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MINI透過智慧眼鏡提供駕駛人AR體驗

上網時間: 2015年04月21日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:抬頭顯示器  MINI  AR  眼鏡  擴增實境 

雖然大多數的汽車駕駛人都還沒使用擋風玻璃上的抬頭顯示器(head-up displays,HUDs),德國車廠BMW集團旗下的品牌MINI已經準備擁抱更新一代的駕駛技術──MINI將在近日舉行的上海國際車展(Auto Shanghai Show)以及舊金山展示採用高通(Qualcomm)晶片的駕駛用擴增實境(AR)眼鏡原型。

MINI正嘗試將抬頭顯示器以及擴增實境,透過眼鏡呈現在駕駛人的視野,包括導航資訊以及駕駛人可能會需要的其他數位資訊都能直接在眼鏡上呈現。不過MINI的擴增實境眼鏡Augmented Vision還只是一個研究計畫,BMW集團技術部門(BMW Group Technology)主管在接受EETimes美國版編輯專訪時婉拒對該原型裝置何時成為實際商品發表任何預測。

MINI的擴增實境眼鏡Augmented Vision
MINI的擴增實境眼鏡Augmented Vision

無論如何,MINI與高通透過車輛與AR眼鏡的連結,描繪了未來AR技術與連網汽車可能碰撞出的火花。HUD功能與AR眼鏡的結合如果能成功,將會非常有效率且實用;這樣的裝置能將汽車時速、速限以及類似的資訊呈現在駕駛人的主要視野。除此之外,MINI的Augmented Vision裝置還有一個有趣的功能──MINI稱之為「X光眼(X-Ray view)」,是透視顯示器與位置追蹤技術的結合。

MINI的AR眼鏡可提供「X光眼」功能
MINI的AR眼鏡可提供「X光眼」功能

在高通負責Vuforia平台的副總裁Jay Wright表示,上述的「X光眼」功能,是當駕駛人轉頭時,AR眼鏡會顯示出穿透汽車外殼鋼板所看到的車外影像,例如從街上走過的小朋友、狗狗等等:「安裝在汽車外部的攝影機會捕捉車外的影像,透過高通的Vuforia行動視覺平台,在正確的情境與位置投射於AR眼鏡。」Vuforia能提供開發者虛擬實境開發工具。

究竟車外攝影機捕捉到的現場影像是如何傳送到駕駛人配戴的AR眼鏡上呢?BMW集團技術部門資深工程師Robert Richter解釋:「在這個原型裝置上我們是採用Wi-Fi連結眼鏡與負責處理影像訊號的外接運算裝置;我們在MINI車身外加了兩個攝影機以支援X光眼功能,能在停車時讓駕駛人看到路邊影像。」

不過IHS資深分析師Mark Boyadjis對此功能表示懷疑,因為這種頭戴式顯示器並沒有與車上的電源連接,除了必須要有非常強韌的無線連結傳輸資料,還要確保眼鏡配備的電池能長時間維持穩定的供電。而他也認為,就算車身外部攝影機與眼鏡顯示器之間擁有足夠的資料傳輸頻寬,要如實呈現「穿透車身」的影像,技術成本恐怕很高,也不容易確保「完美無縫」的使用者體驗。

汽車駕駛人專用頭戴顯示器

MINI美國市場產品規劃與活動經理Pat McKenna表示,BMW早在十年前就開始研發將抬頭顯示器轉移到護目鏡上的方案,就像是一些飛行員使用的頭盔(編按:傳說中的阿帕契直升機頭盔!);而AR眼鏡是上述概念的進化版。

高通的Wright則表示,AR眼鏡在消費性市場因為隱私權、電池續航力等問題遭遇到一些反彈,但如果將AR眼鏡應用在汽車領域,許多障礙都迎刃而解:「因為駕駛人只會在車上配戴AR眼鏡,隱私權或時尚設計就不太是問題;」更重要的是,對於電池續航力的需求也會寬鬆的多,因為駕駛人不會一整天都戴著AR眼鏡。

高通與MINI都將Augmented Vision 定調為提升駕駛安全性的工具,但他們也注意到其安全性取決於顯示的數位內容是否能與現實世界對齊,並且能不延遲地呈現在駕駛人眼前。AR眼鏡最大的問題就是它會花多少時間呈現使用者周遭的景物與合成空間,因為追蹤與頭戴顯示器(HMD)之間的幾何校準(geometric calibration)不是即時的。

這種現象專家稱之為「眩暈效應(swimming effect)」,這種延遲現象可能導致合成空間內的圖像物體自由漂浮,擾亂讓合成物體是固定在該環境中的假象。簡單來說,頭戴顯示器使用者如果搖頭,就可能會讓顯示器混淆。對此產業組織AugmentedReality.org共同創辦人暨執行長Ori Inbar表示,先進軟硬體技術的結合,有助於讓擴增實境體驗更完善;現在有一些智慧眼鏡,已經能讓頭部晃動所導致的延遲不超過1秒。

此外Inbar 也認為AR眼鏡在汽車上的應用,能提供更寬廣的視野(field of view,FOV);不同於傳統擋風玻璃上的抬頭顯示器,所提供的視野像是只有針孔大小,智慧眼鏡讓駕駛人在看任何方向時都能看到覆蓋的AR資訊。舉例來說,擋風玻璃上的抬頭顯示器FOV約為4~6度,但Augmented Vision能提供26度的FOV。

MINI的AR眼鏡可提供更寬廣的FOV
MINI的AR眼鏡可提供更寬廣的FOV

MINI Augmented Vision採用高通Snapdragon 805處理器與Vuforia行動視覺平台,其光學、電子技術以及開發製造,則是由AR眼鏡製造商ODG (Osterhout Design Group)提供支援。這款AR眼鏡並配備慣性感測器,以及分別負責前向與上方的兩個攝影機,用以判定眼鏡的精確位置;此外它還配備兩個立體HD (720p)顯示器,以及Wi-Fi、藍牙與 GPS技術。

編譯:Judith Cheng

(參考原文: MINI Giving Drivers a Peek at 'Augmented Reality',by Junko Yoshida)





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