Nová zobrazovací technika Bosch – Trojrozměrné displeje pro automobily

, 14. září 2011, 0:00

Množství informací zobrazovaných ve vozidle je již dnes velké a neustále se zvyšuje. Rozmanité koncepty rozhraní HMI (Human Machine Interface) mezi řidičem a vozidlem podporují ovšem jednoduché a bezpečné ovládání vozidla prostřednictvím elektronických displejů a jejich dvourozměrného zobrazování.

V budoucnosti se bude v automobilových aplikacích používat také technika 3D zobrazování, která je již standardem v jiných odvětvích. Bosch nyní pracuje na vývoji příslušných komponentů. Jejich použití v sériově vyráběných vozidlech se očekává od roku 2015.

Prvním krokem směrem k trojrozměrnému zobrazování v automobilech je zavádění velkých displejů zpravidla na základě techniky TFT (Thin Film Transistor – tenkovrstvý tranzistor) nebo LCD (Liquid Crystal Display – displej s tekutými krystaly). Do mnoha vozidel se již montují standardně, například ve sdružených přístrojích nebo uprostřed přístrojové desky jako centrální displej.

Trend zvětšování plochy displejů v oblasti sdružených přístrojů je nepřehlédnutelný. V budoucnosti bude na trh uveden dokonce sdružený přístroj tvořený výhradně plochou displeje bez jakýchkoli mechanických prvků. Veškeré obsahy budou zobrazovány čistě elektronicky na velkém displeji. Další výhodou pro řidiče bude možnost přizpůsobit si zobrazení, které vidí. Vhodně pro příslušnou situaci obdrží ve svém přímém zorném poli přehledně zpracované veškeré informace, jako například o rychlosti jízdy, ovládání vozidla, navigaci, zábavním systému a funkci asistenčních systémů.

Výkonné grafické procesory pro automobilové aplikace
Dalším krokem jsou 3D displeje umožňující prostorové vnímání zobrazovaných informací. Tuto funkci mohou plnit dvě různé techniky poskytující pravému a levému oku mírně odlišné částečné obrazy, jež se na displeji objevují současně. Miniaturní optické čočky uspořádané těsně nad displejem v matici mikročoček MLA (Micro-Lens Array) spojují cíleně obrazové body určené výhradně pro pravé a levé oko. Jako alternativní technika se nabízí tzv. bariérová maska nad rastrovou strukturou umožňující v závislosti na zorném úhlu pohled pouze na pixely určené vždy jen pro pravý nebo levý obraz. Bosch již tuto techniku sériově vyrábí v displejích „Dual View“. Řidič tak vidí například grafické pokyny navigačního systému, zatímco ze sedadla spolujezdce lze sledovat na stejném displeji film.

Výpočet obou obrazů pro trojrozměrné zobrazení je náročný. Musí probíhat v reálném čase, aby bylo možné flexibilně zobrazovat veškeré obsahy. Potřebné výkonné grafické procesory jsou nyní k dispozici i pro automobilové aplikace. Zvláštní roli hraje uspořádání grafického HMI a animace grafických prvků na virtuální 3D scéně. Řidič vnímá 3D efekt pouze při bezchybné a přirozené realizaci, protože oči a mozek jsou vlivem přirozeného okolí zvyklé na dokonalé trojrozměrné obrazy a neodpustí nepřesné zobrazení.

Prostorné uspořádání informačních prvků
3D technika vytváří dojem hloubky, který lze využít například k prostorovému uspořádání struktur menu nebo ke zvýraznění vybraných zobrazení. Například v rovině, která je od řidiče nejvíc vzdálená, mohou být zobrazeny veškeré základní informace o vozidle. Pokud dojde za jízdy například k poškození pneumatiky identifikovanému příslušnými senzory, lze v bližší prostorové rovině popsat závadu, například červeně zvýrazněnou pneumatikou vpředu vlevo na siluetě vozidla. A v další rovině, ještě blíž k řidiči, se objeví konkrétní pokyn, například „Zajeďte na parkoviště“.

Kromě zobrazení na 3D displejích lze vytvářet prostorová zobrazení rovněž na head-up displejích. 3D efekt vzniká překrýváním zobrazovaných informací a reálného okolního světa (Augmented Reality). Zobrazované informace jsou přitom vytvářeny v reálném čase, geometricky korigovány a promítány na příslušné místo v reálné scéně. Tímto způsobem lze například virtuálně umístit pokyny navigačního systému ke změně směru jízdy na skutečný jízdní pruh ve snaze upozornit řidiče na nadcházející odbočení.

 

Komentáře

Komentář musí být delší než 5 znaků!

Potvrďte prosím předpisy!

Ještě nikdo tento článek nekomentoval. Buďte první!