增强现实抬头显示（AR-HUD）技术目前面临哪些挑战？未来 ...
admin
2023-06-28 13:22:48
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精准感知，稳定融合，设备体积都是AR-HUD需要面对的挑战
引言
与传统 HUD 不同，AR-HUD 不是中控和仪表信息的简单迁移，而是承载了智能车中座舱和自动驾驶有关的相关信息。要想具备良好的用户体验，对环境的精准感知；虚拟的图形和现实融合的鲁棒性；以及AR-HUD设备本省的体积占用等都对AR-HUD的量产和使用构成不小的挑战。
挑战1：精准感知行车环境
AR-HUD 之所以能提高用户体验，就是使用了增强现实技术，以车道线检测为例，现有的车道线检测算法在遇到雨雪天气，光照不均等问题时，会出现车道环境感知的bad case, 如果精准的现实环境检测都做不到，那么更谈不上对环境的增强了。如下图所示。
挑战2：虚拟图形和现实融合的鲁棒性
AR-HUD在虚拟图形和现实融合之前，首先要对车载硬件包括摄像头，毫米波，激光雷达等传感器进行标定，标定相应的内参外参矩阵，将虚拟的图形图像和实际感知到的车道进行融合。
但车载AR-HUD和一般的AR不同，行车过程中，车载传感器硬件会发生位移，一旦发生位移，则相机与AR-HUD设备的外参矩阵就会发生变化，作为驾驶员来说，最直接的观感是：绘制的图形标识位置与实际的位置不相符（错位）。目前解决的方法是频繁的进行硬件标定。
挑战3：AR-HUD设备体积过大
AR-HUD的成像原理上看，需要完成3次反射的过程，这样的3次反射需要留有空间，叠加光学器件的体检，AR-HUD整体占用过多车内的空间。对于寸土寸金的车内空间来说，这样的体积占用会压缩驾乘体验。
总结
作为一名AR-HUD的开发者，从我的经验上来看，对环境的精准感知，设备体积这两个方面虽然会影响用户体验，但是不大会影响用户的接收程度，而虚拟图形和现实融合的鲁棒性则更为关键，传感器轻微的位移可以尝试在线标定，但是一旦位移较大，就只能4s店交给专业人员处理了。