CY Vision （San Jose， CA）是一家一直在悄悄地開發(fā)先進(jìn)平視顯示器（HUD）技術(shù)的公司，但現(xiàn)在準(zhǔn)備開始談?wù)撍恢痹谧龅氖虑?。在與Koc University （Istanbul）聯(lián)合創(chuàng)始人兼教授哈坎•尤里（Hakan Urey）的通話中，我對他們的方法有了更多的了解。本質(zhì)上，它是下一代AR HUD，提供可變焦點(diǎn)的全彩色雙目圖像。這有點(diǎn)拗口，我們再深入一點(diǎn)。

讓我們從HUD的基本架構(gòu)開始。今天幾乎所有的HUD都是基于圖像的。這意味著他們在直視或微顯示器上創(chuàng)建圖像，然后將虛擬圖像“投影”到固定焦平面，通常在汽車HUD中的汽車前部。

另一種方法使用空間光調(diào)制器（SLM），本質(zhì)上是略微修改的微顯示器。計(jì)算所需圖像的全息圖并將其驅(qū)動(dòng)到由激光或LED照亮的SLM。與基于圖像的方法一樣，該方法具有允許所有光用于顯示內(nèi)容而不是阻擋大量光的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)可能是計(jì)算相位全息圖所需的大量計(jì)算負(fù)荷。

CY Vision正在推行SLM方法，現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出一種性能水平，我認(rèn)為還沒有其他人展示過。 然而，他們并不是第一個(gè)采用這種方法的人，其他基于SLM的HUD方法已經(jīng)商業(yè)化。

那么CY Vision的方法有什么不同呢？

“我真的不知道細(xì)節(jié)，但是在CY Vision，我們已經(jīng)創(chuàng)建了一個(gè)全彩色，基于SLM的HUD，它使用眼睛跟蹤來計(jì)算優(yōu)化的計(jì)算機(jī)生成全息圖（CGH），它避免了典型立體顯示器中存在的調(diào)節(jié)過度問題，同時(shí)提供一個(gè)模仿人類視覺的圖像，即距離物體是在近距離觀察物體時(shí)焦點(diǎn)不在。我不認(rèn)為有任何其他方法可以像我們這樣利用深度線索。”

CY Vision正在努力開發(fā)一種能夠滿足未來駕駛員需求的顯示解決方案，尤其是隨著自動(dòng)駕駛變得更加普遍。HUD開發(fā)人員通常將AR HUD定義為在事件發(fā)展時(shí)調(diào)整HUD圖像的AR HUD。例如，如果您需要在一英里處退出，則可能首先在HUD中出現(xiàn)一個(gè)小箭頭。當(dāng)您靠近時(shí)，箭頭的大小會(huì)增加，并且可能會(huì)越靠近FOV。當(dāng)前的HUD不會(huì)這樣做以及許多其他設(shè)想的AR任務(wù)。

更重要的是，世界將繼續(xù)進(jìn)行數(shù)字化繪圖（有人將其稱為數(shù)字雙胞胎），以便導(dǎo)航/ GPS系統(tǒng)可以使用每個(gè)建筑物的數(shù)據(jù)，而不僅僅是街道的數(shù)據(jù)。你很快就能讓你的汽車為你推薦并指引你到五英里內(nèi)最好的意大利餐館，最近的歷史古跡，最便宜的汽油等等。當(dāng)自主性占據(jù)主導(dǎo)地位時(shí)，你會(huì)有更多的時(shí)間把注意力從道路上轉(zhuǎn)移開。這意味著你可以使用你的HUD作為一些社交或?qū)I(yè)任務(wù)的界面，比如在車?yán)镉幸粋€(gè)虛擬形象，打一個(gè)全息視頻電話，等等。

所有這些用例以及更多的用例都表明，需要一個(gè)能夠改變圖像焦距、提供適當(dāng)深度提示和空間跟蹤圖標(biāo)的顯示器。

CY Vision的HUD技術(shù)結(jié)合了一個(gè)瞳孔追蹤器（實(shí)時(shí)感知瞳孔和注視位置）。它還可以創(chuàng)建非常精確的視差，為每只眼睛提供單獨(dú)的圖像，為觀眾量身定制。此外，它是一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的算法，因此隨著時(shí)間的推移應(yīng)該會(huì)變得更好。

與所有的HUD一樣，eyebox和FOV之間也存在權(quán)衡。更大的視窗意味著更小的FOV。兩者都受到imager或SLM中可用像素?cái)?shù)量的影響。然而，該公司聲稱能夠提供最大的FOV為任何可用的儀表板體積（>20度FOV可以實(shí)現(xiàn)少于10升的體積）。

CGH的真正美妙之處在于能夠?qū)㈢R頭“寫入”SLM。這就是光的轉(zhuǎn)向方式，焦平面和焦深的變化方式也是如此。“這些都是使用我們定制開發(fā)的算法和現(xiàn)代GPU和FPGA/ASIC解決方案的并行處理功能實(shí)時(shí)完成的，”Urey解釋道。

能夠?qū)⒐鈱W(xué)功能寫入SLM還允許人們校正像差并校準(zhǔn)由組合器（即擋風(fēng)玻璃）引入的失真。 通過軟件的簡單更改，相同的光學(xué)設(shè)計(jì)和硬件可適用于所有車型。

到目前為止，CY Vision一直專注于顯示符號(hào)系統(tǒng)，圖標(biāo)，并使用計(jì)算機(jī)視覺和AI來檢測并向駕駛員顯示相關(guān)信息。公司還根據(jù)安裝在汽車中的可用硬件（雷達(dá)，照相機(jī)，激光雷達(dá)等）開發(fā)AR內(nèi)容。他們還沒有計(jì)劃任何公開演示，但已經(jīng)開始與主要原始設(shè)備制造商進(jìn)行概念研究，并正在向其他一級(jí)汽車供應(yīng)商進(jìn)行私人演示。他們的商業(yè)模式也很靈活。

雖然焦點(diǎn)主要集中在AR HUD上，但該技術(shù)也適用于AR眼鏡。我們期待在某些時(shí)候看到CY Vision的演示。

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來源：displaydaily