車載智能終極裝備(bei)：讓風擋變成Google Glass

大(da)(da)(da)家在(zai)電(dian)影《逃出生天》中(zhong)應(ying)該看到(dao)了古天樂在(zai)桌面上操(cao)作整棟大(da)(da)(da)樓的安(an)全(quan)控制系(xi)統。同樣(yang)的場景也在(zai)很多美(mei)國大(da)(da)(da)片中(zhong)出現過。這種(zhong)桌面式的操(cao)作方式一定讓大(da)(da)(da)家印象深(shen)刻(ke)。目前車載智(zhi)能終端，車聯網發展(zhan)的如火如荼。這種(zhong)技(ji)術(shu)應(ying)用到(dao)車上并不是不可能。

請各位想象一下：有(you)這么一輛(liang)拉風的(de)汽(qi)車(che)，整(zheng)個風擋(dang)就像一枚(mei)巨(ju)大的(de)Google Glass鏡片一樣(yang)酷。你再也不用(yong)盯(ding)著塵(chen)土飛揚(yang)的(de)前方，看著街上糟糕的(de)路況消磨時間，因為這塊(kuai)巨(ju)大的(de)屏幕上除了會顯示車(che)輛(liang)以(yi)(yi)及關鍵路況信息之外(wai)，得(de)益于(yu)同車(che)載數據的(de)深(shen)度整(zheng)合，還(huan)會出現與行車(che)安全、生(sheng)活便利以(yi)(yi)及娛樂(le)資訊(xun)相關的(de)高亮小貼士。

“增強現實(shi)”（Augmented Reality）技(ji)術在(zai)汽車風擋上的應用

OMG！風(feng)擋上會(hui)顯(xian)示3D圖(tu)像和(he)數據(ju)資訊？盡管現在看來還有點(dian)不切實(shi)際，但來自(zi)范(fan)德堡大學(xue)（Vanderbilt University）電機(ji)工程和(he)計算機(ji)科(ke)學(xue)系的(de)(de)助理教授儒勒(le)·懷特（Jules White）表示，“雖(sui)然要(yao)實(shi)現電影《少數派(pai)報(bao)告》中呈現的(de)(de)科(ke)技場(chang)景，至少還需要(yao)十幾年的(de)(de)時間，但短期內還是(shi)可以看到一(yi)些不錯的(de)(de)成果的(de)(de)”。

懷特教授是今年Proceedings of IEEE（電(dian)(dian)氣與電(dian)(dian)子工程師協會(hui)(hui)會(hui)(hui)刊(kan)(kan)）2月刊(kan)(kan)的(de)特約撰稿人，其(qi)研究領域主要(yao)集中于“增強現實（AR）在(zai)汽車風擋上的(de)應(ying)用(yong)”。而本期會(hui)(hui)刊(kan)(kan)共收錄八篇該題材的(de)論文，其(qi)中一篇名為(wei)《玻璃(li)背后：AR技術在(zai)汽車風擋上的(de)應(ying)用(yong)對(dui)駕駛(shi)員產生的(de)挑(tiao)戰和機(ji)遇(yu)》（Behind the Glass: DriverChallenges and Opportunities for AR Automotive Applications）的(de)文章可以讓大家對(dui)這個新興(xing)領域有一個大概的(de)了(le)解。

當玻璃遇上互聯網

懷特教授(shou)給AR技(ji)術作了(le)這(zhe)么一個廣泛(fan)的(de)(de)定義：“增強現(xian)實(shi)”可以(yi)看(kan)做(zuo)是(shi)虛擬信息和現(xian)實(shi)物(wu)體(ti)的(de)(de)融合。現(xian)在“增強現(xian)實(shi)”最典型的(de)(de)應(ying)用就是(shi)汽(qi)車上(shang)普遍使用的(de)(de)后視路況裝置。通過攝像(xiang)頭和儀表盤(pan)監視器(qi)相連，司機可清(qing)楚辨識車后方的(de)(de)交通狀況。

當(dang)司機在倒車(che)(che)時，他(ta)不僅能(neng)夠從監視器里看到后(hou)保(bao)險杠后(hou)方(fang)的(de)(de)動(dong)態影像(xiang)，同時經過轉置(zhi)處理，由不同顏色編碼的(de)(de)線條可以顯示和后(hou)一輛汽(qi)車(che)(che)前保(bao)險杠的(de)(de)距離。此外，汽(qi)車(che)(che)的(de)(de)動(dong)態指引功能(neng)會根據方(fang)向(xiang)盤所處位置(zhi)自動(dong)判斷汽(qi)車(che)(che)應該(gai)前進的(de)(de)方(fang)向(xiang)，從而使得駕駛員可以輕松地平行趴(pa)車(che)(che)。

而目前(qian)在(zai)部(bu)分(fen)豪車上(shang)使用(yong)(yong)(yong)的(de)平視(shi)顯示(shi)技術(shu)，實(shi)際上(shang)已經小范(fan)圍(wei)地實(shi)現了“增強現實(shi)”在(zai)風擋上(shang)的(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)。雖然只有很(hen)小的(de)部(bu)分(fen)可以顯示(shi)速(su)度和轉彎指向等信息，但這僅僅是AR技術(shu)在(zai)汽車風擋應(ying)用(yong)(yong)(yong)的(de)雛形(xing)。

在(zai)不(bu)久的(de)未來，“增強現實”在(zai)風擋上的(de)應用(yong)還會更智(zhi)能得多。比如前方路(lu)中(zhong)央有一輛卡車(che)拋錨了，或者一位(wei)酒駕的(de)司機(ji)左右搖晃、不(bu)停變道(dao)等等，這(zhe)些信息都會以顏色高亮(liang)或者加粗的(de)形式直接出現在(zai)與駕駛員(yuan)視線(xian)平(ping)行的(de)風擋上。此外，在(zai)使用(yong)車(che)載導航系統時，司機(ji)不(bu)需要(yao)死盯著(zhu)(zhu)中(zhong)控臺附近的(de)顯示器，他只(zhi)要(yao)兩(liang)眼(yan)平(ping)視，看著(zhu)(zhu)前方道(dao)路(lu)就能獲得相(xiang)應的(de)路(lu)況信息。

而(er)當夜間(jian)行車時，車載攝像頭、傳感(gan)器(qi)(qi)配合AR技術(shu)，可以(yi)使駕駛(shi)員更清(qing)晰(xi)地辨識路況(kuang)、標(biao)牌和行人。當然，隨(sui)著(zhu)鐳(lei)射傳感(gan)器(qi)(qi)和雷達的(de)進(jin)一步使用，也許有一天司機可以(yi)在夜間(jian)清(qing)晰(xi)地了解到轉(zhuan)彎處的(de)情況(kuang)。

科技是把雙刃劍

相比消(xiao)費電子(zi)和網絡產品設計(ji)(ji)精良的(de)用戶界(jie)面，汽車(che)制造業的(de)傳統(tong)做(zuo)法已(yi)經(jing)有些落伍了(le)，而懷特教授表示，“在設計(ji)(ji)這樣的(de)風擋時，我(wo)們會考慮(lv)使用合(he)理搭(da)配的(de)顏色、線條和布局來盡可(ke)能呈現最佳的(de)用戶界(jie)面體驗。因此，要實(shi)現AR技術在汽車(che)風擋上應用的(de)突破，我(wo)們也面臨(lin)著形形色色的(de)挑戰。”

其(qi)中一個令研究(jiu)人員最擔憂的問題是這項(xiang)新(xin)技術是否能夠帶來良好的科(ke)技效應(ying)。懷(huai)特教授(shou)稱，“任何(he)可以在駕車同時讓(rang)司機(ji)能夠做出更好判斷的技術都(dou)應(ying)該使用。但如果讓(rang)司機(ji)分心的話，那(nei)就得另當(dang)別(bie)論了。”

《玻璃(li)背后…》這篇論文的(de)(de)(de)作者們期待未來出現一(yi)種具有社交功(gong)能的(de)(de)(de)汽車“Social Car”。在他們所提出的(de)(de)(de)設想中(zhong)(zhong)，這輛Social Car每經過城(cheng)市中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)一(yi)個地區或者碰到任何一(yi)位來往(wang)的(de)(de)(de)市民，汽車的(de)(de)(de)風擋(dang)上(shang)都會分層出現他們的(de)(de)(de)詳細信息。這當然(ran)聽起來挺酷的(de)(de)(de)，但其實很容易讓司機分心。

AR風擋(dang)技(ji)術可(ke)支持(chi)地名(ming)識別

哥們，該(gai)下(xia)線了！好好開車！

其他需(xu)要(yao)攻克的技術難題還(huan)包括如何保(bao)證(zheng)不同體型和身高的駕駛員處(chu)于座椅的不同位置(zhi)也能(neng)看到(dao)相同的圖(tu)像。而這一點絕對(dui)沒有(you)任何犯(fan)錯的余地，不過到(dao)底(di)是使用(yong)3D立體顯(xian)示屏(ping)呢(ni)，還(huan)是使用(yong)普通的平面顯(xian)示技術，現在尚無定論。

當(dang)然(ran)從最原始(shi)最基本的(de)功(gong)(gong)能——導(dao)航和(he)控(kong)速談起(qi)，其次(ci)是撥弄轉向(xiang)燈、開雨刷(shua)，再到空(kong)調和(he)娛樂設備(bei)的(de)調整，而(er)(er)要適配這些(xie)(xie)不同的(de)功(gong)(gong)能，不同的(de)技術(shu)和(he)設計方式也必須進行相應的(de)調整，這為AR技術(shu)的(de)實現增添了不少難度。而(er)(er)哪些(xie)(xie)功(gong)(gong)能可(ke)以通(tong)過這塊巨大的(de)風擋屏實現，而(er)(er)哪些(xie)(xie)功(gong)(gong)能必須由(you)集成(cheng)儀表盤或者(zhe)方向(xiang)盤控(kong)制，等等都是AR技術(shu)在汽車風擋實現應用(yong)所要解決的(de)問題。

盡管如此，懷特和其他研究人員對AR技術在汽車風擋上的應用前景十分看好，但由于目前技術受限，以AR技術為基礎的應用仍十分簡單。懷特教授表示，“一架聯合攻擊戰斗機為飛行員配備了一枚價值約25萬美金、擁有高精尖技術的頭盔。因為作為一名作戰戰斗機的飛行員，精確到位的數據至關重要。但汽車司機顯然并不需要這么復雜的風擋顯示技術”。