隨著新一輪科技革命和產業(yè)變革方興未艾，智能汽車已經成為全球汽車產業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略方向，汽車行業(yè)也正在從人工操控的機械產品逐步向電子信息系統(tǒng)控制的智能產品轉變。相應地，駕駛員需要關注的信息也愈發(fā)多樣化，HUD產品正在成為多信息化時代人車交互的重要窗口。為了更好地實現“人、車、路”的高效協同，AR技術在智能汽車上的應用進入關鍵時刻，駕駛員在不久的將來將通過全新的人機交互環(huán)境，享受更智能和人性化的體驗與服務。
想象一下，駕駛員開車行駛在道路上，透過前擋風玻璃，前方視野里投射著儀表盤、ADAS甚至娛樂影音等信息，還有能與道路環(huán)境實時交互的全息投影信息，這樣出現在科幻電影中的景象，正在FUTURUS未來(北京)黑科技有限公司(以下簡稱：FUTURUS)的推動下變成現實。
FUTURUS聚焦智能汽車和增強現實技術交叉賽道，攻克了光場顯示、虛實融合等核心技術難題，以車載抬頭顯示(HUD)為載體，打造真正有效、安全的交互方式，未來在軟件、服務和生態(tài)上將產生巨大、持續(xù)的商業(yè)價值。本期《看見新項目》采訪的是FUTURUS市場總監(jiān)張譯勻，未來已來，由她帶領我們走近未來的“黑科技”，讓未來看得見!
一、視網膜級別WHUD顯示器，打造車載超感空間
FUTURUS是一家專注于光場顯示技術的創(chuàng)新平臺企業(yè)，成立于2016年。公司深耕基礎技術創(chuàng)新，目前已經擁有三百余項基礎技術專利。獨家“光場MR顯示系統(tǒng)”是全球唯一的全車窗顯示解決方案，能夠實現HUD畫面虛像從4米到無窮遠的連續(xù)變焦，把汽車擋風玻璃變成一整塊透明屏幕，打造下一代車載互聯網平臺，將汽車真正轉變?yōu)槿碌囊苿?ldquo;第三空間”。目前公司已經成為眾多頂級國內外車企的產品與技術合作伙伴，致力于打破時間與空間、虛擬與現實的界限，實現隨時隨地、無所不在的自然交互。
眾所周知，HUD通過擋風玻璃反射以抬頭顯示器的方式存在，而汽車擋風玻璃表面屬于自由曲面，本身會產生有畸變的畫面，且人眼位置輕微的移動所帶來的顯示畫面轉動、變形和晃動問題都會產生極強的眩暈感。對此，張譯勻表示：“人眼對事物感知的標準是非常主觀的，而FUTURUS通過自研的光學設計軟件專門對人的體驗感進行優(yōu)化，將主觀的視覺體驗和可解的數學方程建立函數關系，用上萬個定義好的優(yōu)化函數為HUD做優(yōu)化支撐。”從而做到駕駛員視線無需離開路面，就能看到導航、自適應巡航、車輛輔助系統(tǒng)等重要駕駛信息，且不會感到眩暈。
為了讓司機在使用過程中獲得極致體驗，FUTURUS的WHUD產品顯示精度做到了視網膜級別，畫質更佳，用戶看起來也會更舒適。此外，FUTURUS通過不斷的技術創(chuàng)新，將HUD畫面尺寸做到了行業(yè)領先水平，在駕駛員視線前方2~4米處，可以呈現出12~30寸左右的畫面，當司機需要路線指引的時候，顯示導航信息和周邊地圖，在復雜路況的情況下可以顯示盲區(qū)監(jiān)測等信息;當司機需要放松的時候，HUD會播放音樂、收音機等娛樂信息，在停車等待時還可以用HUD觀看視頻。司機不但能夠獲取更豐富的車輛駕駛信息，觀看到的HUD畫面也更清晰立體。
據相關媒體報道，FUTURUS是中國首批將HUD產品帶入量產的企業(yè)之一，最早于2019年成功應用于上汽大通D60和G50車型上。在D60車型研發(fā)階段，FUTURUS工程師便參與到該車型智能座艙的研發(fā)設計中，在不影響整車任何功能性與安全性的前提下，成功使產品適配于D60的中控臺環(huán)境，且達到功能的最佳視覺及使用體驗。
二、光場AR HUD，開啟增強現實新紀元
FUTURUS自主研發(fā)的光場AR HUD基于獨家3D光場顯示技術，透過擋風玻璃將導航、輔助駕駛、自動駕駛等虛擬信息與實景完美融合，給予駕駛者更全面的AR信息支持。
“市面上大多數的AR HUD都是單層的，HUD虛像在司機眼前飄來飄去，就像在看一個固定距離播放的2D動畫，反而會干擾駕駛。AR HUD需要實現虛擬信息在空間中的多層次展示，FUTURUS通過自主研發(fā)的圖形矯正、數據補償、3D渲染技術，將HUD虛像和周邊的環(huán)境信息進行3D化呈現，并在對應空間位置上進行對齊展示，顯示效果處于行業(yè)最佳，讓導航更直觀、駕駛更安全。”張譯勻在采訪時解答道。
同時，她表示：“數據的采集和計算均基于車身自有傳感器和處理器，極大地降低了主機廠的額外成本。”目前，FUTURUS光場AR HUD產品已經成功完成了實車軟硬件的三次迭代，路測優(yōu)化了3年之久，系統(tǒng)、算法和軟件迭代了上百個版本，能夠很好地適應L2、L3、L4級別輔助駕駛要求。
當下，FUTURUS已和寶馬、上汽等多家車企建立了合作關系。據悉，FUTURUS光場AR HUD產品將于2022年在北京車展上正式發(fā)布，產品采用了全自研開發(fā)的升級版融合算法，可以把延時控制在毫秒級，用戶體驗更好、令人期待。
“當自動駕駛完全實現后，無論是主駕還是副駕，都可以進行辦公、學習、娛樂、社交、甚至可以在上面看電影，實現全方位的交互體驗。”同時，張譯勻表示，公司還推出了全景顯示技術，可以在空氣中顯示覆蓋全擋風玻璃大小的虛擬畫面，除了常規(guī)的車載應用，還可以視頻通話、娛樂辦公等。
三、強大團隊為打造可持續(xù)發(fā)展的“貝爾實驗室”注入動力
FUTURUS致力于成為未來人機交互技術領域的“貝爾實驗室”，力圖通過創(chuàng)造、生產和提供富有創(chuàng)新性技術的產品，持續(xù)改善人類的生活。
團隊成員由基礎科研團隊、創(chuàng)新技術專家和研發(fā)團隊三類人才組成，每一類又細分多個任務模塊。這群投身科技創(chuàng)新的科學家和工程師，有清華、北大、南大、中科院等名校的科研經歷和微軟、諾基亞、索尼、松下、博世、大陸、麥格納等世界500強企業(yè)的實踐經驗，具備較強的技術研發(fā)、創(chuàng)新和產品落地能力。張譯勻表示：“三種不同類型的人才在各自擅長的領域發(fā)揮專長，并相互碰撞、協同戰(zhàn)斗，創(chuàng)造出真正面向未來的產品。”
公司擁有100+名研究員、技術專家和工程師，研發(fā)人員占比超 75%，平均擁有超 10 年的行業(yè)經驗，專業(yè)涵蓋基礎物理學、光學超材料、光學工程等多個領域，基礎創(chuàng)新、技術研發(fā)及工程落地能力優(yōu)越，在微納光學元器件開發(fā)、HUD等車載顯示技術、3D光場等非車載顯示技術、AR軟硬件系統(tǒng)開發(fā)、光線元器件量產工藝開發(fā)、自由曲面鏡量產工藝開發(fā)、光波導工藝開發(fā)等領域具有巨大創(chuàng)新優(yōu)勢及多年量產經驗。
四、堅持基于“第一性原理”研發(fā)產品，用顛覆式技術打造未來車載新生態(tài)
“第一性原理”是“從源頭解決問題”，而不是試圖通過模仿競爭對手進行超越。“FUTURUS基于第一性原理來做事，從用戶角度去解決痛點，根據用戶需求去研發(fā)產品，從而推動整個行業(yè)技術的變革或發(fā)展。”張譯勻說。
“2022年將是AR互聯網及L3自動駕駛的起步之年，站在中國百年未有之大變局及智能汽車的風口上，FUTURUS錨定的關鍵詞是‘智能汽車+增強現實’。目前，FUTURUS的廣義HUD產品線可滿足自動駕駛L1-L4階段對人機交互技術的所有需求。”
創(chuàng)立至今，FUTURUS累計研發(fā)投入超2億元，擁有國內外專利300 余項，其中發(fā)明專利177項，國際專利43項。FUTURUS的顛覆式技術一經發(fā)布就引發(fā)了行業(yè)和汽車主機廠的廣泛關注，并已先后取得國家高新技術企業(yè)、北京市專精特新中小企業(yè)、北京市知識產權示范單位、北京市知識產權試點單位、北京市級企業(yè)科技研究開發(fā)機構、北京市設計創(chuàng)新中心等系列資質認證。
此外，FUTURUS還曾榮獲4座 CES創(chuàng)新獎，并入選“年度最具潛在投資價值企業(yè)”、“50家最具投資價值企業(yè)”、“中國潛在獨角獸企業(yè)”、“中國領先汽車科技企業(yè)50”等榜單。
“車載HUD是FUTURUS現階段的重點，我們會把AR增強現實和3D光場顯示技術做到極致，為更多的主機廠客戶服務。”未來十年內，智能移動終端在形態(tài)、交互和商業(yè)邏輯上都將產生變革，逐步轉向AR化。智能汽車的發(fā)展終局，將是基于增強現實技術的下一代互聯網。張譯勻表示，“雖然個人AR終端的機會掌握在蘋果、微軟、谷歌、Meta等巨頭手上，但是車載AR終端由于其特殊的2B模式和產品形態(tài)，互聯網和傳統(tǒng)巨頭無法輕易切入，還存在很大藍?？臻g，在車載AR領域，我們有機會也有信心成為一家超級獨角獸公司。”
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