多个显示器上分发内容,例如,通过手势控制,将导航地图从前排乘客的显示器拖动到他们自己的屏幕上,并准确地将其放置在想要放置的位置。在自动驾驶模式下,这些显示器会融合在整个驾驶舱的整个宽度上,并提供所有其他服务和应用程序,否则这些服务和应用程序只能在前排乘客的一侧使用。


该系统计划于2022年投入生产。该公司在去年的CES Asia上展示了Leia Display的原型。


与Leia Inc.的合作是由Continental 的启动组织Co-pace发起的。通过Continental 的企业风险投资团队,该承诺得到了少数股权投资的进一步巩固。Co-pace使创新的外部创业公司与Continental 建立合作伙伴关系。


Leia Display适用于未来的车辆,但Genesis的3D Display目前正在路上。


我们怎么看?


这是很长一段时间以来进入汽车领域的最令人兴奋的想法之一。唯一的问题是,我们会在获得自动驾驶汽车且不需要显示器之前获得3D显示器吗?我们认为答案可能是肯定的,因为全自动驾驶汽车可能已经停产10年了,而3D显示将在两年内出现在汽车中。


驾驶员分心的问题仍然是要考虑的问题。如果眼动仪计算机感觉到驾驶员已经或看着它的时间太长,则可以关闭显示器。


作者: Jon Peddie 



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