未来用手势控制汽车也许就这么简单

2015-12-04 17:41:23来源: 互联网

   

    到了年底,是各大厂商开始展示2016款新车的最佳时机,而在现在所有发布的新车中,车载互联、操作系统以及各种科技元素已经成为了厂商吸引消费者最重要的手段之一。毕竟各个厂商在动力和排量之间的差异已经不再明显,而在功能和科技化的个性功能上成为了吸引消费者目光的重要手段。

    而目前,手势控制是继语音控制之后另一项受到许多汽车厂商追捧的技术,手势控制可以让用户在驾驶的时候简单的挥挥手或做出几个动作就能对车载功能进行控制,与语音控制相比,准确率更高,同时也更方便。毕竟有些人觉得语音控制汽车系统、尤其是在有其他乘客的时候非常尴尬。下面就让我们一起来看看有哪些汽车厂商或科技公司已经或正在开发让人感兴趣的车载手势控制系统。

2016款BMW 7系

    作为明年最受期待的新车之一,2016款BMW 7系轿车首次带来了手势控制功能,用户只需要通过在中控台前方的区域做出相对应的固定手势,iDrive系统就会做出相应的回应,而这个功能也是业界首次应用在量产车型上,可以说开创了该领域的先河。

    宝马将手势控制与iDrive、声控相结合,形成了更全面的车内操作环境。另外,在操作过程中,显示会提示用户的有效手势,由于新用户,尤其是7系的车主大部分都会是中年以上,因此系统会帮助用户提示用何种手势来实现控制。

    另外,在新7系的后排还有智能触控系统,在后排中央扶手上配备了三星的Android系统平板电脑。它采用可拆卸设计,能取下来拿在手上操作。可以连接车辆系统并提供全面的操作和设置选项。例如可用它来调节后座和前排乘客座椅,还可操作后排空调、通风、座椅加热,以及车内氛围灯、玻璃天窗和百叶窗。当然,操作娱乐功能也是必备功能。充电也很简单,宝马为其设置了专门的嵌入式适配器。

捷豹路虎手势反馈触控

    捷豹路虎投资了一家名为Ultrahapatics的创业公司,而这家公司拥有一项名叫ULT003 Mid-air Touch的超酷手势控制技术。这项技术最有趣的一点在于,当你在空中做出触控操作,手可以感受到类似操控物理按钮的触觉反馈。

    这项技术在触控区域会有一个超声波发射设备,通过气压变化,在某个特定位置汇聚几个声波高压点,就能生成一个“摸得着、看不见”的界面。只要手在一个有效范围内运动,设备就会追踪到你的手部位置变化,在合适的位置凭空“捏造”出一个一个虚拟的三维立体物件,也可以是一个“旋钮”或者“按键”。

    和一般触控操作相比,按钮会根据你手的位置同步移动,没有传统手势控制中看着屏幕寻找触控点位的需要。而且使用者能够通过触摸获得具体信息,你的手部可以真实感受到按钮的按键力、触摸到平面的质感,对操作效果的判断会因为实在的触觉反馈。

德尔福手势控制系统

    德尔福公司在今年的法兰克福车展上带来了自己的手势控制。驾驶员坐在车中,只需通过简单的手、臂动作,就能完成对车内信息娱乐系统的调节和控制。

    驾驶者单指前后移动表示接听电话、选择、确定,手掌张开向右挥动表示挂电话、取消操作,V形手势表示暂停、播放和自定义操作,一根手指顺时针转动表示增大音量、缩小导航地图,一根手指逆时针转动表示减小、放大导航地图,五指收拢成圈向右移动表示下一曲、回到主菜单,而五指收拢成圈向左移动则表示上一曲、回到主菜单。整套动作简单流畅,形同捕风,根本无需动用驾驶者的眼睛,也并不会分散驾驶员的注意,驾驶员大可以专注于驾驶以提升行车安全。

    德尔福手势控制技术的关键在于隐藏在引擎罩衬里的红外线摄像头,它将检测所有高于换挡杆高度、从中控台屏幕到扶手、从腰部高度到肩部高度区域内的手势动作。法兰克福车展上推出的手势控制技术在旧有手势控制的基础上作了多项改进,其将语音识别、眼神控制、手势控制和触摸等多种模式整合在一起,为驾驶员提供了一整套多功能交互解决方案。

微软专为汽车环境设计的手势控制专利

    微软作为互联网巨头,在车载系统的手势控制上也有自己的思考,而实现这一切的仅仅是一枚摄像头。在微软申请的一项专利中,由三位研究人员搭建了汽车娱乐信息系统的手势控制系统。但这些控制动作和我们常见的抬手、滑动、旋转完全不同,他们的手势控制动作更加具象化。

    食指抵住嘴唇表示调低手机外放音量,手张成喇叭状表示使用手机拨打电话,类似思考着的攥下巴动作则表示“我想检索信息”,而点赞动作代表“同意”操作。

    使用这个系统的时候,你需要把智能手机搁在仪表盘上方,用到手机的内置设想头来捕捉车内人的手势和体态动作,而背后支持这项功能的应该是图像识别技术。软件层面,三位研究人员对系统的设定是手势控制搭配语音识别一起使用,后者在车内人机交互中更为常见。

    微软在与丰田合作的Smart Insect概念车中已经通过车内前装摄像头实现了前装版本的手势控制功能。所有手势恢复了常规的抬起落下,多数用来操作车内的二级控制功能,例如娱乐信息系统,导航或者拨打与车机连接的手机等。

谷歌手势控制

    作为无人驾驶汽车的先驱者,谷歌自然在手势控制方面也有所计划。谷歌表示汽车手势控制技术是他们的愿景,乘客可以利用手势向车载计算机发出与行车方向相关的命令。不过谷歌也表示,在目前仍需要司机来控制方向盘的时代,手势识别将会是最有用的。

    在谷歌列出的可以通过手势控制的功能清单中,包括地点导航、调整车内温度、调整车载音乐音量、选择歌曲、调整座椅位置及改变巡航控制系统的速度等。司机可在一定区域内进行手势操作。比如方向盘、空调出风口等。另外,车内乘客也可以通过手、胳膊、腿部和头部等部位做出任何手势控制。

    如果用户在窗户附近的区域内做出扫手的动作,机动车会确定动作幅度,进而根据手势幅度决定车窗打车的程度。在方向盘附近打响指就可启动雨刷器或是指示灯,在汽车仪表盘前扭动手腕就可以打开空调或收音机;手指向天窗就会自动开启。

福特手势控制系统

    同样作为传统汽车厂商的福特,也正积极研发手势控制技术。在福特的这套手势识别系统中,用摄像机获取信息识别用户的指令后,用户可以拉取一根虚拟的线或是利用手势控制挡风玻璃上的平视显示器来打开天窗,通过拇指朝上或朝下动作来确认手势指令。另外,一旦汽车识别车主手势,一整套个性化功能就会成为车主的预设装置。比如自动调节车内温度,当车内坐满时,驾驶员旁边的窗户会自动半开。

    利用驾驶员前方的摄像头对驾驶位的人脸扫描,判断是否为认证车主,有没有启动车载系统的权限。陌生人在做出进一步操作时,车主手机会收到车内人的正面图片,可以在手机端授权。已经获得认证的驾驶者除了可以开启车机系统等一系列功能,还可以调用系统中保存的个性化设置。

伟世通Horizon概念座舱技术

    作为知名全球知名的汽车零部件供应商,伟世通也发布了一款概念座舱设计,展示了3D手势控制对于汽车内环境的影响。这款概念座舱利用先进的摄像系统通过拍下用户的手部动作,将虚拟手形复制在中控面板上。由此,置身于Horizon座舱内的驾驶员只需移动手部甚至是手指,而无需接触仪表盘,就可轻松操作特定的车辆控制装置。例如,用一只手做出旋转动作就可调节收音机的音量。

    另外,除了手势控制之外,该套系统还支持虚拟触摸屏技术。通过搭载压敏型触控板,驾驶员无需真正触碰到中控面板上的控制装置就可实现操作。触摸屏可通过识别对其施加的压强大小提高响应性。同时,该触摸屏可加载于任何软质材料诸如真皮或布料中实现操作,最大程度地实现组装的灵活性。

    另外,该系统还有两个独立的双侧显示屏技术,重点显示驾驶员正在操控的那些信息。驾驶员似乎可以“穿越”第一个显示屏上的图象,立即观察到第二个显示屏所显示的内容。

隔空手势唤醒

    目前,大多数的车载触屏在长时间无操作情况下会自动进入休眠状态,而如果要唤醒显示屏则需要触摸显示屏,而现在则无需直接接触,仅需要将手或者手指放置在触摸屏附近,这样便可唤醒触摸屏。比如凯迪拉克就在旗下的科尔维所配备的触摸屏就支持此类附近唤醒触摸屏技术。

    另外,各大汽车零部件公司都在研究开发提高附近唤醒触摸屏技术的唤醒距离限制。其中Cypress半导体公司开发的CapSense触摸屏传感器探测距离可达到一英尺远,这样一来,通过采用此CapSense触摸屏驾驶员便可以通过手势向上、向下甚至翻页控制中控显示系统,而无需分心。

手势调整座椅

    如果家里的汽车全家都有机会开,那么每次上车时都需要不断的调整座椅的前后和方向,这让我们感觉非常麻烦。因此如果能够更方便的调节汽车的座椅,那么一定会受到许多车主的欢迎。而现在来自Fraunhofer Institute研究所的研究人员就希望开发一种全新的汽车座椅,能够用手势来控制座椅上的旋转调节按钮和杠杆,只要手简单的在上面滑动,就可以像操作智能手机一样操作汽车座椅。

    Fraunhofer Institute研究所开发了这款名叫Silicate Research ISC的座椅,是与Isringhausen公司共同开发的人体工程学座椅。这种座椅的侧面并没有我们常见的按钮和调谐杆,因此无法通过手动控制。相反,在座椅的下面隐藏了一系列的传感器,可以检测出上面是否坐人以及驾驶者的手势。当需要开始调整时,驾驶者只需要将手放到特定的区域激活系统,这种设计可以防止误触发的现象。

    无论是想要将座位向前或向后、调整角度或者增高或降低对腿部的支持,驾驶者只需要在座椅的侧面用手势进行控制即可。完成这样的操作动作幅度要比操作智能手机大一些,同时一旦座椅调整完毕,各种角度和位置的参数会被保存到座椅中,这样就算是多位驾驶员驾驶同一辆卡车,也可以通过简单的记下触控切换成自己最喜欢的角度位置。

    虽然手势控制被许多汽车厂商和科技公司所看好,但是目前还存在许多问题。比如一旦手势控制效果不理想,就会让驾驶者更多的分心,从而增加造成事故安全隐患的概率。另外,如果关联操作对于车内距离的判断不够准确,也会导致控制目标的判断错误。你只是想把音量调低几格,却不小心打开了雨刮器。另外,同一目标物的不同指令动作间,需要建立明显区隔,起止动作的设置也存在复杂的逻辑关系。

    因此,未来想要让手势控制技术在更多的车型上普及,似乎还需要提高精度以及平滑度,真正实现让驾驶者更安全、更方便开车的目的。

 

关键字:手势控制  汽车

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2015/1204/article_11874.html
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