Distance Technologies研发新原型设备 将汽车挡风玻璃变成全彩3D抬头显示器

盖世汽车讯 据外媒报道，目前，汽车信息娱乐系统变得越来越大，不过有一家初创公司打造了一种新原型设备，将此种趋势推向了极致——与福特的全车触控屏（pillar-to-pillar touchscreen）类似，将汽车挡风玻璃变成了一款全彩3D抬头显示器（HUD）。据外媒报道，上周，Distance Technologies公司在美国加利福尼亚州长滩举行的Augmented World Expo博览会上展示了其设计。该公司由头戴式显示器制造商Varjo的联合创始人创办，目标是将抬头显示器升级成不止是扁平、简单的叠加屏。

显示器原型设备（图片来源：Distance Technologies）

Distance Technologies的原型设备采用了一个朝上指向挡风玻璃的LCD面板，该挡风玻璃涂有反射涂层，可将透明图像投影到其上面。在概念上，该产品与现有车辆的HUD类似，例如沃尔沃（Volvo）和梅赛德斯-奔驰（Mercedes-Benz）等公司提供的后装配件和集成式方案。但是，此类HUD通常还是会在挡风玻璃上的狭窄区域投射出扁平、诡异的图像，而新研发的系统则更为宽大，在空间感上更令人信服。

该款原型设备有点像投影版的裸眼3D显示器，其大尺寸的LCD面板上覆盖了一种视差屏障，可以为每只眼睛显示略微不同的图像，而（眼球）跟踪摄像头可以帮助确定驾驶员的视线方向，并相应地重新绘制图像。该公司联合创始人兼首席营销官Jussi Mäkinen表示，视差屏障只是该公司在软件技术方面进行迭代的权宜之计，首席执行官Urho Konttori对原型的精确机制持谨慎态度。总体而言，该原型的效果是一个半透明的3D显示屏，覆盖了正常尺寸挡风玻璃的一半。

用户在受控的、非汽车的条件下（一个安装了倾斜玻璃以模拟挡风玻璃的酒店房间）测试了该原型设备，并了解了其一些可能有的功能。投影会创造出一个大而清晰的屏幕，可以显示如速度计等常见的HUD元素以及详细的3D可视化内容等。汽车制造商可以集成语音和手势控制功能，该原型设备还与Ultraleap手部追踪器相连，让驾驶员可以在不看路的情况下执行一些操作，例如点击通知接听电话。其全彩色投影会显示视频，意味着目前仅限于汽车信息娱乐系统屏幕的功能（如后置摄像头中的内容）可以出现在挡风玻璃的一侧。

最炫酷的假设性功能是利用激光雷达或其他车辆传感器，以添加复杂的增强现实元素。在汽车上，Distance Technologies希望此类显示屏可以在驾驶员周围以逼真的方式展示虚拟标志，或者用夜视扫描覆盖黑暗区域；在飞机上，飞行员可以在不需要戴头显或目镜的情况下，在驾驶舱中看到详细的3D地形图投影。

不过，该款仅在过去几个月内研发出的原型设备还有很多新显示技术所有的粗糙之处。首先，其成本远远超过了Distance为制造商设定的数百美元的起售价，而且其亮度太暗。该用户看到的原型设备的亮度大约为100尼特，在酒店房间中可以看清，但在明亮的室外环境下将几乎看不见（东西）。在明亮的室外环境中，设备的亮度至少要10000尼特，而且其需要一个大型LCD面板来投影相应大小的显示画面。

眼球跟踪系统也造成了一些挑战，屏幕的图像需要不断重新绘制，以补偿司机的视线位置，但延迟性非常高，因此当人移动时，一些演示画面会出现晃动。传感器似乎容易失去对眼睛的跟踪——转移视线就可能导致这种情况发生，而长发或戴帽子也可能引起类似问题。如果出现这种情况，一切都会失控。原本响应迅速的3D投影会变成纵横交错的扭曲线条，覆盖在挡风玻璃上。这是一个非常可怕的驾驶场景，因此良好的故障安全装置将至关重要。

不过，目前最大的问题在于，演示该款原型的用户使用该款显示屏时感到很疼。一开始，该用户观看了一些较为复杂的演示：一幅地形图的3D渲染图以及一辆在城市中行驶的车（在现实生活中，前者可能会被飞机飞行员使用，后者则会缩小成供汽车使用的小地图）。在几分钟之后，用户觉得有点儿斜视。在体验一些更为简单的演示过程中，例如投影出的、平放的速度计，眼睛仍然感到十分疲劳；离开房间之后，头疼了几个小时。

该家初创公司的梦想是驾驶员可以看到融合进风景中的有用信息，从而不会在环境和仪表盘之间不断转移注意力。

Konttori表示，Distance Technologies仍在确定目标市场。该团队显然在与一些消费类汽车制造商接触，希望建立他们在Varjo所建立的关系，Varjo的合作伙伴包括沃尔沃和起亚。该公司也可能会专注于军用车或飞机等专业市场，此类市场也已经部署了HUD。