車載智能終極裝備：讓風(fēng)擋變成Google Glass

大家在電影《逃出生天》中應(yīng)該看到了古天樂(lè)在桌面上操作整棟大樓的安全控制系統(tǒng)。同樣的場(chǎng)景也在很多美國(guó)大片中出現(xiàn)過(guò)。這種桌面式的操作方式一定讓大家印象深刻。目前車載智能終端，車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的如火如荼。這種技術(shù)應(yīng)用到車上并不是不可能。

請(qǐng)各位想象一下：有這么一輛拉風(fēng)的汽車，整個(gè)風(fēng)擋就像一枚巨大的Google Glass鏡片一樣酷。你再也不用盯著塵土飛揚(yáng)的前方，看著街上糟糕的路況消磨時(shí)間，因?yàn)檫@塊巨大的屏幕上除了會(huì)顯示車輛以及關(guān)鍵路況信息之外，得益于同車載數(shù)據(jù)的深度整合，還會(huì)出現(xiàn)與行車安全、生活便利以及娛樂(lè)資訊相關(guān)的高亮小貼士。

“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)”（Augmented Reality）技術(shù)在汽車風(fēng)擋上的應(yīng)用

OMG！風(fēng)擋上會(huì)顯示3D圖像和數(shù)據(jù)資訊？盡管現(xiàn)在看來(lái)還有點(diǎn)不切實(shí)際，但來(lái)自范德堡大學(xué)（Vanderbilt University）電機(jī)工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)系的助理教授儒勒·懷特（Jules White）表示，“雖然要實(shí)現(xiàn)電影《少數(shù)派報(bào)告》中呈現(xiàn)的科技場(chǎng)景，至少還需要十幾年的時(shí)間，但短期內(nèi)還是可以看到一些不錯(cuò)的成果的”。

懷特教授是今年P(guān)roceedings of IEEE（電氣與電子工程師協(xié)會(huì)會(huì)刊）2月刊的特約撰稿人，其研究領(lǐng)域主要集中于“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）在汽車風(fēng)擋上的應(yīng)用”。而本期會(huì)刊共收錄八篇該題材的論文，其中一篇名為《玻璃背后：AR技術(shù)在汽車風(fēng)擋上的應(yīng)用對(duì)駕駛員產(chǎn)生的挑戰(zhàn)和機(jī)遇》（Behind the Glass: DriverChallenges and Opportunities for AR Automotive Applications）的文章可以讓大家對(duì)這個(gè)新興領(lǐng)域有一個(gè)大概的了解。

當(dāng)玻璃遇上互聯(lián)網(wǎng)

懷特教授給AR技術(shù)作了這么一個(gè)廣泛的定義：“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)”可以看做是虛擬信息和現(xiàn)實(shí)物體的融合?，F(xiàn)在“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)”最典型的應(yīng)用就是汽車上普遍使用的后視路況裝置。通過(guò)攝像頭和儀表盤監(jiān)視器相連，司機(jī)可清楚辨識(shí)車后方的交通狀況。

當(dāng)司機(jī)在倒車時(shí)，他不僅能夠從監(jiān)視器里看到后保險(xiǎn)杠后方的動(dòng)態(tài)影像，同時(shí)經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)置處理，由不同顏色編碼的線條可以顯示和后一輛汽車前保險(xiǎn)杠的距離。此外，汽車的動(dòng)態(tài)指引功能會(huì)根據(jù)方向盤所處位置自動(dòng)判斷汽車應(yīng)該前進(jìn)的方向，從而使得駕駛員可以輕松地平行趴車。

而目前在部分豪車上使用的平視顯示技術(shù)，實(shí)際上已經(jīng)小范圍地實(shí)現(xiàn)了“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)”在風(fēng)擋上的應(yīng)用。雖然只有很小的部分可以顯示速度和轉(zhuǎn)彎指向等信息，但這僅僅是AR技術(shù)在汽車風(fēng)擋應(yīng)用的雛形。

在不久的未來(lái)，“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)”在風(fēng)擋上的應(yīng)用還會(huì)更智能得多。比如前方路中央有一輛卡車拋錨了，或者一位酒駕的司機(jī)左右搖晃、不停變道等等，這些信息都會(huì)以顏色高亮或者加粗的形式直接出現(xiàn)在與駕駛員視線平行的風(fēng)擋上。此外，在使用車載導(dǎo)航系統(tǒng)時(shí)，司機(jī)不需要死盯著中控臺(tái)附近的顯示器，他只要兩眼平視，看著前方道路就能獲得相應(yīng)的路況信息。

而當(dāng)夜間行車時(shí)，車載攝像頭、傳感器配合AR技術(shù)，可以使駕駛員更清晰地辨識(shí)路況、標(biāo)牌和行人。當(dāng)然，隨著鐳射傳感器和雷達(dá)的進(jìn)一步使用，也許有一天司機(jī)可以在夜間清晰地了解到轉(zhuǎn)彎處的情況。

科技是把雙刃劍

相比消費(fèi)電子和網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品設(shè)計(jì)精良的用戶界面，汽車制造業(yè)的傳統(tǒng)做法已經(jīng)有些落伍了，而懷特教授表示，“在設(shè)計(jì)這樣的風(fēng)擋時(shí)，我們會(huì)考慮使用合理搭配的顏色、線條和布局來(lái)盡可能呈現(xiàn)最佳的用戶界面體驗(yàn)。因此，要實(shí)現(xiàn)AR技術(shù)在汽車風(fēng)擋上應(yīng)用的突破，我們也面臨著形形色色的挑戰(zhàn)?！?/P>

其中一個(gè)令研究人員最擔(dān)憂的問(wèn)題是這項(xiàng)新技術(shù)是否能夠帶來(lái)良好的科技效應(yīng)。懷特教授稱，“任何可以在駕車同時(shí)讓司機(jī)能夠做出更好判斷的技術(shù)都應(yīng)該使用。但如果讓司機(jī)分心的話，那就得另當(dāng)別論了?！?/P>

《玻璃背后…》這篇論文的作者們期待未來(lái)出現(xiàn)一種具有社交功能的汽車“Social Car”。在他們所提出的設(shè)想中，這輛Social Car每經(jīng)過(guò)城市中的一個(gè)地區(qū)或者碰到任何一位來(lái)往的市民，汽車的風(fēng)擋上都會(huì)分層出現(xiàn)他們的詳細(xì)信息。這當(dāng)然聽(tīng)起來(lái)挺酷的，但其實(shí)很容易讓司機(jī)分心。

AR風(fēng)擋技術(shù)可支持地名識(shí)別

哥們，該下線了！好好開(kāi)車！

其他需要攻克的技術(shù)難題還包括如何保證不同體型和身高的駕駛員處于座椅的不同位置也能看到相同的圖像。而這一點(diǎn)絕對(duì)沒(méi)有任何犯錯(cuò)的余地，不過(guò)到底是使用3D立體顯示屏呢，還是使用普通的平面顯示技術(shù)，現(xiàn)在尚無(wú)定論。

當(dāng)然從最原始最基本的功能——導(dǎo)航和控速談起，其次是撥弄轉(zhuǎn)向燈、開(kāi)雨刷，再到空調(diào)和娛樂(lè)設(shè)備的調(diào)整，而要適配這些不同的功能，不同的技術(shù)和設(shè)計(jì)方式也必須進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，這為AR技術(shù)的實(shí)現(xiàn)增添了不少難度。而哪些功能可以通過(guò)這塊巨大的風(fēng)擋屏實(shí)現(xiàn)，而哪些功能必須由集成儀表盤或者方向盤控制，等等都是AR技術(shù)在汽車風(fēng)擋實(shí)現(xiàn)應(yīng)用所要解決的問(wèn)題。

盡管如此，懷特和其他研究人員對(duì)AR技術(shù)在汽車風(fēng)擋上的應(yīng)用前景十分看好，但由于目前技術(shù)受限，以AR技術(shù)為基礎(chǔ)的應(yīng)用仍十分簡(jiǎn)單。懷特教授表示，“一架聯(lián)合攻擊戰(zhàn)斗機(jī)為飛行員配備了一枚價(jià)值約25萬(wàn)美金、擁有高精尖技術(shù)的頭盔。因?yàn)樽鳛橐幻鲬?zhàn)戰(zhàn)斗機(jī)的飛行員，精確到位的數(shù)據(jù)至關(guān)重要。但汽車司機(jī)顯然并不需要這么復(fù)雜的風(fēng)擋顯示技術(shù)”。