3D-голографический проекционный дисплей может повысить безопасность дорожного движения

Исследователи разработали первый проекционный дисплей дополненной реальности на основе LiDAR для использования в транспортных средствах. Испытания прототипа этой технологии показывают, что она может повысить безопасность дорожного движения, «просматривая» объекты и предупреждая о потенциальных опасностях, не отвлекая водителя.


Технология, разработанная исследователями из Кембриджского университета, Оксфордского университета и Университетского колледжа Лондона (UCL), основана на LiDAR (обнаружение света и дальность) и использует данные LiDAR для создания голографических изображений сверхвысокой четкости дорожных объектов. которые направляются прямо в глаза водителя, а не в 2D проекциях ветрового стекла, используемых в большинстве проекционных дисплеев.

Хотя технология еще не тестировалась в автомобиле, первые тесты, основанные на данных, собранных на оживленной улице в центре Лондона, показали, что голографические изображения появляются в поле зрения водителя в соответствии с их фактическим положением, создавая дополненную реальность. Это может быть особенно полезно, когда такие объекты, как дорожные знаки, скрыты большими деревьями или грузовиками, например, позволяя водителю «видеть сквозь» визуальные препятствия. Результаты сообщаются в журнале. Оптика Экспресс.

«В подключенных транспортных средствах встраиваются проекционные дисплеи, которые обычно проецируют информацию, такую ​​как скорость или уровень топлива, прямо на лобовое стекло перед водителем, который должен следить за дорогой», – сказала ведущий автор Яна Скирневская, доктор философии. кандидат инженерного факультета Кембриджа. «Однако мы хотели пойти дальше и представить реальные объекты в виде панорамных 3D-проекций».

Скирневская и ее коллеги основали свою систему на LiDAR, методе дистанционного зондирования, который работает путем посылки лазерного импульса для измерения расстояния между сканером и объектом. LiDAR обычно используется в сельском хозяйстве, археологии и географии, но он также испытывается на автономных транспортных средствах для обнаружения препятствий.

Используя LiDAR, исследователи просканировали Малет-стрит, оживленную улицу в кампусе UCL в центре Лондона. Соавтор Фил Уилкс, географ, который обычно использует LiDAR для сканирования тропических лесов, просканировал всю улицу, используя технику, называемую наземным лазерным сканированием. Миллионы импульсов были отправлены с разных точек на Малет-стрит. Затем данные LiDAR были объединены с данными облака точек, создав 3D-модель.

«Таким образом, мы можем сшить сканы вместе, создав целую сцену, которая захватывает не только деревья, но и автомобили, грузовики, людей, знаки и все остальное, что можно увидеть на типичной городской улице», – сказал Уилкс. «Хотя данные, которые мы собирали, были получены со стационарной платформы, они похожи на датчики, которые будут в следующем поколении автономных или полуавтономных транспортных средств».

Когда 3D-модель Malet St была завершена, исследователи преобразовали различные объекты на улице в голографические проекции. Данные LiDAR в виде облаков точек были обработаны алгоритмами разделения для идентификации и извлечения целевых объектов. Другой использовался для преобразования целевых объектов в дифракционные картины, сгенерированные компьютером. Эти точки данных были встроены в оптическую установку для проецирования трехмерных голографических объектов в поле зрения водителя.

Оптическая установка способна проецировать несколько слоев голограмм с помощью передовых алгоритмов. Голографическая может появляться в разных размерах и совмещена с положением изображаемого реального объекта на улице. Например, скрытый уличный знак будет отображаться как голографическая проекция относительно его фактического положения за препятствием, действуя как механизм предупреждения.

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments