借助计算机,把有价值的导航信息叠加在现实场景上的技术,称作增强现实(AR,Augmented Reality)。先锋(Pioneer)公司推出了采用增强现实技术的车辆导航系统“虚拟导航”(Cyber Navi),它上面搭载了被称为“增强现实平视显示器”(AR HUD,AR Head-Up Display)的显示装置。
增强现实平视显示器,能够把导航信息叠加显示在前挡风玻璃上面,实时的导航线路、箭头指示等信息,看上去就像是浮现在车前的道路景象上。这是全世界首个应用在车辆导航方面的增强现实显示产品。
这个装置的关键之处,在于“组合器”和“激光”。组合器有一块几乎透明的半透镜,安装在车辆遮光板的位置。激光生成的清晰图像投射到组合器,作为虚像浮现在前挡风玻璃上。与之类似的情况是,乘火车时,车窗上映射出的自己的虚像,看起来就好像在窗外一样。
车窗上的虚像被投射到视线前方大约3米处。虚像投射在远处,能够减少视线聚焦的时间,避免眼睛疲劳。另外,由于虚像不是投射在仪表盘,而是投射在遮光板的位置上,驾驶员的视线从关注眼前路况切换到查看导航信息,只需要不到一秒钟的时间。
向增强现实平视显示器传送信息的“虚拟导航”主机,能够以很高的精度将导航信息和现实场景合为一体而不错位。此外,朝前安装的小型照相机,能够检查各种车况信息(例如车距),并展现在增强现实平视显示器上面。
获得导航信息的流程
车载小型照相机拍下前方的景色并进行检测,发送给“侦察单元”(Scouter Unit)影像处理单元(1)。“侦察单元”处理信息后,传送给导航仪(2)。导航仪把收到的信息和导航信息结合,筛选出行车必需的信息,再无线发送给增强现实平视显示器(3)。
(本文发表于《科学世界》2013年第2期)
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