了解和利用增强现实抬头显示的太阳能负载

2018-07-11 20:12:14编辑:什么鱼 关键字:增强现实  抬头显示  太阳能

增强现实(AR)抬头显示(HUD)是汽车行业中出现的新一项重大发明。现如今,该技术得到了汽车制造商和一级供应商的关注,进入到积极开发AR挡风玻璃HUD的阶段。

 

真正的AR显示需要有至少10度的宽视场(FOV)以及7.5米或更大的虚拟图像距离(VID)。FOV表示以度为单位的显示大小,而VID表示图像投影的距离。在汽车HUD中,VID表示图像出现在道路上的距离。

 

AR技术背后的理念是在现实世界之上叠加数字信息,增强驾驶员对当下情景的了解并改善其驾驶体验。FOV越大,虚拟图像距离越长,显示的效果也就越好。

 

图 1:AR显示示例

 

一直以来,设计AR显示面临的两项最大挑战是亮度和太阳能负载的问题。AR显示需要尽可能宽和亮,这就需要成像仪发出大量光。驾驶员还需要尽可能远地将图像投射到道路上。当今的HUD可达到的FOV为7到8度或更小,并且可以在前方2.0到2.5米的道路上“投射”图像。这些图像看起来像漂浮在汽车的引擎盖上。人们希望通过AR HUD使图像投射到更远的地方,使图像真正做到增强并与驾驶员的视野互动。

为了延长虚拟图像的距离,设计放大倍数为25到30倍的系统已屡见不鲜,但这样的设计弊端是太阳能负载(即太阳能)集中于HUD成像仪面板上极小块区域时会产生过大负荷热量。这种高倍数放大会将成像仪面板移向距离HUD光学器件焦点更近的地方,从而提高单位面积太阳能的集中度,如图2所示。

 

请注意,这不是环境温度问题,而是由于太阳能得到聚焦以及进入系统的光线更多(由于AR HUD的眩光陷波器较大),从而产生了过热的技术问题。

 

图 2:HUD光学器件将太阳能负载放大到散射屏或薄膜晶体管(TFT)面板上

 

利用DLP®技术独特的中间散射屏结构,可以设计出能够承受由太阳光放大所产生热负荷的HUD。如图3所示,基于DLP技术的HUD可以将图像投射到散射屏上,然后HUD光学器件将其放大并投射到挡风玻璃上,从而呈现在驾驶员的视线中。在TFT HUD中,TFT面板连接到HUD光学器件,取代了散射屏和辅助电子器件。

 

图 3:基于DLP技术的HUD架构示例

 

为了更好地理解为什么散射屏具有优势,我们不妨来看看散射屏与传统TFT面板的物理特性(图4)。散射屏具有的两大主要优势在于可在更高的温度中工作,此外散射屏不会吸收大量的太阳入射可见光谱,这一点更加重要。(光谱的红外[IR]和紫外[UV]部分很容易被过滤。)

 

图 4:TFT与散射器

 

入射的太阳能负载通过HUD光学器件聚焦到散射器上,就像用于TFT面板时一样。但在散射器中,透射光实际上被散开,消除了HUD光学器件的放大效应,因此能够更加简单地应对热负载问题。通过TFT面板,太阳能被吸收,且可以轻松地将面板的工作温度提高到最大额定值以上。正是这种太阳能负载带来的优势以及其卓越的亮度、对比度和色域,助力汽车制造商和一级供应商设计和推出新一代AR HUD。

其他资源

 

查看DLP3030-Q1汽车认证芯片组及其评估模块,了解有关此芯片组及其功能的更多信息。


关键字:增强现实  抬头显示  太阳能

来源: eefocus 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qrs/2018/ic-news071149972.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:这款国产无线智能耳机为啥在海外这么火?
下一篇:自制电椅处死蟑螂,盘点那些脑洞大开的电子设计

关注eeworld公众号 快捷获取更多信息
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
关注eeworld服务号 享受更多官方福利
关注eeworld服务号
享受更多官方福利

推荐阅读

了解和利用增强现实抬头显示的太阳能负载

增强现实(AR)抬头显示(HUD)是汽车行业中出现的新一项重大发明。现如今,该技术得到了汽车制造商和一级供应商的关注,进入到积极开发AR挡风玻璃HUD的阶段。真正的AR显示需要有至少10度的宽视场(FOV)以及7.5米或更大的虚拟图像距离(VID)。FOV表示以度为单位的显示大小,而VID表示图像投影的距离。在汽车HUD中,VID表示图像出现在道路上的距离。AR技术背后的理念是在现实世界之上叠加数字信息,增强驾驶员对当下情景的了解并改善其驾驶体验。FOV越大,虚拟图像距离越长,显示的效果也就越好。图 1:AR显示示例一直以来,设计AR显示面临的两项最大挑战是亮度和太阳能负载的问题。AR显示需要尽可能宽和亮,这就需要成像仪
发表于 2018-07-09 18:14:46
了解和利用增强现实抬头显示的太阳能负载

增强现实专利技术:操控视野

双眼处理是一家位于加利福尼亚的初创公司,正在开发增强现实装置并打造增强现实生态系统,目前其市场重点之一是在400亿美元视觉护理市场内采用应用视频处理来协助低视力患者。其目前开发的增强现实生态系统平台,双眼镜头增强现实眼镜采用突破性技术,针对黄斑变性患者开发了将视频像素从模糊视觉区域重新定位到具有适合黄斑变性患者的可行视力的相邻区域的复杂算法,其技术已注册美国专利,这是第一个为视网膜疾病患者高级中枢视觉缺陷提供的解决方案,针对黄斑变性或其他不可逆中心眼缺陷的患者能够操纵视觉感知恢复功能性视力。双眼处理的研发团队进一步解释其技术模仿了大脑克服视觉中自然盲点的能力,用其他收集的视觉信息填补患者所需的视野,临床上佩戴者的视网膜视野缺陷地形
发表于 2018-06-25 20:20:52
增强现实专利技术:操控视野

Strategy Analytics: 广告,搜索和商业将AR推向主流

Strategy Analytics无线媒体战略(WMS)发布的最新研究报告《广告,商业和搜索使增强现实从娱乐转向实用》指出,广告、搜索和商业将驱动增强现实的扩展,而不仅仅局限在Snapchat和PokemonGo等初期成功案例。该报告评估了这三种用例的强劲增长势头,因为广告商,品牌和出版商尝试用AR来改善用户体验,推动消费者互动,并改善变现前景。 作为一种新的媒体形式,AR仍然是一个新生的,尚未开发的机会。最近苹果ARKit和谷歌ARCore SDK的推出才让开发者能够在两大全球智能手机平台上进行AR的开发,Strategy Analytics预计在未来三到五年内,重要的AR试验将主要在智能手机上进行。 
发表于 2018-05-29 21:37:06

虚拟现实/增强现实/增强虚拟/辅助现实,这种头戴式有望主导辅助现实市场?

用户都使用它来访问对他们所做任何事情有用的信息来源。这就是为什么Lowery倾向于将HMT-1作为知识转移平台。有了它,半人马就可以向其电脑寻求帮助来完成任务。这种差异影响了RealWear了解市场细分的方式。为了了解细分市场,我们需要定义以下术语:• **虚拟现实(Virtual reality)**是指视野内所有东西都是计算机生成的图像。 • **增强现实(Augmented reality)**是指将计算机生成的图像投影到现实世界中。它是混合现实的一种形式。 • **增强虚拟(Augmented virtuality)**是指将真实物体置于虚拟现实中。它也是混合现实的一种形式。《星际
发表于 2018-05-09 18:40:07
虚拟现实/增强现实/增强虚拟/辅助现实,这种头戴式有望主导辅助现实市场?

增强现实功能被弱化,Snap新款智能眼镜还能有啥卖点

《连线》杂志周三报道称,Snap将于本周晚些时候发布新款Spectacles智能眼镜。 《连线》杂志对Snap CEO埃文·斯皮格(Evan Spiegel)进行了采访。斯皮格表示,关于小型硬件项目和热门应用平台,Snap在采用独特的方式去对待。 他表示:“我们正在将两者结合,让它们可以自行发展,直到可以重新融合在一起。未来10年左右,将这些元素组合在一起的方式可能就是定义我们公司的关键。”  科技行业的经验已经表明,增强现实眼镜市场很难打开。例如,英特尔此前关闭了负责智能眼镜项目的部门,而热门创业公司Magic Leap到目前为止尚未能推出消费版智能眼镜。Snap的情况也不例外。去年大部分
发表于 2018-05-01 13:42:41
增强现实功能被弱化,Snap新款智能眼镜还能有啥卖点

大陆增加对DigiLens的投资额 共同研发全息波导型抬头显示器

据外媒报道,大陆提升了对DigiLens公司的投资金额,后者是全息波导投影技术领域的佼佼者,该公司位于美国硅谷。当DigiLens公司完成C轮融资活动后,大陆将持有其18%的股权。大陆曾在2016年投资DigiLens公司,双方达成了一项战略合作,共同研发新款全息波导抬头显示器(HUD),符合车用级要求,该技术目前正进入工业化筹备阶段。DigiLens的全息波导技术使抬头显示器被用于汽车、航天、摩托车头盔等各类应用。该公司的AutoHUD波导产品提升了抬头显示器的性能,使其视场翻了一番,使得增强现实(augmented reality,AR)应用所需显示屏的尺寸更大。相较于传统尺寸的同类设备,该类设备的部件数量只有前者的六分之一
发表于 2018-05-22 19:06:21
大陆增加对DigiLens的投资额 共同研发全息波导型抬头显示器

小广播

最新视频课程更多

何立民专栏

单片机及嵌入式宝典

北京航空航天大学教授,20余年来致力于单片机与嵌入式系统推广工作。

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2018 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved
ע39ַ ͼag콢 lolͶעʲô agֳ Űע ggٷ ɳַ ɳ Ű 7777 վٷվ GNSǮ Ԫƴ Ѷ1.5ֲ mgϷˮʱ ȫƶ Ѷ չ˾ Ȥζ ag Ǯ bbinհײ˴ȫ bbinϷͲʽ gnsվ 940 ճ淶 羺 ƱϷԪ ע mgЩ