“全息投影”(Holography)強(qiáng)勢回歸!但它不再是以我們熟悉的科幻電影形式出現(xiàn)——例如《星際大戰(zhàn)》(Star War)系列電影中,莉亞公主(Princess Leia)利用投影向R2-D2求救。這一次,它將用于下一代車輛中的商業(yè)抬頭顯示器(HUD),為駕駛?cè)撕统丝吞峁?dǎo)航等輔助功能。

談到HUD市場快速的增長,就不得不提到AR HUD(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)抬頭顯示技術(shù))。比如說2020年以來,隨著奔馳新S級AR HUD的發(fā)布,整個HUD市場再次按下加速鍵,進(jìn)入新一輪的快速增長。AR HUD即將引爆市場,整個AR HUD產(chǎn)業(yè)的量產(chǎn)應(yīng)用走向快車道。

隨著全球居民消費(fèi)水平和汽車智能化程度的提升,消費(fèi)者對于安全性和智能性的需求正在不斷上漲,HUD不再是高端車型的標(biāo)志,越來越多較低價位車型上也開始出現(xiàn)了它的身影。

而AR技術(shù)的引入,可以讓HUD的顯示效果更加豐富與直接,同時也變得充滿科技感。

AR HUD就是利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)(AR),整合先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)如ADAS、ACC,將導(dǎo)航與駕駛信息投影到車輛前方,與前方實(shí)物相結(jié)合,以獲得更好的駕駛體驗(yàn)。全息技術(shù)的展示正是AR-HUD最終極的呈現(xiàn)方式。

全息投影如何運(yùn)作?

全息投影原理簡單來說是利用光學(xué)原理,影像在空中浮現(xiàn),呈現(xiàn)立體效果。全息空間投影熒屏是新一代的顯示設(shè)備,具有高清晰、耐強(qiáng)光、超輕薄、抗老化等無可比擬的眾多優(yōu)勢。由分子級別的納米光學(xué)組件:全像彩色濾光板結(jié)晶體為核心材料,融合納米技 術(shù),材料學(xué)、光學(xué)、高分子等多學(xué)科成果和制備加工技術(shù),以有機(jī)材料、無機(jī)納米粉體和精細(xì)金屬粉體為原料,生產(chǎn)而成。輕薄內(nèi)部蘊(yùn)含先進(jìn)的精密光學(xué)結(jié)構(gòu),以達(dá)致高清晰、高亮度的完美顯像。

目前全息投影最常用的光源是來自投影機(jī),因?yàn)橐粊砉庠戳炼认鄬Ψ€(wěn)定,二來,投影機(jī)還具有放大影像的作用,作為全息投影展示非常實(shí)用。全息投影技術(shù)將美輪美奐的畫面帶到觀眾面前,將觀眾引入到了另一個世界中。全息投影技術(shù)突破了傳統(tǒng)聲、光、電局限,空間成像色彩鮮艷,對比度、清晰度都非常高,空間感、透 視感很強(qiáng)。它不僅可以產(chǎn)生立體的空中幻像,還可以使幻像與表演者產(chǎn)生互動,一起完成表演,產(chǎn)生令人震憾的演出效果。

全息投影技術(shù)是近些年來流行的一種高科技技術(shù),全息立體投影是通過光的偏振原理來實(shí)現(xiàn)的,即采用兩臺投影機(jī)同步放映圖像,將兩臺投影機(jī)前的偏光片的偏振方向互相垂直,讓產(chǎn)生的兩束偏振光的偏振方向也互相垂直。而偏振光投射到專用的投影幕上再反射到觀眾位置時偏振光方向須不改變,觀眾通過偏光眼鏡每只眼睛只能看到相應(yīng)的偏振光圖像,從而在視覺神經(jīng)系統(tǒng)中產(chǎn)生立體感覺。這種全新的互動展示技術(shù)將裝飾性和實(shí)用性融為一體,在沒有圖像時完全透明,給使用者以全新的互動感受,成為當(dāng)今一種最時尚的產(chǎn)品展示和市場推廣手段。如今,人們利用全息投影技術(shù)來展現(xiàn)文化與科技的融合。

然而,全息投影可重建3D光場,而非傳統(tǒng)攝影中以2D影像呈現(xiàn)所捕捉到的對象。在攝影時需要使用鏡頭來記錄影像。但在全息投影光線的操縱中并非如此。物體所發(fā)出的光線直接散射到記錄介質(zhì)上。

所謂光場,指的是一束光在傳播過程中所包含的信息,涵蓋光線強(qiáng)度、位置、方向等信息。在一個具備厘米級定位精度的光場空間中,通過設(shè)置一個用光來定位的坐標(biāo)系,就能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)環(huán)境和虛擬世界的精準(zhǔn)疊加。例如在谷歌今年發(fā)布的沉浸式光場視頻方案中,首先要從大量的攝像頭陣列中捕獲信號,通過大型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建出顯示內(nèi)容的光場表現(xiàn),并將其存儲;然后使用一個直徑92厘米、由46個攝像頭組成的球形結(jié)構(gòu),從不同角度捕捉周圍場景,并將多方向視角合并為一個視角,呈現(xiàn)出的圖像空間立體感更強(qiáng),用戶可以隨著視角轉(zhuǎn)變看到不同角度的、具有動態(tài)效果的圖像。

ARHUD肯定要實(shí)現(xiàn)AR導(dǎo)航,這就必須具備三個方面的能力:

第一是車道級導(dǎo)航能力。因?yàn)锳R導(dǎo)航歸根到底是導(dǎo)航的一種特殊的形式,對用戶而言,最根本的需求還是基于實(shí)時路況信息和交通大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)引導(dǎo),只有實(shí)現(xiàn)了車道級的導(dǎo)航,AR導(dǎo)航的小箭頭才能準(zhǔn)確地鋪設(shè)在真實(shí)車道上。

第二是圖像識別和檢測能力。AR的本質(zhì)是虛實(shí)結(jié)合,識別真實(shí)路況數(shù)據(jù)是實(shí)現(xiàn)AR功能的基礎(chǔ),只有對實(shí)際場景進(jìn)行圖像識別,分辨出車輛、車道線、紅綠燈等各種道路元素,導(dǎo)航才能進(jìn)行精準(zhǔn)引導(dǎo)。

第三是融合算法能力,也就是把定位、地圖導(dǎo)航以及道路交通大數(shù)據(jù)等導(dǎo)航信息在實(shí)景圖像上實(shí)時渲染,并在對應(yīng)的車道位置上精準(zhǔn)呈現(xiàn)。

由于駕車的場景復(fù)雜,行駛速度快,實(shí)時性要求高,因此車載的AR導(dǎo)航技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度非常高,對導(dǎo)航精度、圖像識別的準(zhǔn)確度與速度,以及AR算法靈敏度等都有極高的要求。

近期,微美全息發(fā)布了一項(xiàng)光學(xué)全息用的3D全息脈沖激光處理裝置的專利,可解決未來電動車全息數(shù)據(jù)采集和全息數(shù)據(jù)呈現(xiàn)問題。在電動車市場也是引起了大家的注意,這家以全息AR技術(shù)的公司,也將技術(shù)領(lǐng)域延伸到了新能源電動車領(lǐng)域。據(jù)悉,微美全息計(jì)劃推出針對汽車領(lǐng)域的AR-HUD設(shè)備,又新增了一個汽車的場景應(yīng)用,尤其是在這樣火爆的市場。

微美全息成立于2015年,納斯達(dá)克股票代碼:WIMI。微美全息專注于全息云服務(wù),主要聚集在車載AR全息HUD、全息脈沖激光、頭戴光場全息設(shè)備、全息半導(dǎo)體、全息云軟件、全息汽車導(dǎo)航等專業(yè)領(lǐng)域,覆蓋從全息車載AR應(yīng)用、車載全息激光應(yīng)用、全息視覺半導(dǎo)體技術(shù)、全息軟件開發(fā)、全息AR廣告技術(shù)、全息AR娛樂技術(shù)、全息ARSDK支付、汽車全息通訊等全息AR技術(shù)的多個環(huán)節(jié),是一家全息云綜合技術(shù)方案提供商。

全息三維人臉識別軟件的開發(fā)基于微美全息的全息成像特征成像檢測與識別技術(shù)、模板匹配全息成像檢測技術(shù)以及基于深度學(xué)習(xí)和訓(xùn)練的視頻處理與識別技術(shù)。傳統(tǒng)的二維人臉識別技術(shù)是一種基于人臉特征的生物識別技術(shù),它從人臉圖像或人臉視頻流中獲取信息,并自動檢測和跟蹤目標(biāo)人臉。基于合同,微美全息確信全息三維面部識別技術(shù)是由全息成像捕獲和三維肖像相結(jié)合的生物識別技術(shù)。微美全息專注于軟件技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用,擁有人工智能、機(jī)器識別、機(jī)器學(xué)習(xí)、模型理論和視頻成像處理等技術(shù)。全息三維人臉識別技術(shù)是一種利用結(jié)構(gòu)光和紅外光采集的技術(shù),采集到的特征點(diǎn)可以超過30000點(diǎn)。合同中,傳統(tǒng)二維人臉識別技術(shù)采集的特征點(diǎn)小于1000點(diǎn)。微美全息的三維技術(shù)預(yù)計(jì)也不會受到周圍環(huán)境的影響,并有望克服傳統(tǒng)二維面部識別技術(shù)中的許多問題,如光線、姿勢、遮擋、動態(tài)識別和面部表情等。

近年來,面部識別行業(yè)的應(yīng)用市場不斷擴(kuò)大。為獲得更好的準(zhǔn)確性和質(zhì)量,面部識別應(yīng)用呈現(xiàn)了從二維技術(shù)向三維技術(shù)過渡的趨勢。出現(xiàn)這種趨勢的原因是二維面部識別技術(shù)易受到姿勢、光線、外觀和其他因素的影響,從而使識別率下降。因此,微美全息相信三維技術(shù)將逐漸取代三維面部識別技術(shù)。微美全息的計(jì)劃是通過基于人工智能的算法提供3D面部識別全息云應(yīng)用服務(wù)。微美全息的未來計(jì)劃是通過微美全息的3D面部識別全息云技術(shù)滿足各行的潛在客戶,如家庭、零售、旅游、電信、金融、國家安全、機(jī)器人、教育、社會媒體、終端設(shè)備、商業(yè)、運(yùn)輸、智能商務(wù)或其他潛在應(yīng)用。

微美全息的目標(biāo)是圍繞著全像技術(shù)建立一個生態(tài)系統(tǒng),繼續(xù)改進(jìn)和加強(qiáng)現(xiàn)有技術(shù),保持行業(yè)領(lǐng)先地位,創(chuàng)造生態(tài)商業(yè)模式。微美全息的全息面部識別技術(shù)和全息面部變化技術(shù)正在應(yīng)用于現(xiàn)有的全息廣告和娛樂業(yè)務(wù)等多場景,技術(shù)也正在不斷升級,以期在更多的行業(yè)領(lǐng)域取得突破。

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