Автомобиль из 2030-го: дисплеи вместо стекол и ни одной кнопки

Искусственный разум, слежение за зрачками и автомобиль-доктор – лучшие новинки выставки потребительской электроники CES-2017 дают представление о типичном автомобиле из недалекого будущего

Всего несколько лет ушло у выставки потребительской электроники (CES) в Лас-Вегасе на превращение в мини-автосалон. Гикам пришлось потесниться с автожурналистами, чтобы увидеть лучшие достижения в сфере автомобильного искусственного интеллекта и электронных помощников. Некоторые разработки, представленные на CES-2017, появятся в серийных автомобилях уже в ближайшем будущем.

Сканеры лица вместо ключа, система слежения за зрачками и автомобиль, который может заменить дом – Autonews выбрал лучшие проекты CES-2017 и представил себе типичную машину из 2030-го.

Слишком умный автопилот

Кто: Audi и NVIDIA

Когда: 2020 год

Работая в партнерстве с компьютерной компании NVIDIA, Audi стремится внедрить искусственный интеллект в свои машины к 2020 году. Компания использовала выставку в Лас-Вегасе, чтобы объявить миру о создании суперкомпьютера с французским именем «Ксавье». Система получит программу «глубокое обучение», которая позволяет ускорить функцию автопилота. Вместо месяцев обучения «Ксавье» сможет водить в стиле своего хозяина уже через четыре дня.

Компания разрабатывает четыре уровня автономии для искусственного интеллекта – от полной до минимальной. Прототипы систем уже тестируются на дорогах. В Лас-Вегас Audi привезла прототип системы в Q7, ближайшая разработка – А8. Автопилот считывает движения пешеходов, сигналы светофоров и дорожную разметку. Система функционирует во всем мире благодаря соединению с навигационными программами TomTom, Baidu и Zenrin. Если же автопилот не уверен в маршруте или не может полностью контролировать ситуацию, он будет переключаться в режим штурмана и давать водителю советы – например, отслеживать повороты головы, чтобы автомобилист не терял контроль над дорогой. По признанию представителей NVIDIA, искусственный интеллект по имени «Ксавье» должен стать личным роботом водителя.

Ни одной кнопки

Когда: 2020 год

Компания BMW привезла в Лас-Вегас свою давнюю усовершенствованную разработку – салон с интерактивной медиасистемой HoloActive. Главная «фишка» системы – технология AirTouch – позаимствована у стартрековского «Энтерпрайз». Водитель общается с машиной жестами и движениями пальцев по воздуху. А голографический интерфейс отображается прямо на лобовом стекле. Новая разработка BMW – мечта гаптофоба, потому что каких-либо физических кнопок в интерьере будущего не предусмотрено вовсе. Машина управляется без контакта – камера отслеживает руки водителя и регистрирует положения кончиков пальцев, обнаруживая контакт с какой-либо из проекций. Обратную связь водитель чувствует с помощью ультразвуковых волн.

Специалисты компании BMW уверены, что такой интерьер не останется просто выставочной моделью, а появится в массовом производстве. Какие-то системы уже используются в современных автомобилях. Так, в 2015 г. технология управления жестами дебютировала на новой 7-Series.

Сканер лица

Когда: недалекое будущее

Давний друг автопроизводителей, компания Bosch, разработала свой собственный концепт-кар, демонстрирующий адаптивный интерьер. На дисплее автомобиля установлена камера, которая распознает отдельных людей и настраивает машину по личным предпочтениям каждого. К водителю адаптируется температура в салоне, цвета дисплея и музыка. Подобная технология была бы очень удобна для автомобилей кар-шеринга, быстро набирающих популярность по всему миру.

Кроме того, Bosch продемонстрировал и новую систему парковки, которая облегчает поиск свободного места для автомобиля в городе. В настоящее время компания работает над технологией в партнерстве с Mercedes. Ультразвуковые датчики крепятся на машины и сканируют пространство города, находят доступные парковочные места и измеряют их. После создаются карты улиц и свободных парковочных мест в режиме реального времени.

Дисплеи вместо стекол

Когда: 2030 год

Японская Toyota привезла в Лас-Вегас персонализированный автомобиль Concept-i. Несмотря на то, что концерн не планирует вводить автомобиль в эксплуатацию раньше 2030 г., большая часть технологий, показанных на Concept-i, будет внедрена на модели Toyota до конца этого года.

Концепция «ай-автомобиля» строится на потребностях водителя, которые компания ставит впереди технологий. Автомобиль, словно система Siri, может вести с водителем беседу, оповещать о чем-либо и, конечно же, предупреждать об опасностях на дороге. Система полностью контролирует весь периметр автомобиля, а информация выводится на проекционный 3D-дисплей. Во время движения машина считывает настроение водителя по мимике и тембру голоса, развлекает музыкой или беседой.

Искусственный интеллект автомобиля получил имя Yui. Виртуальный спутник разработан для того, чтобы узнать предпочтения водителя, основные черты характера. Чем больше времени водитель проводит с компьютером, тем умнее становится последний. Toyota Concept-i построен на базе модели Aygo с некоторыми доработками интерьера – например, огромный дисплеем вместо лобового стекла. Система Concept-i также способна отправлять сообщения пешеходам и другим водителям на экране в задней части машины.

Психотерапевт в машине

Кто: Hyundai

Личного автомобильного психолога создали инженеры Hyundai. Автоматизированная система слежения за здоровьем водителя и название получила соответствующее – Healthcare. Салон собирает информацию о водителе, чтобы поддерживать его «положительное психическое состояние». На выставке система была представлена в виде виртуальной комнаты с собственной медиасистемой и автономной системой кондиционирования. Технология использует биометрическое зондирование для мониторинга физического и психического состояния водителя и вмешивается, когда считает, что не все хорошо.

Автоматическая регулировка освещения – наименьшее, на что способна эта система. Среди способов, которыми владеет автомобиль-психотерапевт, значится регулировка сиденья в более вертикальное положение, а также массаж нижней части спины, если водитель устал. Увеличение частоты сердечных сокращений укажет системе на возможный приступ гнева, после чего по салону будет распылен успокаивающий аромат лаванды или эвкалипта. Автоматически меняться в зависимости от настроения водителя будет температура и музыка, а если искусственный разум решит, что водителю нужно общение, то позвонит семье или друзьям.

Столетие экспериментов 2 или Будущее автоэлектроники

Как мы и обещали, после истории автоэлектроники настало время выяснить какую электронику стоит ждать в автомобилях уже в ближайшем будущем. Давайте постараемся представить, какие еще гаджеты и технологии, возможно, станут такими же привычными как автомагнитолы или видеорегистраторы.

Беспроводные сети в автомобиле

Производители полупроводниковых решений для связи уже выпускают специальные версии чипов для автомобилей предназначенные для автомобильных информационно-развлекательных систем. В зависимости от необходимости, используя связку Wi-Fi+Bluetooth, медиацентр автомобиля может связываться с носимой электроникой владельца (ведь мы говорим о будущем, где вариантов носимой электроники может быть даже больше чем современные умные часы) и в зависимости от полученной информации разблокировать автомобиль или предупреждать об опасности.

Еще более интересным применением различных комбинаций беспроводных сетей должны будут стать системы наподобие V2X — предусматривающие обмен данными между автомобилем и окружающей инфраструктурой. Vehicular communication systems — автомобильные системы связи, предусматривающие обмен информацией между автомобилями (данные про ДТП, дорожную ситуацию, пробки и т.п.), предусматривающие возможность более эффективно управлять дорожной ситуацией в целом, посредством предоставления информации всем участникам. Существует уже несколько вариантов реализации подобных сетей связи малого радиуса действия (DRSC). Технически, работать они должны в частотном диапазоне 5.9 ГГц (5.85-5.925 ГГц), с примерным радиусом действия до 1000 метров. Стандарт этот получил название IEEE 802.11p (WAVE), и был утвержден в 2010 году.

В 1999 году, эта частота в США была закреплена для создания интеллектуальной транспортной системы (ИТС). ИТС будущего можно рассматривать как систему, в которой применяются информационные и коммуникационные технологии в сфере автотранспорта (включая инфраструктуру, транспортные средства, участников системы, а также дорожно-транспортное регулирование), и имеющую наряду с этим возможность взаимодействия с другими видами транспорта. Для работы подобных систем могут использоваться также и традиционные технологии WiMAX, GSM, 3G или 4G/5G. Рассматривая ныне существующие варианты решений для беспроводных сетей в авто, можно с уверенностью предположить что связь или «подключенность» автомобиля к глобальной сети, в том или ином виде фактически неизбежно.

Мобильные операционные системы для авто

Современных автомобилистов уже не удивить медиацентром, работающим под управлением Android OS. Чаще всего встретить Android можно на головном устройстве автомобиля (в случае если вы используете современный видеорегистратор, то Android можно обнаружить даже… в зеркале заднего вида CANSONIC SKY).

Однако на самом деле, планы компаний простираются гораздо дальше и примером таких решений будущего можно назвать Android Auto, представленную корпорацией Google в 2014 году. При поддержке двадцати восьми производителей автомобилей и компании Nvidia, оптимизированная для автомобилей «мобильная» операционная система борется за право произвести революцию среди «зоопарка» разнообразных проприетарных операционных систем в медиацентрах. Где-то мы это уже видели, не так ли? Подобно тому, как Android на смартфонах со временем потеснил собственные операционные системы различных производителей, можно делать ставку на повторение этого сценария на автомобилях. В текущем виде система уже обладает неплохой функциональностью — поддерживает GPS навигацию, проигрывание музыки, SMS, телефонию, веб-поиск, сенсорные экраны и возможность управления аппаратными переключателями и кнопками, вместе с голосовым управлением. На данный момент Android Auto делает ставку на наличие (и подключение к автомобилю) основного Android-устройства водителя, выступая скорее интерфейсом для удобной интеграции привычных функций смартфона в авто. Такой подход имеет свои преимущества — учитывая скорость обновления и возрастающую мощность современных мобильных платформ, отсутствие собственной встроенной (а значит и заведомо устаревающей с каждым годом) электроники даст возможность получения новых функций просто методом подключения нового смартфона. Автомобиль выступает в роли «обычной» док-станции — возможно сейчас это звучит странно, но в будущем такой сценарий вовсе не исключен.

Беспилотные автомобили и электромобили

Конечно, какое же будущее без самоуправляемых автомобилей! Однако почти всех, кто представляет себе самоуправляемые автомобили серьезно отличающимися от классических автомобилей с ручным управлением, ожидает небольшое разочарование. Единственным современным концептом автомобиля «без руля и педалей» стали самоуправляемые автомобили от Google. Большинство же самоуправляемых концептов (в том числе те, которые получили право на движение на дорогах общего пользования в некоторых штатах США) предполагают возможность возвращения к ручному управлению в любой момент. Таким образом, для водителя и пассажиров использование самоуправления не приносит внешних серьезных изменений в интерьер автомобиля. Современные самоуправляемые автомобили достигают значительных успехов, так например в этом году самоуправляемый автомобиль сумел обогнать водителя-гонщика, правда, преимущество было очень небольшим — всего 0,4 секунды.

Подобная ситуация повторяется и для электромобилей и гибридов. Если не учитывать стоящую особняком компанию Tesla, автопроизводители всячески стремятся унифицировать опыт использования электромобилей, гибридов и автомобилей с ДВС. Так что во множестве случаев отличить электромобиль от обычного авто (кроме звука мотора) можно разве что по дополнительным индикаторам заряда на приборной панели и наличию гнезда зарядки вместо горловины бензобака.

Но есть и обратные примеры. Такие производители как Tesla Motors (а также множество прототипов на автовыставках 2014-2015 годов) позволяют переосмыслить возможные варианты головных устройств. До сих пор не превзойденный рекорд, 17″ сенсорный экран с разрешением 1920х1080 в автомобилях Tesla заменяет водителю и панель управления и медиацентр. Не будем останавливаться на ней слишком подробно, ведь прочесть подробный обзор этой системы можно на Habrahabr’e.

Голографические HUD дисплеи

Еще в 2006 году компания Light Blue Optics Ltd заявила о приобретении лицензии на производство полноцветных голографических лазерных проекторов. Сама технология была изобретена Эдвардом Бакли и Адрианом Кэйблом в 2003 году в университете города Кембридж. Начиная с 2009 года эту систему начали адаптировать для использования в дисплеях, не требующих отвлечения внимания водителя от дороги (head-up display, HUD). Вариантов проецирования изображения на лобовое стекло автомобиля нашлось множество — это и полноцветные лазерные голограммы и существенно более простые решения (отражение зеркального изображения яркого монохромного дисплея от стекла). Пока что автопроизводители не спешат оснащать все новые модели HUD дисплеями, но такие примеры есть — в 2014 такую систему получил Range Rover Evoque, а компания Ford делает ставку на систему MISHOR 3D, с подобными функциями. HUD дисплеи надежно завоевали лобовые стекла самолетов (в первую очередь военных), но в автомобилях будущего (особенно самоуправляемых) такая система вывода информации будет смотреться более чем уместно.

Дополненная реальность в автомобилях

Зачем ограничивать область возможного проецирования лобовым стеклом? Примерно такими рассуждениями руководствовались авторы современных концептов систем дополненной реальности. Это и система «прозрачный капот» в автомобилях Land Rover (система позволяет водителю видеть поверхность дороги, которая в обычных условиях скрыта, реализуется при помощи камер и проекторов внутри салона автомобиля) и концепт виртуального экрана с «подсказками» касательно необходимой траектории движения (точно как в серии игр NFS Shift).

Более экстравагантным решением является концепт полностью прозрачного автомобиля японского университета Кэйо. В нем заднее сиденье автомобиля становится прозрачным, чтобы не преграждать водителю обзор при езде задним ходом. Сзади автомобиля находится проектор, который проецирует изображение на отражающий экран, расположенный между двумя передними сиденьями и чуть позади них.

Когда водитель оборачивается назад через плечо, он видит практически настоящий вид сзади от машины, но только через дополненную реальность. Концепт, безусловно интересный, но явно не учитывающий наличия пассажиров в салоне автомобиля. Скорее всего, подобные системы все же завоюют автомобили будущего, в том или ином виде проецируя изображение в виде дополненной реальности.

Альтернативные способы управления

Кроме голосового управления или ввода желаемого маршрута через сенсорный экран (в гипотетическом самоуправляемом автомобиле будущего) автопроизводители экспериментируют и с более экзотическими способами управления — в том числе с управлением жестами. Еще в 2012 году Mercedes-Benz, представлял концепт салона под названием DICE (Dynamic & Intuitive Control Experience).

Вместо лобового стекла предлагалось использовать дисплей, а при помощи датчиков отслеживать положение руки водителя или переднего пассажира в пространстве и следить за её движениями для регулирования и настройки функций авто. Даже с экранами сверхвысокого разрешения, вряд ли водители в скором времени согласятся использовать их вместо лобового стекла. Систему управления жестами в том же году демонстрировала и Audi, но там она использовалась для смены режимов HUD дисплея. Так что кроме датчиков, следящих за пристегнутым ремнем безопасности или наличием пассажиров в салоне, в салоне будущего можно ожидать наличие куда большего количество разнообразных «следящих систем», наподобие Leap Motion.

Социальные сети будущего и автомобили

Уже сегодня социальные сети и сервисы «для автомобилистов» способны существенно влиять на дорожную ситуацию. Примеров тому множество — на такие приложения как Waze (краудсорсинговый проект на основе пользовательских данных, с помощью которого участники проекта узнают о возникновении проблем на дорогах) обращает внимание даже полиция, выступая как с критикой, так и с одобрением. Возможность уведомлений о местонахождении патрулей вызвала беспокойство правоохранительных органов за безопасность сотрудников полиции. Примеры социального взаимодействий на уровне «автомобиль-автомобиль» или «автомобиль-инфраструктура» могут приобретать разные формы — это и программы лояльности от заправок, бесплатные электрозаправки для электромобилей, оптимизация паркомест в городе в зависимости от заполненности, системы вызова такси без диспетчера, «гэймификация» и «достижения» (к примеру начисление баллов за безопасную езду) при использовании автомобиля. Большинство этих функций не вызывают удивления сами по себе, но они несомненно будут развиваться в будущих автомобилях.

Источник Источник https://zen.yandex.ru/media/autonews.ru/avtomobil-iz-2030go-displei-vmesto-stekol-i-ni-odnoi-knopki-5dfb866bf73d9d00ae1318b8
Источник Источник https://m.habr.com/ru/company/cansonic_russia/blog/365121/