Czego spodziewać się w nadchodzących latach? Dlaczego i jak Twój samochód stanie się inteligentny? W jakim kierunku będzie się rozwijać Branża motoryzacyjna? Jakie technologie są już dostępne, a jakie jeszcze na Ciebie czekają?
Wiele rzeczy może się zmienić w ciągu zaledwie jednej dekady. Na przykład co 5 lat sprzęt komputerowy jest bardzo przestarzały. To prawda, że daleko nam jeszcze do technologii takiej, jak w filmie Gwiezdne wojny.
Zaczynajmy. Na przykład, jeśli czytasz ten tekst, to masz dostęp do Internetu. A jeśli cofniemy się, na przykład, w 1995 r., Internet był dostępny dla bardzo wąskiego kręgu ludzi, podobnie jak komputer. Ale od tego czasu sytuacja diametralnie się zmieniła. Teraz możesz uzyskać dostęp do Internetu za pomocą telefon, gracz, wybierz dostawcę, który jest bardziej odpowiedni dla Twoich potrzeb i możliwości finansowych, i tak dalej.
Podobnie jest z samochodami, gdzie nawet Chińczykom udało się wprowadzić do swojego samochodu nowy system Android. Nawiasem mówiąc, wcześniej spotkałem taką liczbę poduszek powietrznych w różnych opcjach ( boczne, chroniące kolana itp.) było niemożliwe na żadnej maszynie.
Samochody elektryczne można było znaleźć tylko na polach golfowych. Samochody również się zmieniają, a tempo przyjmowania nowych technologii będzie z roku na rok tylko rosło.
Internet i samochód?
OnStar
Istnieje możliwość zdalnego spowolnienia transportu, uniemożliwiając porywaczom ucieczkę przed policją podczas pościgu. Teraz pojawił się Nowa okazja, która pomoże Ci odzyskać skradzione samochody w ciągu godzin, jeśli nie minut.
Nowa technologia nosi nazwę Remote Ignition Block ( zdalna blokada zapłonu). Operator OnStar ma możliwość wysłania sygnału do komputera w skradzionym aucie, który spowoduje zablokowanie układu zapłonowego i uniemożliwi jego ponowne uruchomienie.
"Ta funkcja nie tylko pomoże władzom odzyskać skradzione samochody, ale także zapobiegnie niebezpiecznym pościgom samochodowym."
Holograficzne wyświetlacze informacyjne
Podobne systemy można zobaczyć na lub. Najważniejsze jest, aby wyświetlać informacje bezpośrednio na przedniej szybie. Obecnie dostępne są modele operacyjne, które mogą wyświetlać informacje o prędkości, kierunku ruchu i nie tylko. A w niedalekiej przyszłości będziemy mogli poruszać się po drodze, nawet jej nie widząc. Na przykład General Motors zrobił już pierwsze kroki w tym kierunku.
Teraz General Motors, we współpracy z wieloma uniwersytetami, zaczął opracowywać tak zwane „inteligentne szkło”. GM ma nadzieję zamienić szkło w przezroczysty wyświetlacz, który może wyświetlać informacje, takie jak oznaczenia dróg, znaki drogowe lub różne obiekty, takie jak piesi, które we mgle lub deszczu mogą być bardzo problematyczne do rozpoznania na drodze.
Część tej technologii została pokazana na targach Light Car, gdzie za pomocą technologii LED samochód wykorzystuje przezroczystą tylną klapę jako ekran projekcyjny do widocznej komunikacji między samochodami, co jest bardzo przydatne dla wszystkich kierowców. Na przykład z jaką siłą kierowca naciska hamulce, możesz pokazać samochód jadący z tyłu, gdy podświetlona jest skala obrazu na wyświetlaczu.
Komunikacja Twojego samochodu nie tylko z innymi samochodami, ale również z infrastrukturą!
Wkrótce wszystkie samochody zostaną połączone ze sobą i strukturą drogową w jedną całość, w jedną sieć, która ma już swoją nazwę – „komunikacja car-to-X”. Dziś kilka firm, w tym Audi, zaczęło go tworzyć. Istotą rozwoju jest umożliwienie go „komunikacja” twojego samochodu nie tylko z innymi samochodami, ale także z infrastrukturą, taką jak kamery internetowe na skrzyżowaniach, sygnalizacja świetlna czy znaki drogowe.
Porozumiewawczy o stanie sygnalizacji świetlnej, natężeniu ruchu i warunkach drogowych, maszyna może oszczędzać energię, zapobiegając niepotrzebnemu przyspieszaniu/zwalnianiu przez kierowcę. Maszyna może nawet zarezerwować miejsce parkingowe. Jeśli samochód znajdzie się w sytuacji awaryjnej, będzie w stanie poinformować o tym samochody znajdujące się w pobliżu, aby inni kierowcy zdążyli na czas zwolnić i uniknąć kolizji.
Audi prezentuje niektóre z tych innowacji na przykładzie e-tron
https://www.youtube.com/v/iRDRbLVTFrQ
Poprawa bezpieczeństwa
Mówiąc o technologiach, które mogą poprawić stan bezpieczeństwa, programiści widzą jedno z głównych zadań „trzymaj” nas na tym samym pasie lub nawet na drodze w szczególnie trudnych przypadkach .
Ulepszony system uruchamiania silnika
W rzeczywistości takie systemy nie są kwestią jutra, ale już dziś. Ale nie sposób o nich nie mówić, są bowiem jednym z elementów samej efektywności wykorzystania zasobów. To jest o o systemie automatyczny start lub zatrzymanie silnika.
Takie rozwiązania można już zaobserwować u prawie wszystkich: gdy się zatrzymuje, wyłączają się silniki; aby ruszyć, nie trzeba ponownie uruchamiać silnika, wystarczy nacisnąć pedał gazu. A jeśli mówimy o przyszłości tej technologii, to docelowo może być ona ściśle zintegrowana z systemem car-to-X, aby jeszcze bardziej obniżyć zużycie paliwa. Na przykład po otrzymaniu informacji, że sygnalizacja świetlna na skrzyżowaniu zmieniła kolor na czerwony, samochód może wyłączyć główny silnik i kontynuować jazdę wyłącznie na silniku elektrycznym, oszczędzając w ten sposób trochę energii.
Autopilot lub precyzyjny tempomat
Systemy wspomagania hamowania za pośrednictwem pojazdu echosondy/lasery lub radary stały się już standardową opcją instalowaną w drogie samochody. Ale podobnie jak inne rozwiązania, które po raz pierwszy pojawiły się w samochodach z górnej półki Przedział cenowy, ten również wkrótce przeniesie się do tańszego segmentu.
Tego rodzaju technologia, która w stanie uniknąć kolizji z poprzedzającym pojazdem, może pomóc w bezpieczeństwie ruchu drogowego i jest przydatny głównie dla początkujących kierowców, więc jego wygląd będzie bardzo przydatny. Jeśli producenci będą nadal ulepszać tę technologię, a tak się stanie, wkrótce możemy zobaczyć coś podobnego do autopilota.
“Naszym celem na rok 2020 jest to, aby nikt nie ucierpiał w wyniku samochodów Volvo”, mówi starszy doradca ds. Bezpieczeństwa Thomas Berger, mówiąc o nowy system wykrywania pieszych V.
Monitorowanie ruchu Lub „Martwe strefy”
Dwie kolejne, niewątpliwie niezbędne technologie, które mogą przyczynić się do poprawy stanu bezpieczeństwa to monitoring tzw. martwe strefy" I system ostrzegania o przekroczeniu pasa ruchu. Na przykład, nowy system, który ma być montowany w samochodach od 2011 roku, łączy te dwie technologie. System nie tylko będzie w stanie ostrzec kierowcę, jeśli on bez kierunkowskazu rozpocznie odbudowę na sąsiedni pas, ale uniemożliwić odbudowę jeśli pas jest zajęty przez inny pojazd. Oczywiście Infiniti tego nie zrobi jedyny samochód gdzie możemy zaobserwować podobne technologie.
Tak zwana „strefa ślepa”. Ofertę mają takie firmy jak BMW, Ford, GM, Mazda czy Volvo systemy specjalne kto używa kamery lub czujniki wbudowane w lusterka kontrolowanie martwych stref. małe żarówki alarm, montowane przy lusterkach wstecznych, ostrzegają kierowcę, że samochód znajduje się w martwej strefie, a jeśli nie ma reakcji ze strony kierowcy i zaczyna odbudowę, system jest akceptowany ponad Aktywnie ostrzegaj przed zakłóceniami, wydając dźwięki lub, w zależności od marki, zaczyna się wibracje kierownicy. Minusem jest to podobne systemy pracować tylko przy niskich prędkościach.
System ostrzegania o ruchu poprzecznym: jest to radar działający w oparciu o system monitorowania „martwych stref”. System jest w stanie wykryć ruch pojazdów w kierunku poprzecznym podczas jazdy w odwrotnej kolejności . Cross Traffic Alert jest w stanie określić zbliżający się samochód w odległości 19,8 metra zarówno z lewej, jak i prawej strony, gdzie zainstalowane są specjalne radary. W ten moment ta funkcja jest dostępna w pojazdach Ford i Lincoln.
Przekraczanie oznaczeń drogowych
Kilka firm, w tym Audi, BMW, Ford, Infiniti, Lexus, Mercedes-Benz, Nissan i Volvo, oferuje podobny przyjaciel do innego rozwiązania. System używa małych kamery drogowe, a jeśli przekroczysz go bez włączenia kierunkowskazu, system wyświetli znak ostrzegawczy. W zależności od systemu może tak być Sygnały dźwiękowe lub świetlne, wibracje kierownicy lub lekkie napięcie paska. Na przykład Infiniti używa automatyczne hamowanie po jednej stronie samochodu aby pojazd nie zjechał z pasa ruchu.
parking
Niedaleki jest dzień, w którym samochody będą mogły jeździć bez pomocy człowieka. Ja wyznaczam żądane miejsce docelowe, a Ty siadasz do siebie, popijasz kawę i przeglądasz poranną prasę. Ale ten dzień jeszcze nie nadszedł, a wielu producentów samochodów zaczyna powoli przygotowywać nas do tego. Na przykład wiele firm już instaluje automatyczne systemy wspomagania parkowania. Takie systemy działają w następujący sposób: samochód na podstawie radaru określa, czy jest wystarczająco dużo miejsca do zaparkowania. Co więcej, pomaga kierowcy wybrać właściwy kąt skrętu i praktycznie sam ustawia samochód na miejscu parkingowym. Oczywiście na razie nie może obejść się bez pomocy człowieka, ale już wkrótce pojawią się takie systemy, w których udział człowieka nie będzie wcale konieczny. Możesz wysiąść z samochodu i obserwować cały proces z boku.
Śledzenie statusu kierowcy: zmęczony kierowca może być równie niebezpieczny jak kierowca jazda po pijanemu(i trzeba to wypić w normie prawa).
Zintegrowane z pojazdem systemy śledzenia, które rozpoznać oznaki zmęczenia w ruchach i reakcjach kierowcy oraz ostrzegają o konieczności przerwy, są dostępne u kilku producentów samochodów. Są to Lexus, Mercedes-Benz, Saab i Volvo. Na przykład w Mercedesie taki system nazywa się Attention Assist: najpierw uczy się przede wszystkim stylu jazdy obracanie wieńca kierownicy, włączanie kierunkowskazów i naciskanie pedałów, a także monitoruje niektóre działania kontrolne kierowcy i tym podobne czynniki zewnętrzne, takie jak boczne wiatry i nierówne nawierzchnie dróg. Jeśli asystent uwagi wykryje, że kierowca jest zmęczony, poinformuje go o zatrzymaniu się na krótki odpoczynek. Asystent uwagi robi to za pomocą sygnału dźwiękowego i komunikatu ostrzegawczego na wyświetlaczu zestawu wskaźników.
W samochodach Volvo istnieje również podobny system, ale to działa trochę inaczej. System nie kontroluje zachowania kierowcy, ale ocenia ruch samochodu na drodze. Jeśli coś pójdzie nie tak, system ostrzega kierowcę, zanim sytuacja stanie się krytyczna.
Kamery noktowizyjne
Systemy noktowizyjne mogą pomóc zmniejszyć liczbę wypadków drogowych porą nocną. Obecnie oferowane przez takie firmy jak Mercedes-Benz, BMW i Audi w nowym A8. Takie systemy mogą pomóc kierowcy widzieć pieszych, zwierzęta lub lepiej widzieć znaki drogowe w nocy. BMW używa tego do tego. kamera na podczerwień, który przesyła obraz do monitora w czerni i bieli. Kamera rozróżnia obiekty w odległości do 300 metrów. podczerwień System Mercedes-Benz ma wiecej krótki zasięg, ale jest w stanie dostarczyć więcej ostry obraz jednak jego wadą jest słaba wydajność w niskich temperaturach.
A inżynierowie Toyoty pracowali ostatnio nad ulepszeniem systemów noktowizyjnych, które mogą pomóc kierowcom w nawigacji w nocy z większą pewnością. Niedawno zaprezentowali prototyp aparatu opartego na algorytmach i zasadach obrazowania odkrytych podczas badania funkcjonowania oczu nocnych chrząszczy, pszczół i ciem, które widzą w szerszym zakresie kolorów, a także są przystosowane do pełniejszego wychwytywania światła, które nie jest tak bardzo w ciemnościach nocy. Nowy algorytm cyfrowego przetwarzania obrazu może przechwytywać wysokiej jakości obrazy w pełnym kolorze w warunkach słabego oświetlenia z ruchu NA duże prędkości samochód. Ponadto aparat jest w stanie tryb automatyczny dostosowywać się do zmian poziomu oświetlenia.
Demonstracja działania kamery termowizyjnej - noktowizora do samochodu
https://www.youtube.com/v/ghzyW0HaXMs
Pasy bezpieczeństwa
W zeszłym roku Ford wprowadził pierwsze na świecie pasy bezpieczeństwa z dmuchane poduszki. Według twórców, ten system znacznie zwiększy ochronę pasażerów tylnych siedzeń, a zwłaszcza małych dzieci, które w wypadku są bardziej niż dorośli narażone na obrażenia. Zintegrowana poduszka powietrzna pasa bezpieczeństwa napełnia się w ciągu 40 milisekund. Planuje się, że podobnie Paski Forda wyposaży modele Explorer 2011 rok modelowy, ale tylko dla pasażerowie z tyłu. W przyszłości podobne systemy zostaną rozszerzone na innych producentów samochodów.
https://www.youtube.com/v/MN5htEaRk4A
Hybrydy i elektryki
Ostatnio prawie wszyscy producenci samochodów, zarówno duzi, jak i mali, starają się osiągnąć większa wydajność, czyli wydajność, z układów napędowych, opierając się jednocześnie na nowych rodzajach paliw i silników, starając się zmniejszyć zużycie i zwiększyć średni przebieg na jednym ładowaniu / tankowaniu. Już dziś możemy zaobserwować duża liczba produkowany masowo, a prawie każdy producent samochodów ma w swoim portfolio samochód hybrydowy. W następnej dekadzie będzie ich tylko więcej.
Bezprzewodowe ładowanie baterii
W związku ze zbliżającą się dystrybucją samochodów dot akumulatory kwestia ich bezproblemowości, a co najważniejsze, szybkie przeładowanie. Oczywiście przedłużacz z wtyczką można odwinąć z samochodu i podłączyć do zwykłego gniazdka. Ale to nie jest dostępne dla wszystkich.
Trudno sobie wyobrazić mieszkańca miasta, który wyciąga wtyczkę z szóstego piętra. Albo opcja z darmowymi gniazdkami na ulicach wygląda absolutnie futurystycznie. Inną opcją, która nie wydaje się tak fantastyczna, jest ładowarki indukcyjne. Ponadto technologia jest już testowana na mniejszych urządzeniach, takich jak iPody i telefony komórkowe. Tego rodzaju ładowarki mogłyby być wbudowane na przykład w miejsca parkingowe w dużych sklepach.
Aktywna aerodynamika
Pomimo faktu, że wszyscy producenci samochodów od dawna używają tunele aerodynamiczne, iw tym aspekcie istnieje pole do poprawy.
Na przykład, Firma BMW, w swoim samochodzie koncepcyjnym BMW Vision Efficient Dynamics już z powodzeniem wykorzystuje systemy sterowanie wlotem powietrza. W zależności od warunków jazdy i temperatury powietrza na zewnątrz przepustnice przed chłodnicą są otwierane lub zamykane na sygnał z systemu. Jeśli są zamknięte, poprawia to aerodynamikę i skraca czas nagrzewania silnika, zmniejszając w ten sposób zużycie paliwa. Oczywiście BMW nie jest jedyną firmą korzystającą z tej technologii.
KERS – hamowanie rekuperacyjne
Jest to rodzaj hamowania elektrycznego, w którym wytwarzana jest energia elektryczna silniki trakcyjne pracujący w trybie generatora jest zwracany do sieci elektrycznej.
Dopiero w sezonie 2009 w „” na niektórych kulach ognistych zastosowano system odzyskiwania energii kinetycznej (KERS). Spodziewano się, że pobudzi to rozwój w tej dziedzinie samochody hybrydowe i dalsze ulepszenia tego systemu.
Jak wiecie, Ferrari wprowadziło hybrydowe coupe oparty na modelu 599, z systemem KERS.
Samochody przyszłości
2057 rok. Ograniczona przestrzeń miejskich ulic i wertykalna architektura wymagają od branży motoryzacyjnej tworzenia najnowsze samochody kto może przetrwać w miejskiej dżungli I organizować wyścigi pionowe. Producenci samochodów znajdują innowacyjne rozwiązania w dziedzinie biomimikry, w której cztery nano-laserowe koła łatwo dopasowują się do każdego toru.
trzymane razem pola magnetyczne), który może przywrócić swój kształt jednym kliknięciem na pilocie alarmu lub wewnątrz samochodu. Kierowca będzie mógł wybrać rodzaj karoserii spośród kilku możliwych „preinstalowanych” skórek. Wybór koloru auta jest po prostu nieograniczony – marzenie dziewczyn, które dobierają auto pod kolor ulubionej szminki.
Pola magnetyczne pomogą koncepcji natychmiastowej regeneracji po trafieniu. SilverFlow przywraca pierwotną formę za pomocą prostego „przeładowania”. Pojawienie się złotych obszarów będzie informować o zakończeniu „transformacji” i gotowości auta do podróży.
Przenoszenie energii mechanicznej na koła, zgodnie z myślami Mercedesa, jest przenoszone specjalny płyn, którego cząsteczki są wprawiane w ruch przez nanosilniki elektrostatyczne. Cztery skrętne koła umożliwiają skręcanie auta w miejscu i parkowanie bokiem. W SilverFlow nie znajdziesz kierownicy i zwykłych pedałów, przyspieszenie i kierunek jazdy będą ustawiane za pomocą dwóch dźwigni zamontowanych po bokach fotela kierowcy.
Hondy Zeppelin
tej Hondy, został stworzony przez studenta, który studiował na Wydziale Projektowania Samochodów na Hongik University w Korei.
Sekwencja GT
Najważniejsze wiadomości tygodnia
Pora dowiedzieć się, jakiej elektroniki spodziewać się w samochodach w najbliższej przyszłości. Spróbujmy sobie wyobrazić, jakie inne gadżety i technologie mogą stać się tak znajome jak radia samochodowe czy rejestratory DVR.
Sieci bezprzewodowe w samochodzie
Producenci rozwiązań półprzewodnikowych do komunikacji już wypuszczają wersje specjalne czipy do samochodów przeznaczone do samochodowych systemów informacyjno-rozrywkowych. W zależności od potrzeb, za pomocą połączenia Wi-Fi + Bluetooth, samochodowe centrum multimedialne może komunikować się z elektroniką ubieralną właściciela (w końcu mówimy o przyszłości, w której opcji elektroniki ubieralnej może być jeszcze więcej niż nowoczesnych inteligentne zegarki) i w zależności od otrzymanych informacji odblokowują samochód lub ostrzegają o niebezpieczeństwie.
Jeszcze ciekawszym zastosowaniem różnych kombinacji sieci bezprzewodowych będą musiały być systemy typu V2X – zapewniające wymianę danych pomiędzy samochodem a otaczającą go infrastrukturą. Systemy komunikacji samochodowej – systemy komunikacji samochodowej, które zapewniają wymianę informacji między samochodami (dane o wypadkach, sytuacja w ruchu, korki itp.), zapewniając możliwość skuteczniejszego zarządzania całością sytuacji drogowej poprzez dostarczanie informacji wszystkim uczestnikom. Istnieje już kilka implementacji takich sieci komunikacyjnych krótkiego zasięgu (DRSC). Technicznie rzecz biorąc, powinny pracować w paśmie częstotliwości 5,9 GHz (5,85-5,925 GHz), z przybliżonym zasięgiem do 1000 metrów. Ten standard nosi nazwę IEEE 802.11p (WAVE) i został zatwierdzony w 2010 roku.
W 1999 roku ta częstotliwość w USA została zabezpieczona w celu stworzenia inteligentnego systemu transportowego (ITS). ITS przyszłości można postrzegać jako system, który wykorzystuje technologie informacyjno-komunikacyjne w obszarze transportu drogowego (w tym infrastruktury, pojazdów, uczestników systemu, a także regulacji ruchu), a jednocześnie ma możliwość interakcji z inne środki transportu. Do obsługi takich systemów można również wykorzystać tradycyjne technologie WiMAX, GSM, 3G czy 4G/5G. Biorąc teraz pod uwagę istniejące opcje rozwiązań sieci bezprzewodowej w samochodach, można śmiało założyć, że komunikacja lub „podłączenie” samochodu do globalnej sieci, w takiej czy innej formie, jest praktycznie nieuniknione.
Mobilne systemy operacyjne do samochodów
Współczesnych kierowców nie może już dziwić centrum multimedialne z systemem operacyjnym Android. Najczęściej Android można znaleźć na jednostce głównej samochodu (jeśli korzystasz z nowoczesnego rejestratora, Android można znaleźć nawet… w lusterku wstecznym CANSONIC SKY).
Jednak tak naprawdę plany firm sięgają znacznie dalej, a przykładem takich przyszłościowych rozwiązań może być wprowadzony przez Google w 2014 roku Android Auto. Wspierany przez dwudziestu ośmiu producentów samochodów i Nvidię, zoptymalizowany pod kątem samochodów „mobilny” system operacyjny walczy o prawo do zrewolucjonizowania „zoo” różnorodnych zastrzeżonych systemów operacyjnych w centrach medialnych. Już to gdzieś widzieliśmy, prawda? Tak jak Android na smartfonach z czasem wyparł własne systemy operacyjne różnych producentów, można postawić na powtórkę tego scenariusza na samochodach. W obecna forma system ma już dobrą funkcjonalność - obsługuje nawigację GPS, odtwarzanie muzyki, SMS-y, telefonię, wyszukiwarkę internetową, ekrany dotykowe oraz możliwość sterowania przełącznikami i przyciskami sprzętowymi wraz ze sterowaniem głosowym. W tej chwili Android Auto opiera się na obecności (i połączeniu z samochodem) głównego urządzenia z Androidem kierowcy, które działa bardziej jak interfejs do wygodnej integracji znanych funkcji smartfona z samochodem. Takie podejście ma swoje zalety – biorąc pod uwagę szybkość aktualizacji i rosnącą moc nowoczesnych platform mobilnych, brak własnej wbudowanej (a przez to oczywiście co roku przestarzałej) elektroniki sprawi, że nowe funkcje będzie można uzyskać po prostu podłączając nową smartfon. Samochód pełni rolę „normalnej” stacji dokującej – teraz może to zabrzmieć dziwnie, ale w przyszłości taki scenariusz wcale nie jest wykluczony.
Pojazdy bezzałogowe i pojazdy elektryczne
Oczywiście, jaka jest przyszłość bez samojezdnych samochodów! Jednak prawie każdy, kto wyobraża sobie samochody autonomiczne jako znacznie różniące się od klasycznych samochodów manualnych, może się trochę rozczarować. Autonomiczne samochody Google to jedyny nowoczesny koncept samochodu „bez kierownicy i pedałów”. Większość konceptów samojezdnych (w tym te, które otrzymały uprawnienia do poruszania się po drogach powszechny użytek w niektórych stanach USA) umożliwiają powrót do sterowania ręcznego w dowolnym momencie. Zatem dla kierowcy i pasażerów korzystanie z samodzielnego zarządzania nie przynosi zewnętrznych większych zmian we wnętrzu samochodu. Nowoczesne samojezdne samochody odnoszą znaczące sukcesy, na przykład w tym roku samojeżdżącemu samochodowi udało się wyprzedzić kierowcę wyścigowego, jednak przewaga była bardzo mała - tylko 0,4 sekundy.
Podobna sytuacja powtarza się w przypadku pojazdów elektrycznych i hybrydowych. Jeśli nie weźmiesz pod uwagę rozstania Tesli, producenci samochodów dążą w każdy możliwy sposób do ujednolicenia doświadczeń z użytkowania pojazdów elektrycznych, hybrydowych i samochodów z silnikami spalinowymi. Tak więc w wielu przypadkach samochód elektryczny można odróżnić od konwencjonalnego (poza dźwiękiem silnika) tylko po dodatkowych wskaźnikach naładowania na desce rozdzielczej i obecności gniazda ładowania zamiast szyjki baku.
Holograficzne wyświetlacze HUD
Już w 2006 roku firma Light Blue Optics Ltd poinformowała o nabyciu licencji na produkcję pełnokolorowych holograficznych projektorów laserowych. Sama technologia została wynaleziona przez Edwarda Buckleya i Adriana Cable'a w 2003 roku na Uniwersytecie w Cambridge. Począwszy od 2009 roku system ten zaczęto dostosowywać do stosowania w wyświetlaczach niewymagających odwracania uwagi kierowcy od drogi (head-up display, HUD). Było wiele opcji projekcji obrazu na przednią szybę samochodu - są to pełnokolorowe hologramy laserowe i wiele więcej proste rozwiązania(odbicie lustrzanego odbicia jasnego monochromatycznego wyświetlacza od szkła). Jak dotąd producenci samochodów nie spieszą się z wyposażaniem wszystkich nowych modeli w wyświetlacze HUD, ale są takie przykłady - w 2014 roku Range otrzymał taki system. Rovera Evoque, a Ford stawia na system MISHOR 3D o podobnych funkcjach. Wyświetlacze HUD pewnie zagościły na przednich szybach samolotów (głównie wojskowych), ale w samochodach przyszłości (zwłaszcza samojezdnych) taki system wyprowadzania informacji będzie wyglądał bardziej niż stosownie.
Rzeczywistość rozszerzona w samochodach
Po co ograniczać obszar ewentualnej projekcji do przedniej szyby? W przybliżeniu takim rozumowaniem kierowali się twórcy współczesnych koncepcji systemów rozszerzonej rzeczywistości. Jest to system „przezroczystej maski” w samochodach Land Rovera(system pozwala kierowcy zobaczyć nawierzchnię drogi, która normalnie jest ukryta, realizowany jest za pomocą kamer i projektorów wewnątrz samochodu) oraz koncepcja wirtualnego ekranu z „wskazówkami” dotyczącymi wymaganej trajektorii (podobnie jak w serii NFS Shift gier).
Bardziej ekstrawaganckim rozwiązaniem jest koncepcja całkowicie przezroczystego samochodu japońskiego Uniwersytetu Keio. W nim tylne siedzenie samochód staje się przezroczysty, aby nie zasłaniać kierowcy widoku podczas cofania. Z tyłu samochodu znajduje się projektor, który wyświetla obraz na odblaskowym ekranie umieszczonym pomiędzy dwoma przednimi siedzeniami i nieco za nimi.
Kiedy kierowca ogląda się przez ramię, widzi niemal prawdziwy widok zza samochodu, ale tylko w rozszerzonej rzeczywistości. Koncept jest z pewnością ciekawy, ale wyraźnie nie uwzględnia obecności pasażerów w aucie. Najprawdopodobniej takie systemy nadal będą podbijać samochody przyszłości, w takiej czy innej formie wyświetlając obraz w postaci rozszerzonej rzeczywistości.
Alternatywne metody kontroli
Oprócz sterowania głosowego lub wprowadzania żądanej trasy przez ekran dotykowy(w hipotetycznym samojezdnym samochodzie przyszłości) producenci samochodów eksperymentują również z bardziej egzotycznymi trybami sterowania, w tym sterowaniem gestami. W 2012 roku Mercedes-Benz wprowadził koncepcję wnętrza o nazwie DICE (Dynamic & Intuitive Control Experience).
Zamiast przedniej szyby zaproponowano zastosowanie wyświetlacza i za pomocą czujników śledzenie położenia dłoni kierowcy lub pasażera z przodu w przestrzeni i śledzenie jej ruchów w celu regulacji i regulacji funkcji samochodu. Nawet przy skończonych ekranach wysoka rozdzielczość, jest mało prawdopodobne, aby kierowcy wkrótce zgodzili się na ich stosowanie zamiast przedniej szyby. W tym samym roku Audi zademonstrowało również system sterowania gestami, ale tam służył on do zmiany trybów wyświetlacza HUD. A więc oprócz czujników monitorujących zapięcie pasy bezpieczeństwa lub obecność pasażerów w kabinie, w kabinie przyszłości możemy spodziewać się obecności gdzie więcej różne „systemy śledzenia”, takie jak Leap Motion.
Sieci społecznościowe przyszłości i samochody
Już dziś portale społecznościowe i serwisy „dla kierowców” mogą znacząco wpływać na sytuację na drogach. Przykładów na to jest wiele – nawet policja zwraca uwagę na aplikacje takie jak Waze (projekt crowdsourcingowy oparty na danych użytkowników, za pomocą którego uczestnicy projektu dowiadują się o występowaniu problemów na drogach), wypowiadając się zarówno krytycznie, jak i z aprobatą. Możliwość powiadamiania o miejscu pobytu patroli wzbudziła obawy organów ścigania o bezpieczeństwo funkcjonariuszy policji. Przykłady interakcji społecznych na poziomie „samochód-samochód” czy „samochód-infrastruktura” mogą przybierać różne formy – są to programy lojalnościowe ze stacji benzynowych, bezpłatne elektryczne stacje tankowania pojazdów elektrycznych, optymalizacja miejsc parkingowych w mieście w zależności od zajętość, systemy wzywania taksówek bez dyspozytora, „grywalizacja” i „osiągnięcia” (na przykład gromadzenie punktów za bezpieczną jazdę) podczas korzystania z samochodu. Większość z tych funkcji nie jest sama w sobie zaskakująca, ale bez wątpienia zostaną one opracowane w przyszłych pojazdach.
Posłowie
Oczywiście prawie niemożliwe jest odgadnięcie z dużą pewnością, jakie będą samochody lub ich elektronika za kilkadziesiąt lat. Oczywiste jest, że elektronika samochodowa czeka skok jakościowy, bo co roku koncepcje na targach motoryzacyjnych zaczynają przypominać prawdziwe „samochody z przyszłości”, które reprezentowaliśmy tylko w fantastycznych pracach. Pozostaje tylko trochę poczekać, a przekonamy się, jakie inne technologie przyszłości wydadzą nam się równie znajome jak radio samochodowe czy rejestrator.
Deska rozdzielcza jest dobra, ale gdy informacje są dodatkowo wyświetlane na szybie, jest jeszcze lepiej. Porozmawiajmy o spotkaniu wyświetlacz projekcyjny, jego odmiany, cechy, koszt i wideo.
Treść artykułu:
Coraz popularniejszy staje się wyświetlacz projekcyjny, inaczej zwany także HUD lub Head-Up Display. Dużą zaletą tej technologii jest bezpieczeństwo ruchu i komfort jazdy.
Głównym celem jest wyświetlanie bieżących informacji z tablicy rozdzielczej na przedniej szybie samochodu. Obraz jest obliczany w taki sposób, aby nie odwracać uwagi od drogi, aby mieć pojęcie o stanie samochodu i prędkości.
Trochę tła
Po raz pierwszy taką technologię zaczęto stosować w lotnictwie, ale wyświetlacz projekcyjny pojawił się w motoryzacji dopiero w 1988 roku. Ogólny Motoryzacja. 10 lat później GM jako pierwszy wprowadził tę technologię, wprowadzając kolorowy wyświetlacz.
Od 2003 roku w samochodach BMW pojawił się wyświetlacz przezierny. Obecnie system projekcji jest stosowany w wielu samochodach premium. Z każdym rokiem technologia staje się tańsza, co oznacza, że jest bardziej dostępna w samochodach innych klas budżetowych.
wyświetlacz przezierny
Nazwa mówi sama za siebie, przy zakupie samochodu jest oferowana jako opcja. Z założenia system obejmuje wyświetlacz przezierny, projektor oraz system sterowania projekcją.
Aby utworzyć obraz, producenci używają projektora o wysokim kontraście i nasyceniu kolorów. Po zebraniu parametrów z różnych liczników samochodu:
- czujniki silnika;
- system nawigacyjny;
- system noktowizyjny;
- adaptacyjny tempomat;
- rozpoznawanie znaków i inne.
Dzięki wyświetlaczowi head-up kierowca otrzymuje wirtualny obraz, który pozwala mu skoncentrować się na drodze. Rozpoznawane są dwa rodzaje ekranów. Często za najczęstszą można uznać specjalną, przezroczystą folię, która jest przyklejana do przedniej szyby. Zapobiega rozproszeniu obrazu w różnych miejscach warunki pogodowe. W maszynach Mini producent zamiast folii stosuje przezroczysty ekran.
W zależności od producenta wyświetlacza head-up i stosowanych przez niego systemów może on być zaprojektowany:
- powielanie różnych czujników tablicy rozdzielczej;
- sygnał o samochodzie w martwej strefie;
- obecność pieszych na poboczu drogi w nocy;
- prędkość pojazdu;
- prędkość obrotowa silnika z obrotomierza;
- wskaźniki z systemu nawigacji;
- sygnał o różnych znakach drogowych.
Zaletą takiego wyświetlacza jest jego wszechstronność i łatwość instalacji. Jest to przenośny projektor, który można zainstalować dogodna lokalizacja dla kierowcy i wyświetlać obraz na przedniej szybie.
Urządzenia Garmin są uważane za najczęstsze. Montowany bezpośrednio na torpedę. Drugim producentem jest Pioneer, zgodnie z instrukcją mocowana jest do osłony przeciwsłonecznej. W takim przypadku sygnał wideo jest przesyłany do projektora za pośrednictwem smartfona przez Bluetooth lub kabel USB.
Od razu warto wziąć pod uwagę, że zestaw funkcjonalny mobilnego wyświetlacza projekcyjnego jest kilkukrotnie mniejszy od standardowego. Najczęściej urządzenie mobilne zawiera wskaźniki systemu nawigacji, prędkości pojazdu, ale wymaga to zainstalowania na nim smartfona i specjalnego oprogramowania.
Spośród popularnych projektorów mobilnych rozważane jest urządzenie Navdy. Wyświetlacz można połączyć ze smartfonem przez Wi-Fi lub Bluetooth, można go również podłączyć komputer pokładowy, przez złącze diagnostyczne.
Dzięki komputerowi pokładowemu informacje z różnych czujników na tablicy rozdzielczej mogą być wyświetlane na wyświetlaczu projekcyjnym. Wbudowana kamera na podczerwień pozwoli zaimplementować sztywne sterowanie wyświetlaczem projekcyjnym z dodatkowego panelu sterującego.
Najprostszy sposób na wdrożenie wyświetlacza projekcyjnego można wykonać ze zwykłego smartfona. Będzie to oparte na specjalny program, która wyświetla określone informacje na ekranie smartfona.
Sam smartfon znajduje się na desce rozdzielczej, obraz z wyświetlacza smartfona jest wyświetlany (wyświetlany) na przedniej szybie, pokazując w ten sposób kierowcy niezbędne informacje.
Program zniekształca obraz w lustrzanym odbiciu, dzięki czemu na szybie znajdują się prawidłowe, czytelne informacje. Wciąż jednak nie będzie on w stanie zastąpić stacjonarnego z powyższych wyświetlaczy indukowanych.
Wyświetl cenę
Cena standardowy wyświetlacz będzie zależeć od producenta, średnio jego cena jako opcja wyniesie od 500 euro. Oparty na mobilnym wyświetlaczu projekcyjnym Garmin, jego cena waha się od 200 euro. Najtańszym i najłatwiejszym sposobem jest użycie smartfona, wystarczy kupić specjalny stojak za kilka tysięcy rubli i zainstalować go w pobliżu przedniej szyby i dodać smartfon.
Warto zauważyć, że technologia wyświetlania head-up tylko na przedniej szybie dopiero zaczyna się rozwijać. Uważa się, że w przyszłości system Head-Up Display będzie wyświetlał wszystkie niezbędne informacje na przedniej szybie, w tym obraz z bocznych lusterek wstecznych.
Film przedstawiający zasadę działania wyświetlacza projekcyjnego:
Każdy spotkał się z sytuacją, w której rzut oka na ekran nawigatora, panel lub ekran smartfona odwraca uwagę od jazdy. A niektórzy nawet mieli przez to wypadek. Tak stało się z właścicielem agencji marketingowej Witalijem Ponomariewem. W 2008 roku poważnie zainteresował się rzeczywistością rozszerzoną (AR) i postanowił przekonać poważnych inwestorów do zainwestowania w biznes zaledwie 100 milionów dolarów. – Podróżowałem po całym świecie i udowodniłem funduszom inwestycyjnym, że za kilka lat AR będzie wszędzie – śmieje się Witalij. — Rozproszony przez nawigatora, o mało nie wpadłem w wypadek. I powstała zagadka: oto ona, moja rozszerzona rzeczywistość. Tutaj. NA przednia szyba».
Półtora wiadra
Wyświetlacze przezierne nie były wówczas niczym nowym. Na przykład, niemiecka firma Continental, światowy lider w ich produkcji, od 2003 roku montuje HUD-y w pojazdach BMW, Audi i Mercedes. Tradycyjne wyświetlacze przezierne to wysoce zaawansowane urządzenia z zakrzywionymi lusterkami i sferyczną optyką. I co jest niezwykle ważne, wymagające dużej objętości, około 18 litrów - półtora zwykłego wiadra! Ale musisz umieścić te półtora wiadra w obszarze kierownicy - jednego z najważniejszych punktów samochodu. Dlatego HUD-y są wyposażone w duże, drogie samochody, które pierwotnie zostały zaprojektowane z miejscem na wyświetlacz. Nic dziwnego, że zostaniesz poproszony o co najmniej 100 000 rubli za zainstalowanie wyświetlacza projekcyjnego w salonach niemieckich marek samochodowych. Późno konwencjonalne maszyny nie zobaczysz klasycznego HUD-a.
Założyciel i dyrektor generalny WayRay, wynalazca Studiował w Rosyjskiej Akademii Gospodarki Narodowej i służba publiczna pod Prezydentem Federacja Rosyjska w specjalnościach „ekonomia”, „zarządzanie projektami innowacyjnymi”. W 2012 roku założył projekt WayRay, który w ciągu czterech lat urósł do międzynarodowej firmy z biurami w Rosji, Szwajcarii i Stanach Zjednoczonych. W 2015 roku znalazł się na liście 100 najwybitniejszych innowatorów Szwajcarii według gazety L'Hebdo.
potwór lamparta
Oprócz wielkości i złożoności konstrukcji, tradycyjne wyświetlacze head-up mają jeszcze jedną wadę: wyświetlają płaski obraz w odległości 20 cm od przedniej szyby. Oznacza to, że kierowca wciąż musi ponownie skupić wzrok. A Witalij Ponomariew postanowił uzyskać obraz z odległości 10-20 m. Zgodnie z jego planem obraz powinien stać się trójwymiarowy. Nie stereoskopowy, ale prawdziwy, holograficzny. Pomimo wykształcenia finansowego Witalij bardzo dobrze rozumiał fizykę. Poszukując inwestorów, wiele się nauczył o nowych technologiach. Intuicja podpowiadała mu, w jakich obszarach szukać specjalistów. Z reguły u początków takich firm stoją dwie osoby: jedna jest marketingowym guru, druga jest technicznym geniuszem. Wszystko było w porządku z marketingiem, wszystko zależało od technika. Historia znalezienia dyrektora technicznego przyszłości WayRay trafiła już do przypadków łowców głów: Witalij po prostu rozpoczął wyszukiwanie słów „lasery”, „mikroelektronika” i „IT” na Habré, kultowej stronie maniaków technologii habrahabr.ru . Na górze odpowiedzi wyszukiwarka podała: Mikhail Svarichevsky o pseudonimie BarsMonster. „Teraz ten potwór jest mój” — żartuje Ponomariew.
między okularami
W 2012 roku Witalij i Michaił zaczęli montować pierwsze gigantyczne prototypy oparte na standardowa optyka określić, jak ciekawy będzie efekt. Stało się jasne, że pożądanego obrazu i wymaganych wymiarów nie da się w ten sposób osiągnąć. Zrodził się pomysł wykorzystania płaskiej soczewki Fresnela typu, na którym się ją instaluje tylne szyby samochody. Ta przezroczysta folia jest wklejana lub zgrzewana pomiędzy szybami triplex i działa jako część układu optycznego. Postanowiliśmy stworzyć soczewkę Fresnela dla kilku długości fal i okazało się, że jest to hologram - holograficzny element optyczny (HOE). Największe doświadczenie w pracy z materiałami holograficznymi w Rosji ma FIAN - P. N. Lebedev Physical Institute. To tam koledzy poszli po nowe technologie. Zaczęliśmy od hologramów na srebrze, próbując zrozumieć, czy w ogóle możliwe jest wykonanie wielkopowierzchniowych elementów holograficznych, stopniowo przechodząc na prototypy przezroczystych fotopolimerów. Zrobili wolumetryczny trójwymiarowy hologram, na którym zarejestrowano siatkę dyfrakcyjną - w rzeczywistości wirtualny element optyczny, konwerter czoła fali, który odbija fale o pożądanej długości, a resztę przepuszcza.
Pomysł na urządzenie wyświetlające informacje nawigacyjne na przedniej szybie samochodu Witalij przyszedł do głowy, gdy rozproszył go nawigator i prawie rozbił samochód. Koncepcja była stopniowo uzupełniana o łącze internetowe, technologie społecznościowe i rozszerzoną rzeczywistość.
„Co tu jest innowacyjnego? - Witalij Ponomariew wyprzedza moje pytanie. Nie my wynaleźliśmy holografię. Fotopolimery też. A przed nami były próby zrobienia HUD-a na elementach holograficznych. Ale wtedy nie było tanich laserów i fotopolimerów, które spełniałyby nasze wymagania: przezroczystość i brak efektów macierzystych. Weszliśmy w wyświetlacze head-up dokładnie w momencie, gdy to wszystko się pojawiło. Nasz mały startup najszybciej stworzył narzędzia do projektowania i produkcji, które były niemożliwe w dużej firmie, i stał się pierwszym. ” Błędem jest jednak uważanie WayRay za integratora technologicznego: firma zatrudnia fizyków, inżynierów mechaników, optyków i programistów. Nawet narzędzia projektowe, których używają, są niestandardowe: musiały zostać zmodyfikowane, aby mogły odczytywać układy z „nienormalnymi” elementami optycznymi.
Alibaba i czterdziestu deweloperów
Nasi redaktorzy dość się pobawili z prototypem HUD-a. Jego rozmiar – mniej więcej wielkości małej walizki – to ogromny postęp: pierwsze prototypy zajmowały całe miejsce pasażera po prawej stronie kierowcy. Rzecz robi wrażenie, zdjęcia i filmy nie oddają pełni generowanej rozszerzonej rzeczywistości. Jesienią pojawi się również komercyjna próbka holograficznego nawigatora Navion: zestaw będzie zawierał małe pudełko z projektorem laserowym i specjalną folią, która zamienia przednią szybę w ekran. Będzie to kosztować około 500 dolarów. A już w przyszłym roku na drogach pojawi się pierwszy samochód z wbudowanym rozwiązaniem WayRay AR. Na początku 2016 roku firma zgodziła się wdrożyć projekt pilotażowy z Banma Technologies, spółką joint venture pomiędzy Alibaba Group i największym chińskim producentem samochodów SAIC Motor.
W ramach projektu opracowany zostanie system informacyjno-rozrywkowy AR, który zostanie wprowadzony do seryjnej produkcji jednego z samochodów w 2018 roku. Zapytany, dlaczego zdecydowali się zwrócić do Chińczyków, a nie do Europejczyków, Witalij odpowiada po prostu: Chińczycy są gotowi podjąć ryzyko i działać bardzo szybko. A poza tym udziałowcem Banmy jest internetowy gigant Alibaba Group, który w marcu zainwestował w WayRay 18 mln dolarów, z dnia na dzień rozsławiając firmę Witalija Ponomariewa na cały świat. „Nie kupiono nas, zainwestowano w naszą firmę”, podkreśla Witalij. - Alibaba jest udziałowcem mniejszościowym. Zachowaliśmy kontrolę”. To jednak nie pierwsza inwestycja. Około 10 milionów dolarów zainwestowali rosyjscy inwestorzy prywatni, których nazwisk Ponomariew nie wymienia. Jeden z nich jest zawodowo zorientowany w nowoczesnej optyce - to on jako pierwszy uwierzył w perspektywy technologii.
Wynik globalny
Dzisiaj WayRay to firma technologiczna z biurami w Szwajcarii, Rosji i Stanach Zjednoczonych. Rozwija system nawigacji samochodowej wykorzystujący zasadę rozszerzonej rzeczywistości, a także kompleks programowo-sprzętowy do zbierania informacji o prowadzeniu pojazdu i korygowaniu zachowań kierowców.
Jednak motoryzacja holograficzne nawigatory dla startupu to tylko etap na drodze do celu. „Chcemy stać się firmą numer jeden na rynku rzeczywistości rozszerzonej, której nie można nosić na sobie” — mówi Vitaliy. „Każda przezroczysta powierzchnia może stać się wyświetlaczem 3D”. Firma już pracuje nad prototypami nowych urządzeń. Najwyraźniej będą kojarzyć się z rozrywką.
Uruchom oprogramowanie do modelowania i wyświetl pełnowymiarowy model do edycji w przestrzeni. Włącz komunikator i rozmawiaj nie z płaskim obrazem rozmówcy na wideorozmowie, ale z jego trójwymiarową projekcją, przez którą prześwituje Twój ulubiony dywan. Odsuń firankę i zobacz na szybie prognozę pogody, sytuację z korkami i ogólnie - jak tam jest. Uruchom silnik samochodu i otrzymuj dodatkowe powiadomienia na temat przedniej szyby pasy drogowe, możliwe zagrożenia oraz inne ważne informacje.
Jeśli wcześniej wszystko to było science fiction, teraz przeniosło się to z kategorii „Fikcja” do kategorii „Bliska przyszłość”. Postaramy się opowiedzieć w tym wpisie, jak współcześni naukowcy zbliżają się do ery holografii, jak to się wszystko zaczęło i jakie trudności w rozwoju technologii holograficznych przeżywają obecnie.
Jak powstają obrazy holograficzne
Ludzkie oko widzi obiekty fizyczne, ponieważ odbija się od nich światło. Konstrukcja obrazu holograficznego opiera się właśnie na tej zasadzie – powstaje wiązka odbitego światła, całkowicie identyczna z tą, która zostałaby odbita od fizycznego obiektu. Osoba patrząca na tę wiązkę widzi ten sam przedmiot (nawet jeśli patrzy na niego z różnych stron).Hologramy o wyższej rozdzielczości to rysunki statyczne, których „płótnem” jest fotopolimer, a „pędzel” to wiązka lasera, która zmienia strukturę materiałów fotopolimerowych na raz. W efekcie tak przetworzony fotopolimer tworzy obraz holograficzny (światło pada na płaszczyznę hologramu, fotopolimer tworzy swój cienki wzór interferencyjny).
Przy okazji, o samej ingerencji. Występuje, gdy w określonej przestrzeni tworzy się seria fal elektromagnetycznych, których częstotliwości są zbieżne i ciche wysoki stopień. Już w procesie rejestracji hologramu w określonym obszarze dodawane są dwie fale – pierwsza, referencyjna, pochodzi bezpośrednio ze źródła, druga, przedmiotowa, odbija się od obiektu. W tym samym miejscu umieszcza się kliszę fotograficzną z czułym materiałem i pojawia się na niej wzór ciemniejących pasów, odpowiadający rozkładowi energia elektromagnetyczna(wzór interferencyjny). Następnie płytka jest oświetlana falą o charakterystyce zbliżonej do fali odniesienia, a płytka przekształca tę falę w falę zbliżoną do fali obiektu.
W rezultacie okazuje się, że obserwator widzi w przybliżeniu to samo światło, które odbiłoby się od oryginalnego obiektu nagrania.
Krótkie tło historyczne
Shel 1947 rok. Indie uzyskały niepodległość od Wielkiej Brytanii, Argentyna przyznała kobietom prawo głosu, Michaił Timofiejewicz Kałasznikow stworzył swój słynny karabin maszynowy, John Bardeen i Walter Brattainomes przeprowadzają eksperyment, który umożliwił stworzenie pierwszego na świecie działającego tranzystora bipolarnego oraz produkcję aparatów Polaroid zaczyna się.A Dennis Gabor otrzymuje pierwszy na świecie hologram.
Ogólnie rzecz biorąc, Dennis próbował zwiększyć rozdzielczość mikroskopów elektronowych tamtej epoki, ale w trakcie eksperymentu mającego na celu to, otrzymał hologram.
Niestety, Gabor, jak wiele umysłów, trochę wyprzedził swoje czasy i po prostu nie miał technologii niezbędnych do uzyskania dobrej jakości hologramów (nie da się tego zrobić bez spójnego źródła światła, a Theodor Meiman zademonstruje pierwszy laser na sztucznym krysztale rubinowym tylko 13 lat później).
Ale po roku 1960 (czerwony laser rubinowy o długości fali 694 nm, impulsowy i laser helowo-neonowy, 633 nm, ciągły) sprawy potoczyły się znacznie radośniej.
1962 . Emmet Leith i Juris Upatnieks z Michigan Institute of Technology. Stworzenie klasycznego schematu zapisu hologramów. Zarejestrowano hologramy transmisyjne - w procesie przywracania hologramu światło przechodziło przez kliszę fotograficzną, ale część światła odbija się od kliszy i również tworzy obraz widoczny z przeciwnej strony.
1967 . Pierwszy holograficzny portret jest rejestrowany za pomocą lasera rubinowego.
1968 . Udoskonalaniu ulegają także same materiały fotograficzne, dzięki czemu Jurij Nikołajewicz Denisyuk opracowuje własny schemat zapisu i uzyskuje wysokiej jakości hologramy (odtwarzały obraz odbijając białe światło). Wszystko idzie całkiem dobrze, do tego stopnia, że schemat nagrywania nazywa się „Schemat Denisyuka”, a hologramy „Hologramami Denisyuka”.
1977 . Multipleksowy hologram Lloyda Crossa, składający się z kilkudziesięciu kątów, z których każdy można zobaczyć tylko pod jednym kątem.
Plusy - wymiary obiektu, który chcesz uwiecznić nie są ograniczone długością fali lasera czy wielkością kliszy fotograficznej. Możesz stworzyć hologram obiektu, który nie istnieje (czyli po prostu rysując wymyślony przedmiot z kilku kątów jednocześnie).
Wady - brak pionowej paralaksy, taki hologram można oglądać tylko wzdłuż osi poziomej, ale nie z góry ani z dołu.
1986 . Abraham Seke zdaje sobie sprawę, że nie ma granic doskonałości i proponuje stworzenie źródła spójnego promieniowania w obszarze przypowierzchniowym za pomocą promieni rentgenowskich. Rozdzielczość przestrzenna w holografii zawsze zależy od wielkości źródła promieniowania i jego odległości od obiektu - umożliwiło to odtworzenie w rzeczywistej przestrzeni atomów otaczających emiter.
Teraz
Obecnie niektóre prototypowe holograficzne wyświetlacze wideo działają w podobny sposób, jak nowoczesne monitory LCD: rozpraszają światło w specjalny sposób, tworząc pseudo-3D, zamiast tworzyć wzór interferencji. Z czym wiąże się główna wada tego podejścia - tylko jedna osoba siedząca pod odpowiednim kątem do monitora może normalnie ocenić taki obraz. Wszyscy pozostali widzowie nie będą pod takim wrażeniem.Oczywiście fani science fiction i nowych technologii śpią i widzą, jak wyświetlacze holograficzne staną się tak powszechne jak wifi w domu czy aparat w smartfonie, porównywalne z nie najgorszą mydelniczką. I choć idealny hologram w rozumieniu większości nie jest tak naprawdę dzisiaj i nie jutro, to prace nad tym tematem już trwają.
Instytut Nauki i Studiów Zaawansowanych, Korea. Działający prototyp nowego wyświetlacza holograficznego 3D, którego charakterystyka działania jest około kilka tysięcy razy lepsza niż istniejących analogów.
Słabym ogniwem takich wyświetlaczy jest matryca. Natomiast matryce składają się z dwuwymiarowych pikseli. Koreańczycy natomiast zastosowali konwencjonalny (ale dobry) wyświetlacz, sprzężony ze specjalnym modulatorem czoła impulsu optycznego. Rezultatem był wysokiej jakości hologram, choć mały - 1 centymetr sześcienny.
Był czas, kiedy uważano, że rozpraszanie światła stanowi poważną przeszkodę w normalnym rozpoznawaniu wyświetlanych obiektów. Ale jak pokazuje nasza praktyka, nowoczesne wyświetlacze 3D można znacznie ulepszyć, ucząc się kontrolować to rozproszenie. Odpowiednia dyspersja pozwoliła na zwiększenie zarówno kąta widzenia, jak i ogólnej rozdzielczości,– zauważa profesor Jonken Park.
Griffith University, Swinburne University of Technology, Australia. Wyświetlacz holograficzny na bazie grafenu.
Naukowcy uzbrojeni we wspomnianą na samym początku tego posta metodę Gabora wykonali holograficzny wyświetlacz 3D o wysokiej rozdzielczości oparty na cyfrowym ekran holograficzny, składający się z małych kropek, które odbijają światło.
Plusy - kąt widzenia 52 stopnie. Do normalnego postrzegania obrazu nie są potrzebne żadne dodatkowe zbłąkane przedmioty w postaci okularów 3D i innych rzeczy.
Nawiasem mówiąc, około 52 stopni. Im większy kąt widzenia, tym mniej pikseli zostanie użytych. Tlenek grafenu jest przetwarzany przez fotoredukcję, która tworzy piksel, który może wyginać kolor dla holoobrazu.
Twórcy wierzą, że takie podejście w odpowiednim czasie będzie w stanie zapoczątkować rewolucję w rozwoju wyświetlaczy, zwłaszcza na urządzeniach mobilnych.
Uniwersytet w Bristolu, Wielka Brytania. holografia ultradźwiękowa.
Obiekt jest tworzony w powietrzu za pomocą wielu emiterów ultradźwiękowych skierowanych na chmurę pary wodnej, która również jest tworzona przez system. Implementacja jest oczywiście bardziej skomplikowana niż w przypadku zwykłego ekranu, ale jednak.
- mgła jest tworzona nie tylko przez krople wody, ale przez krople specjalnej substancji.
- substancja ta jest oświetlana specjalną lampą.
- lampa moduluje specjalne światło.
Efektem jest projekcja obiektu, który można nie tylko obejrzeć ze wszystkich stron, ale także dotknąć.
Częstotliwość oscylacji takiego wzoru interferencyjnego wynosi od 0,4 do 500 Hz.
Jednym z głównych obszarów działalności, w których deweloperzy proponują korzystne wykorzystanie technologii, jest medycyna. Lekarz będzie mógł to „wyczuć” na podstawie danych z dokumentacji medycznej i symulowanego narządu. Możliwe będzie również tworzenie trójwymiarowych projekcji dowolnych towarów na prezentacjach. Pozytywny efekt przewiduje się również, gdy taka technologia zastąpi wyświetlacze dotykowe w miejscach publicznych (elektroniczne menu, terminale, bankomaty). Jak trudna i kosztowna będzie realizacja – to oczywiście drugie pytanie.
I jakie usługi rozrywkowe w określonym kierunku mogą osiągnąć - myślenie jest przerażające (ale interesujące).
Vancouver, Kanada. Interaktywny wyświetlacz holograficzny.
Czego potrzebujesz:
- urządzenie przenośne
- HDMI lub Wi-Fi
- wpłać 550 $ na Kickstarterze tutaj
