隨著智能駕駛能力的不斷提升，以及汽車制造商出于安全和法規(guī)的顧慮（絕大部分都是要求駕駛員要持續(xù)關(guān)注道路狀況），如何提升駕駛員注意力以及避免分心的需求開始出現(xiàn)。這其中，AR在導(dǎo)航應(yīng)用的新機會正在出現(xiàn)。
Basemark是寶馬全新iX系列新車增強現(xiàn)實應(yīng)用的系統(tǒng)供應(yīng)商，基于車輛傳感器數(shù)據(jù)和計算機視覺算法實現(xiàn)在中控導(dǎo)航上的AR應(yīng)用。而在過去一兩年時間，AR導(dǎo)航已經(jīng)成為前裝賽道的新亮點。
隨著寶馬上述功能的量產(chǎn)，這是繼奔馳MBUX（AR導(dǎo)航）+AR HUD、奧迪AR HUD陸續(xù)實現(xiàn)前裝量產(chǎn)之后，BBA三大豪華品牌同時齊聚AR賽道。
高工智能汽車研究院監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，2021年中國市場（不含進出口）乘用車標(biāo)配搭載AR導(dǎo)航（基于液晶儀表或中控）新車上險量為16.69萬輛，同比增長228.54%。同時，AR HUD前裝搭載上險量為5.01萬輛，正式進入量產(chǎn)元年。這意味著，基于AR應(yīng)用，去年前裝搭載量已經(jīng)突破20萬輛，這對于新功能來說，是一個里程碑。同時，越來越多的智能座艙Tier1、HUD供應(yīng)商以及軟件方案商也在進入這個新賽道。“唯一增加的硬件就是攝像頭（比如，與行車記錄儀或者ADAS前向攝像頭進行復(fù)用），剩下就是軟件，結(jié)合GPS和地圖數(shù)據(jù)?！毙袠I(yè)人士表示，增強現(xiàn)實方案的一個目標(biāo)是減少分心，通過讓導(dǎo)航信息更容易理解，減少駕駛員需要看屏幕的時間。就在今年初，三星子公司哈曼宣布已經(jīng)收購專門從事汽車增強現(xiàn)實（AR）和混合現(xiàn)實（MR）技術(shù)研發(fā)的德國軟件公司Apostera，目的是擴大汽車產(chǎn)品線，并引領(lǐng)AR/MR體驗的前裝賽道。
此前，Apostera的混合現(xiàn)實解決方案是將增強現(xiàn)實、機器學(xué)習(xí)、計算機視覺和傳感器融合在一個與硬件無關(guān)的軟件平臺上。未來，結(jié)合哈曼的數(shù)字座艙產(chǎn)品組合，這些新的軟件解決方案將實現(xiàn)前裝的快速大規(guī)模落地。
“我們知道增強現(xiàn)實將定義未來的用戶界面，”英偉達CEO黃仁勛表示，“未來如果新車沒有搭載增強現(xiàn)實能力，就無法吸引更多消費者的興趣?！庇绕涫侵悄軘z像頭和更快的渲染速度，有助于驅(qū)動計算機視覺、ADAS和數(shù)據(jù)融合。
為此，英偉達還開發(fā)了一套名為Drive AR的軟件堆棧，可以顯示POI興趣點、ADAS預(yù)警、駕駛統(tǒng)計數(shù)據(jù)和導(dǎo)航提示。奔馳的MBUX系統(tǒng)就是案例之一。而對于哈曼來說，“這是一次非常重要的收購，因為我們覺得整個行業(yè)正在發(fā)生巨大的變化，而不僅僅是電動化，這只是一個起點。從我們的角度來看，真正發(fā)生的是消費體驗的變革?！?/span>同時，2021年，隨著大眾ID系列，以及長城摩卡、吉利星越L等自主品牌新車搭載AR HUD上市，中國市場也迎來了AR HUD的元年。這是汽車增強現(xiàn)實技術(shù)新時代的開端，并從根本上改變導(dǎo)航、娛樂和自動輔助駕駛的體驗。其中，AR引擎通過使用計算機生成的視覺圖形增強真實世界，顯示情景關(guān)鍵信息，如ADAS警報、導(dǎo)航提示、興趣點（POI）或行人檢測。它還支持完全可定制的AR用戶界面建模，而無需復(fù)雜的編碼來增強用戶體驗（UX）。相比于傳統(tǒng)導(dǎo)航，AR導(dǎo)航真正解決的用戶痛點就是在于復(fù)雜的路口，傳統(tǒng)導(dǎo)航無法直觀指引用戶，導(dǎo)致走錯路口。而AR導(dǎo)航會將導(dǎo)航指引信息實時渲染在前方實景道路上，大大降低了用戶對地圖的理解難度，幫助用戶更輕松通過復(fù)雜路況。對于高速公路場景，AR導(dǎo)航功能融合ADAS，可以提供車道偏離提醒播報、前車碰撞預(yù)警播報，為用戶在高速公路行駛時提供更加安全的提醒。在高工智能汽車研究院看來，考慮AR引擎與硬件（包括液晶儀表、內(nèi)電子后視鏡、中控導(dǎo)航、HUD等等）可以實現(xiàn)完全分離，這也將成為未來軟件付費模式的最佳案例之一。比如，從純虛擬ADAS可視化升級為AR導(dǎo)航輔助駕駛。
按照Apostera公司的說法，隨著ADAS功能越來越多元化，人機交互的要求也越來越高。“對于普通司機來說，經(jīng)常無法理解系統(tǒng)為什么會被激活，以及如何運行，”解決這個問題的最佳方式就是系統(tǒng)可視化，而傳統(tǒng)的ADAS可視化大部分是純虛擬圖像。
此前，這家公司的方案已經(jīng)在奧迪Q4 e-tron配套的AR HUD上提供技術(shù)支持，駕駛員能夠“感知”大約30英尺外的漂浮符號，這些符號可以發(fā)出車道偏離警告，或在自適應(yīng)巡航控制模式下突出顯示周邊正在行駛的車輛。比如，不管是增強顯示還是混合現(xiàn)實，需要確保增強圖像與物理環(huán)境（車輛、車道標(biāo)識、建筑物等）的完美結(jié)合。任何與周圍環(huán)境的不匹配，都會對導(dǎo)航產(chǎn)生負面影響，并造成駕駛員暈眩，導(dǎo)致嚴(yán)重的安全威脅。進一步的挑戰(zhàn)是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的質(zhì)量?？紤]到系統(tǒng)需要增加不同傳感器的數(shù)據(jù)輸入，但大部分量產(chǎn)的導(dǎo)航系統(tǒng)并不能提供所需的精度，這意味著，系統(tǒng)會出現(xiàn)無法精準(zhǔn)定位的風(fēng)險。此外，駕駛員的視線也會對實際的效果產(chǎn)生影響，尤其出現(xiàn)在AR HUD的產(chǎn)品方案上。比如，在2022年CES展上，松下推出了具備眼球（視線）追蹤專利的AR-HUD 2.0系統(tǒng)。無論駕駛員的視線定位在什么位置，系統(tǒng)都能正確投射圖像。若系統(tǒng)檢測到駕駛員的頭部已經(jīng)轉(zhuǎn)動，它會在小于300毫秒的時間內(nèi)調(diào)整投影的HUD元素以進行補償。業(yè)內(nèi)人士表示，AR HUD體驗的優(yōu)化，必須建立在傳感器融合框架之上，能實時合并車內(nèi)傳感器觀察到的信息，并預(yù)測汽車周圍所有感興趣物體的未來狀態(tài)。在過去兩年多時間，從終端用戶的評價來看，目前已經(jīng)上車的AR導(dǎo)航炫但不實用是主要的吐槽點。比如，實景與箭頭指示經(jīng)常會出現(xiàn)不一致的偏差（部分原因和GPS有關(guān)），系統(tǒng)會無故退出（凱迪拉克上出現(xiàn)比較多）以及在特殊場景下，路標(biāo)指示可見度較低。目前，AR導(dǎo)航主要有兩種實現(xiàn)技術(shù)路徑，一種是基于ADAS引擎+DVR方案；一種是基于獨立的AR引擎+DVR方案。其中，前者的優(yōu)勢在于成熟的方案，準(zhǔn)確度較高；同時不占用現(xiàn)有的座艙儀表的主機算力資源，但問題是受限于ADAS方案提供商的硬件配置。而獨立的AR引擎+DVR方案，則強調(diào)視覺算法識別能力以及對車機的CPU、GPU資源占用較高；但功能實現(xiàn)更加豐富、自由、開放。此外，要讓AR技術(shù)在新車上產(chǎn)生更多應(yīng)用可能，還需要得到更多硬件、開發(fā)工具、內(nèi)容服務(wù)生態(tài)的支持。從4G到5G，網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸速度更快，延遲更低，這有利于提升用戶的體驗流暢度。最后，還包括一些開源AR SDK、平臺工具和應(yīng)用軟件開發(fā)框架，來支持汽車制造商和Tier1可以縮短方案的開發(fā)時間。比如，博泰的AR導(dǎo)航方案，既可以提供基于博泰地圖產(chǎn)品，結(jié)合AR模塊完成功能實現(xiàn)；也可以根據(jù)博泰AR SDK外部接口，傳入固定數(shù)據(jù)實現(xiàn)。事實上，“通過將智能定位數(shù)據(jù)和AR導(dǎo)航集成到汽車中，汽車制造商可以提供更加個性化和完全可定制的移動導(dǎo)航體驗?！倍魏涡律挛锒紩?jīng)歷一個體驗從一般到不斷完善的過程。
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