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蓋世汽車訊 如何確定行人是否需要等待或行人在汽車前面過馬路是否安全？在當今世界，汽車駕駛員和行人只需交換一個簡短的眼神或小手勢即可表達彼此的意圖。但未來的自動駕駛汽車將如何通信？
想象一下，一名騎車者不確定駛近的汽車是否正在讓路，但后方車輛的前方出現(xiàn)了一個明亮的投影，表明車輛已經檢測到自行車并正在等待。這是汽車和人類如何在未來街道上相互交流的一個例子。據(jù)外媒報道，研究人員Norbert Danz與德國弗勞恩霍夫應用光學和精密工程研究所（IOF）團隊一起，正在MaMeK聯(lián)合項目中研究此類場景，該項目專注于人機通信的投影系統(tǒng)，合作伙伴包括奧迪。作為項目的一部分，研究團隊正在采用兩種技術方法：直接在汽車本身上顯示和在車輛周圍的地面上進行全息投影。弗勞恩霍夫IOF負責全息投影相關技術。
圖片來源：德國弗勞恩霍夫應用光學和精密工程研究所
Norbert Danz解釋道：“許多汽車都已配備基于LED的符號投影系統(tǒng)，可以在駕駛員下車時將圖像投射到地面上。但它們的亮度還不足以適應日光條件，而且產生的圖像是靜態(tài)的，因此不適合使自動駕駛汽車能夠與環(huán)境進行通信。”考慮到這一點，技術的挑戰(zhàn)在于創(chuàng)建一種超亮投影，即使在陽光下也能看到并能夠動態(tài)顯示信息。它還必須能夠照亮足夠大的區(qū)域，僅用幾臺投影儀即可覆蓋汽車周圍的所有方向。
陽光下和廣角下的水晶般清晰的投影
IOF的研究人員正在使用最先進的激光技術將動態(tài)微型投影儀付諸實踐。四個激光二極管照亮稱為空間光調制器（SLM）的圖像生成器，以在道路上形成特定圖像的方式分布光。為了達到合適的亮度水平并確保投影區(qū)域盡可能大，該系統(tǒng)會生成四個子圖像，然后將它們合并為一個。Danz解釋道：“由于投影儀非常靠近地面并且投影角度非常寬，很難創(chuàng)建一個大圖像。因此我們將圖像分布在多個激光二極管上，并使用微型光學望遠鏡加寬每個單獨的圖像。此外，投影方向由微棱鏡陣列決定，從而能夠在小于50厘米的距離內實現(xiàn)100 x 30厘米的投影面積。”
圖片來源：德國弗勞恩霍夫應用光學和精密工程研究所
由Fraunhofer IOF開發(fā)的系統(tǒng)尺寸僅為7 x 7 x 5厘米，可以集成到所有汽車地坎中。安裝多臺投影儀可以在車輛周圍一直顯示道路上的象形圖，且模塊化架構也開啟了描繪動態(tài)元素的可能性。然而，真正讓該系統(tǒng)脫穎而出的是大約10,000勒克斯的亮度水平（取決于圖像），即使在晴天，騎行者和行人也能看到道路投影。除了使用激光外，該技術實現(xiàn)還得益于項目合作伙伴之一柏林公司Holoeye Photonics的SLM圖像生成器。位于德國圖林根州的Docter Optics SE也參與了該投影儀的建造。
“3Dsensation”聯(lián)合項目的開發(fā)
MaMeK來源于3Dsensation聯(lián)合項目，而3Dsensation項目代表著Twenty20中十個聯(lián)盟之一。Twenty20是德國聯(lián)邦教育和研究部（German Federal Ministry of Education and Research）在2014年至2022年間開展的創(chuàng)新資助合作計劃（Innovation funding program）。該聯(lián)盟合作伙伴擁有共同的目標，即使用創(chuàng)新3D技術幫助機器以視覺方式捕獲復雜場景并對其進行解釋。該聯(lián)盟專注于支撐人、機器和環(huán)境在生產、健康和流動性（生活和工作的關鍵領域）之間安全高效交互的原則。
