自奔馳于1886年造出第一輛可供銷售的汽車開始,，汽車已經(jīng)走過了134年的歲月,。隨著AR技術(shù)的發(fā)展，其在汽車安全領(lǐng)域的運(yùn)用也將不斷擴(kuò)大。本文主要將介紹AR技術(shù)的原理以及AR技術(shù)在汽車安全領(lǐng)域的三個(gè)應(yīng)用實(shí)例,。
自奔馳于1886年造出第一輛可供銷售的汽車開始,，汽車已經(jīng)走過了134年的歲月。隨著汽車進(jìn)入越來越多的家庭，汽車的安全性也顯得越來越重要,。1959年，沃爾沃第一次推出了首款標(biāo)配三點(diǎn)式安全帶的車型PV544,。1970年,，福特推出了第一款選裝ABS裝置的車型林肯大陸Mark III。隨著AR技術(shù)的發(fā)展,，其在汽車安全領(lǐng)域的運(yùn)用也將不斷擴(kuò)大,。本文主要將介紹AR技術(shù)的原理以及AR技術(shù)在汽車安全領(lǐng)域的三個(gè)應(yīng)用實(shí)例。
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）,，是在虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新技術(shù),，也被稱之為混合現(xiàn)實(shí)，是一種借助于計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)和可視化技術(shù),，通過圖像識(shí)別,、動(dòng)作捕捉、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)的綜合應(yīng)用,，將虛擬信息精確地疊加在現(xiàn)實(shí)世界的“虛實(shí)”交互技術(shù),。
關(guān)節(jié)臂測(cè)量系統(tǒng)通過硬測(cè)頭測(cè)量，建立機(jī)器與3D數(shù)據(jù)對(duì)齊的3坐標(biāo)系,。帶有適配器的工業(yè)攝像頭進(jìn)行拍攝,，適配器建立關(guān)節(jié)臂硬測(cè)頭位置和工業(yè)攝像頭位置的轉(zhuǎn)換矩陣，攝像頭撲捉車輛路面圖像信息,。AR軟件將虛擬信息與車輛路面信息進(jìn)行虛實(shí)交互,，并完成相關(guān)的分析過程。對(duì)AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的攝像頭畸變和追蹤定位校準(zhǔn),。
顯示設(shè)備包括大屏幕,、工業(yè) 3D 眼鏡、手持式顯示設(shè)備等,。在汽車應(yīng)用上如HUD顯示,。AR系統(tǒng)的工作原理：
AR系統(tǒng)的基本工作原理如圖所示，首先通過測(cè)量臂進(jìn)行整車坐標(biāo)系的對(duì)齊,，同時(shí)完成攝像頭坐標(biāo)系與測(cè)量臂坐標(biāo)系的位置轉(zhuǎn)換矩陣計(jì)算,；然后導(dǎo)入虛擬的 CAD 數(shù)據(jù)模型到 Metaio Engineer 軟件系統(tǒng)；接著通過攝像頭獲取實(shí)際車輛外部的路面情況,；最后通過 Metaio Engineer 進(jìn)行 AR 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的影像虛實(shí)疊加并輸出相關(guān)信息,。
傳統(tǒng)的抬頭顯示器 （HUD） 只能將自車的車速顯示在擋風(fēng)玻璃上，大陸集團(tuán)的AR－HUD技術(shù)結(jié)合了AR技術(shù)與HUD技術(shù),，可以實(shí)現(xiàn)諸如車道偏離預(yù)警,、自適應(yīng)巡航控制,、車輛導(dǎo)航等功能。在車輛行駛過程中,，AR－HUD 系統(tǒng)會(huì)將自車車速,、轉(zhuǎn)彎信息、道路信息,、車間距離等信息投影,，駕駛員則無需低頭看車速、GPS導(dǎo)航等信息,，極大的提高了安全性,。
“透明引擎蓋”技術(shù)可通過攝像頭將路面情況反饋到半透明的引擎蓋上，消除了駕駛員的視覺盲區(qū),，讓駕駛員接收到更多的路面信息,，從而避免了事故的發(fā)生。除此之外,，駕駛員還可以在擋風(fēng)玻璃右下角獲得車輛的俯仰角,、側(cè)傾角以及車輪轉(zhuǎn)角，在非結(jié)構(gòu)化道路行駛過程中有極大的幫助,。
“360度虛擬城市擋風(fēng)玻璃”技術(shù)同樣利用了AR技術(shù),，將車外的實(shí)時(shí)路況嵌入車內(nèi)的A柱、B柱以及前擋風(fēng)玻璃中,。當(dāng)前方有行人和車輛在A柱盲區(qū)內(nèi)時(shí),，A柱將會(huì)變得透明，駕駛員將會(huì)獲得更好的視線,；當(dāng)后方有車輛或行人要超過車輛的時(shí)候,，B柱將會(huì)變得透明，駕駛員可以更全面的觀察到信息,；駕駛過程中,，會(huì)出現(xiàn)虛擬車輛引導(dǎo)駕駛員調(diào)整方向、保持車距,，同時(shí)還會(huì)告知剩余停車位,、加油站位置等信息。有了這個(gè)技術(shù)的加持,，將會(huì)大大提升在城市開車的效率以及安全性,。
AR技術(shù)在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用也需要注意到“少即是多”以及“不止目所能及”這兩個(gè)要點(diǎn)?！吧偌词嵌唷笔侵副苊膺^多的信息反饋,，過多的信息將會(huì)成為負(fù)擔(dān)，分散駕駛員的注意力,；“不止目所能及”是指可以將更多隱藏的信息挖掘利用,，如：距終點(diǎn)距離、前車車況,、前方道路情況等,。相信不止在安全領(lǐng)域，未來AR技術(shù)會(huì)在汽車上得到更多的運(yùn)用,。