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AR智能交互:让科幻电影走进未来车生活
发布时间:(2019-03-18)

与车道线完美贴合的导航指示,手指锁定后会弹出来的建筑物信息,深度沉浸式的交互娱乐......科技的发展不断拓展着人类对于未来汽车——移动智能空间的想象边界,而AR技术正在让汽车智能交互走进现实。

AR能在汽车场景里做什么

人们常说的AR即增强现实技术(argumented reaility)的英文缩写,是一种通过融合算法、计算机视觉、光学显示技术,将计算机生成的虚拟内容与现实世界的真实情景深度融合的交互技术。

对于汽车场景而言,传统驾驶场景需要驾驶者低头查询导航路线,再观察实际路况,思考与处理二者的信息之后,做出转向、并道等驾驶动作。如果导航信息理解错了,亦或是实际路况没观察清楚,都有可能做出错误的决策,多走很多弯路。而且低头抬头的这一瞬间,以及思考决策时造成的注意力分散,很容易出现事故,增加驾驶的风险。

而利用AR系统,车辆可以直接将导航指示等信息叠加到驾驶者看到的车道线上,省去了驾驶员处理信息的过程,让后者直接根据指示进行操作。这大大减少了头脑处理信息的负担,避免注意力分散,从而让驾驶者专注于路面情况,降低了驾驶错误的发生几率。

导航只是AR切入汽车场景的一个领域,AR能做的还有很多。随着自动驾驶技术的发展,车道保持、前车距离预警等ADAS技术逐渐成熟,AR将能够将这些技术处理出来的信息与实际路况相结合。目前,上述技术已经在荣威Marvel X的AR-Driving 驾驶辅助系统以及大陆公司研发的AR-HUD上能够部分实现。

除了将导航、车速等行驶信息与实际道路相结合之外,AR未来还有望帮助车辆将生活服务内容、娱乐内容等更多信息呈现在驾驶员眼前。据斑马技术委员会主席兼首席科学家施雪松介绍,斑马的AR-Driving 在不久后将完成产品迭代,新一代斑马AR-Driving 能够把包括停车场、电影院、餐厅等在内的出行服务信息集约投射在屏幕上,帮助驾驶员完成更高效率的安全驾驶。

兜兜转转后,汽车AR离量产车应用还差临门一脚

在汽车上搭载AR技术最早可以追溯到1988年通用汽车在Cutlass Supreme上应用的HUD。在AR出现之后,不少车企都试图通过这一“黑科技”探索不同落地场景。宝马曾在2015年推出mini AR眼睛,驾驶员带上这款 AR 眼镜开车时可以在眼前的虚拟屏幕上看到导航数据、周边生活服务推荐、消息提醒等。然而这款AR眼镜由于笨重、时延较长、应用场景有限、成本高居不下等原因被放弃。

除去上述华而不实的产品,在向汽车领域进军的过程中,AR技术现在主要在内容和载体两个方向试图进行突破。在内容方面,AR呈现的内容正在逐渐丰富:一开始各企业均从AR导航入手,之后再加入ADAS等显示信息,并不断优化算法、提升数据处理能力,提升AR与实际路况的贴合程度。在AR的载体和呈现方式上,各企业也在不断优化,从前装市场和后装市场两个角度切入,优化驾驶员的驾驶体验。

从载体的角度,目前各企业将AR相关技术在汽车场景落地的路线有两种,一种是从后装市场入手,随着技术不断成熟,与车企合作,进入前装领域。另一种是直接从前装市场切入,多方合作,推出直接搭载于量产车上的AR产品。

在后装市场上,汽车AR的产品类别以HUD为主。早在2012年,日本Pioneer公司就推出了自己的后装AR-HUD。国外的老牌零部件厂商,比如大陆、伟世通,也都已经有了成型的AR-HUD产品,但是尚未量产。国内的不少初创HUD企业,比如未来黑科技、乐势科技,也都在AR-HUD上有布局。AR在后装市场的另一种落地形态是智能后视镜。高德地图2018年10月宣布与阿里达摩院合作,共同推出了搭载高德AR导航的车载 AR 智能后视镜产品。

在前装领域AR的应用虽然不多,但玩家也不少。从产品类别来看,中控屏幕、仪表盘、HUD均有玩家研究。上汽荣威纯电动SUV车型Mavel X就搭载了WayRay和斑马智行联合研发的AR-Driving系统,迈出了AR技术在量产车应用上的一大步。其载体为仪表盘,不仅可以呈现实景导航,还可以根据道路上的复杂交通情况为驾驶人提供实时的行车安全辅助,如车道偏离预警、前车碰撞预警等。

在前装AR-HUD领域,目前已经公开发布的产品只有百度和疆程科技合作推出的AR-HUD。即便是这款产品,百度副总裁李震宇在介绍时也只是用视频展示了一个demo,并没有提到何时量产应用。此外,软银中国投资的Futures未来黑科技宣称已经实现了基于全挡风玻璃的AR-HUD,正在和宝马合作推进量产;WayRay在今年的CES上宣称,现代集团旗下品牌现代汽车和起亚汽车的部分量产车型将从2020年起配备其研发的AR-HUD。

在国内,车载AR技术的玩家大部分为HUD初创企业,侧重于HUD光学结构方面的研究,在AR融合算法和AR实现路径方面的基因不足。而百度、阿里这样的互联网巨头则在算法和计算机视觉实力强劲,但是需要HUD企业给予光学解决方案的支持。国外玩家以大陆、电装这样的老牌零部件厂商为主,阿里连续投资的WayRay也在这一领域具有一定的影响力。

对于众玩家来说,若想真正实现AR在汽车场景下的应用,为驾驶者赋能,不仅需要完善的光学解决方案,还要在AR融合算法、计算机视觉上加码投入。

蓝图清晰,汽车AR潜力巨大

如今,AR技术已开始在汽车产业逐步落地,这意味着AR技术在汽车场景下的发展已进入新的时代。今后,随着人工智能、计算机视觉、全息显示、大数据技术的不断发展,AR技术在汽车场景下的应用空间将进一步扩大。亿欧汽车认为,在未来,汽车场景内的AR技术将向信息更多元、融合更智能、交互更多元、载体更便捷、合作更深度的方向发展。

信息更多元。目前,汽车所搭载的AR系统可显示内容主要为导航、ADAS、车速、公里数等基本显示。随着计算机视觉、人工智能算法的升级,生活服务等信息内容也将有机会呈现在未来汽车汽车驾驶员面前,包括周边餐馆、加油站等信息。当然,信息更丰富并不意味着信息过载。过多的信息呈现会使驾驶者分心,更安全、便捷的信息呈现与交互形式将成为未来车载AR技术研发中不得不考虑的问题。

融合更智能。虚拟信息与真实环境的融合程度越高,驾驶者理解信息越容易,也就更便于做出决策、提升驾驶效率。虽然斑马智行的AR-Driving等现有产品已经取得了不错的成绩,但其在道路指示与实际路况贴合程度还有较大的提升空间。能否更好地实现虚实融合将成为决定一项车载AR产品竞争力的重要因素。

交互更智能。随着人工智能技术的发展,不少量产车的车载系统中都配备了语音交互功能,手势交互也已经在宝马、奔驰等豪华品牌的产品中初步应用。在汽车AR方面,交互形式以语音交互为主。未来黑科技、乐势科技的C-HUD产品可以通过语音交互进行播放音乐、开启导航、打电话等功能,WayRay的Navion能够实现简单的手势交互。不过当环境噪音较大、使用方言沟通的时候,交互的效果依然有待提高。在未来,随着AR呈现的内容越来越多,语音交互需要越来越智能,同时也需要手势交互、眼球追踪等交互技术配合发展。

载体更便捷。对于众厂商来说,尤其是HUD企业,载体的升级可能是目前最重要的方向,也是最有可能突破的方向。基于全挡风玻璃的HUD是AR车载应用目前的制高点,不论是WayRay、未来黑科技这样的HUD企业,还是现代、宝马这样的主流车企,都在力争尽早实现全挡风玻璃HUD的量产车应用。不过目前来看载体升级的主流方向还是先从前装HUD入手,然后不断扩大市场角和成像距离,最后实现全挡风玻璃的AR-HUD。

合作更深度。在众厂商攻坚克难,力争将AR-HUD尽早应用于量产车之际,各方玩家的深度协同显得尤为重要。汽车AR是一种技术密集型的应用,需要传感器融合算法、计算机视觉、车道级导航、AR开发、光学显示技术等多种技术协同配合。以上汽Marvel X的AR-Driving为例,WayRay主要负责激光全息投影技术,斑马智行通过自主研发的虚实融合算法,将定位、机器视觉等数据进行融合计算,还原道路真实场景,并与车道级导航、ADAS深度融合,上汽提供平台,高德地图为其提供地图等核心数据的底层支持。若想让AR更快走进汽车,还需要投影、地图、算法等方面的优势企业与车企深度协同,构建多元场景,打通数据闭环。

虽然发展道路困难重重,但是汽车AR的发展蓝图非常清晰。汽车AR不仅是解决驾驶痛点、提升驾驶效率的“利器”,更承载着人们对美好的未来车生活的向往。相信在不久的将来,只有在科幻电影里才能看见的AR交互场景也有机会出现在每个人的汽车生活之中。4月17日,亿欧汽车将在上海扬子江万丽酒店举办GIIS 2019第二届智能网联产业创新峰会,探讨新驾驶、新交互如何撬动智能网联万亿级市场,欢迎您与亿欧汽车一起畅想未来车生活!

THE END