Augmented Reality Head-up Display

AR-HUD Funktionen

In Zukunft werden Augmented Reality Head-up-Displays das Fahren noch komfortabler und sicherer machen. Diese völlig neue Generation von HUDs ergänzt die Außenansicht der Verkehrssituation vor dem Fahrzeug durch virtuelle Hinweise (= Augmentierungen) für den Fahrer. Hierbei erscheinen die Hinweise quasi mit der Fahrsituation, die sich vor dem Fahrzeug abspielt, zu verschmelzen. Bei der Navigation beispielsweise weist dem Fahrer an der Abbiegung vor dem Fahrzeug ein passgenau in die Außenansicht eingefügtes virtuelles Symbol, etwa in Form von Richtungspfeilen auf der entsprechenden Fahrbahn den Weg. Bei aktiviertem Abstandstempomaten (Adaptive Cruise Control, ACC) visualisiert eine Markierung im AR-HUD, welches vorausfahrende Fahrzeug vom Assistenzsystem erkannt wird. In einer ständig komplexer werdenden Welt entlastet das AR-HUD den Fahrer indem das, was die Augen des Fahrers sehen, mit erklärenden Hinweisen verbunden wird. Das führt zu einer neuen Informationsqualität, die dem Fahrer ein schnelleres Erfassen der Fahrsituation ermöglicht, – ein entscheidender Faktor wenn es um mehr Sicherheit und Komfort geht. Somit ist das AR-HUD ein wichtiger Schritt in Richtung ganzheitlicher Interaktionskonzepte im Auto für ein komfortableres, ökonomischeres und sicheres Fahren. So bekommt der Fahrer alle wichtigen Informationen leicht erfassbar vor Augen geführt. Dies ist heute und in Zukunft ein wichtiger Schritt gegen Fahrerablenkung und Reizüberflutung.

AR-HUD Technologie

Beim AR-HUD werden virtuelle Hinweise direkt in die Sichtlinie des Fahrers gerückt. Das AR-HUD fügt in 7,5 Meter Entfernung in einem etwa 130 cm breiten und über 60 cm hohen Ausschnitt des Sichtfeldes des Fahrers vollfarbige Grafiken in die reale Straßenansicht ein.

Die Basis hierfür liefert die Digital-Micromirror-Device-Technologie (DMD), wie sie auch bei digitalen Kinoprojekten Verwendung findet. Continental wird diese Projektionstechnik bereits im Jahr 2016 in Serie bringen. Im Continental Demonstrationsfahrzeug sind beispielhaft drei mögliche Anwendungen in Verbindung mit Fahrerassistenzsystemen realisiert: Das AR-HUD unterstützt den Fahrer im Falle des drohenden ungewollten Verlassens einer Fahrspur. Außerdem unterstützt das AR-HUD die Nutzung des ACC (Adaptive Cruise Control). Bei aktiviertem ACC hebt eine sichelförmige Markierung im AR-HUD das von der Elektronik erkannte vorausfahrende Fahrzeug hervor.

Damit beginnt eine neue Interaktion zwischen Fahrzeug und Fahrer. Das Fahrzeug zeigt dem Fahrer, was die Assistenzsysteme sehen und was sie leisten. Das schafft Vertrauen und wird deshalb auch helfen, Akzeptanz für heutige und zukünftige Fahrfunktionen, etwa das automatisierte Fahren, zu schaffen.

Die Entwicklung eines AR-HUD setzt langjährige Erfahrung in verschiedenen Entwicklungsfeldern voraus. Man braucht Erfahrung mit HUD-Technologie, mit Fahrerassistenzsystemen und nicht zuletzt mit der Datenverarbeitung, um eine Augmentierung innerhalb des AR-Creators zu erreichen, die sich nahtlos und passgenau in die jeweilige Fahrsituation integriert. Dieses Steuergerät berechnet auf Basis von Kamera- und Radardaten der Bordsensoren, unter Berücksichtigung von Fahrdynamikwerten aus dem Fahrzeug sowie mit Hilfe von digitalen Kartendaten und GPS-Ortung ein Modell der realen Außenansicht aus der Perspektive des Fahrers und kann so die Augmentierungen an der optisch richtigen Stelle erzeugen.