把车窗玻璃变成透明显示屏,上面可显示车速、GPS、油量等信息,还能语音或者手势控制接电话、发微信、听广播、查询股票等。这是科幻迷Kevin(陈佳)创立信车的目的。
他希望能像《少数派报告》里的汤姆·克鲁斯一样,拥有一辆如此炫酷的车。“不用低头看手机或其它设备,降低驾驶中的危险系数。”
2014年夏天,Kevin同三位伙伴在UC Berkeley大学的实验室内,研究并解决了透明介质的成像问题。其开发的特殊光膜材料在透明介质中,成像达到可视角度为180°、透光率90%、分辨率1080P,成像大小可在8~60英寸之间灵活可调。
为了不影响驾驶时的正常视觉,通过AR算法做路面信息叠加,“显示的图像信息就像呈现在前方的路面上”。
如今,Kevin回到国内,正在筹备软件系统和硬件产品的研发,预计今年年底完成。今年1月,信车与前装车厂的整车玻璃公司“耀华皮尔金顿”达成合作,开发第一款全景显示汽车玻璃。
由于前装市场实现量产需要2~3年,Kevin将目光投向了后装市场,产品暂定为两款:AR-HUD后装设备和AR智能头盔。
漫长的等待中,他要锻炼自我生存能力。
注: 陈佳已确认文中数据真实无误,铅笔道愿与他一起为内容真实性背书。
在科幻电影《少数派报告》中,时空跳跃到2054年,汤姆·克鲁斯化身为犯罪预防组织的一个主管,用手势控制着透明玻璃,玻璃上显示着犯罪图像。甚至在汽车挡风玻璃上,也能显示图像,引导其抓捕犯罪分子,还能对话交流。
Kevin在2012年第一次看到这部电影,很兴奋,“也好想拥有这样一部车,像汤姆·克鲁斯那样炫酷”。
他从小是个科幻迷,喜欢动手摆弄电子器材;毕业后一直在无线通讯领域打拼,曾是飞利浦最年轻的VP,负责亚太地区的研发业务。
彼时,他已在美国生活4年,参与朋友的创业项目之余,在UC Berkeley 就读MBA。
于是,他把想法告知同在Berkeley读书的同学Ding,她与Kevin本科时同在上海交大学习材料科学,后在苹果公司担任科学家,参与iPhone新型机的材料研发。
“能实现,但怎么在透明介质中加入新材料元素并通过光学原理,需要一点点调试。”Kevin虽心怀幻想,但由于财务原因,并没有直接创业。
直到2014年夏天,MBA毕业后,Kevin拉来Ding和一位材料应用的科学顾问,决定认真去做这件事。“赌一把,反正那时两年不工作,照样有饭吃。”
他希望产品能最终落地,使用场景已在脑海中勾勒清晰。这源于两次驾驶“事故”。
◆ 车窗玻璃显示信息
年初的一个黄昏,Kevin驱车从加州驶向洛杉矶。途中手机上传来一条短信,他看了看前方无车,顺势低头查看信息。“砰”地一声,从马路边蹦出来一头小鹿,撞在车上。“我都没来得及反应。”
四个月后,他在市区开车,时速只有40迈,又是低头查看短信,这次是一个小孩子从台阶上走下来,Kevin立马刹车偏移,避免了事故。“把我的魂儿都吓出来了。”
他设想,把这些通信消息、音乐新闻、导航、车速仪表盘信息等,显示在车窗玻璃上,用语音、手势去控制交互。“这样就不用低头去查看,减少危险事故发生。”
市面上宝马已推出高配平视显示系统,但Kevin觉得功能不够酷,体验不佳。
首先,内容单调,只能显示导航和车速等信息。“驾驶中接电话回短信等动作,危险性更高。”
再者,显示功能的局限性。宝马的可视角度仅为12°,成像大小为8英寸,分辨率仅有240*480。“他们是用光学设计方案实现的,图像只满足驾驶员一个人观看。”
Kevin团队要从材料改造入手。其原理是用特定的发射源,将选择性光谱发射到特制的光膜上,激发某些元素自发光,从XYZ轴反射,形成影像。如此,视角没有限制,FOV(视角)180°,“正驾驶能看,副驾驶也看得见”。
此外,通过 AR算法做路面信息叠加,“显示的图像信息就像呈现在前方的路面上,不影响驾驶时的正常视觉”。
期间,他们在Berkeley的实验室做实验。第一步,先实现成像。
耗费几个月,找了七八种材料元素,植入形成光膜。“完全是从无到有,一点点摸索。”
研制出了能全景成像的光膜,但发现它们并不能用到汽车上。“光膜的透光率只有50%~60%,国标要求汽车玻璃的透光率必须超过70%。”
只能一遍遍调整元素种类、占比和形成工艺。花费了两个多月,他们找到方法,把里面的有机元素替换掉。“一些帮助成像的元素,是阻碍透光的,只能寻找替代材料。”
另外,还要考虑到光谱因素。“人眼的可见光谱是RGB的光,波长是350~470纳米。波长超过这个范围的话,RGB的光就不能被有效激发,人眼就看不到色彩图像了。”
他们要在成像、透明度、光谱等多个维度之间寻找平衡。为了做光膜材料实验,团队还要联系其它大型工厂借用设备,沟通应用材料公司寻找限定性材料。
成功前夕,Kevin在实验室泡了21天,饿了就叫外卖,困了就睡在里面。“就差最后一个维度的微调。”
10月,光膜材料样本正式研发完成,可视角度为180°、透光率88%(后为90%)、分辨率为480×854(后为1080P)。后期,他们把成像最大做到60英寸,8~60英寸之间灵活可调。“主要是制作工艺上的改造和利用了光源调焦原理。”
出实验室当天,Kevin回家取来了97年的红酒与伙伴们一起庆祝。“比吃了摇头丸还兴奋。”他笑道。
2015年年初,Kevin参加了硅谷的一些路演活动,偶遇了英诺天使基金的刘志硕,对方劝其回国发展。
虽然了解中国汽车市场规模更大,但他并没有心动。“一方面,感觉美国开放的环境更适合技术创新;另一方面,家人都生活在美国。”
4月,刘志硕的搭档王童来美,再次找到Kevin。对方表示除了愿意投资外,还为可其引入战略投资方车音网。后者为多家汽车厂商做前装中控语音服务,行业资源丰富。
既有资金,又有资源,“梦想可能会变成现实的”。Kevin打趣道:“童总说国内双创,又说根在祖国,被灌了鸡汤。”
◆ 信车团队的小伙伴们
四个月后,团队陆续回国。10月份,Kevin在上海成立信车,620万天使轮融资到账,投资方包括英诺天使基金、大河创投、北软天使、车音网。
Kevin将研发重点偏向了系统和硬件。“除了显示技术外,还需要有血有肉的东西。”
最先着手的是硬件中央控制电路的研发。“就像电脑里的CPU一样,来控制整个系统的显示、交互等。”
一入硬件深似海。Kevin抱怨道:“到处是坑,万一哪个器件用错了,就要重新匹配,踏错一步就要推倒重来,很耗时。”
11月,第一版中央控制板打板完成,软件研发同步跟上。“先保证功能模块能工作,如GPS定位、Wi-Fi、蓝牙、无线通讯等。”
◆ 三种交互方式:语音、手势、蓝牙。
至今年1月,以上功能基本实现。Kevin加入了第三方的手势识别模块,但是只有距离玻璃15~20公分以内,手势才能被识别,识别时间约为0.1秒。“目前正在做调整,要做到60公分内可识别。”
随后,车音网底层语音识别引擎也被加入,语音识别率为95%。在此基础上,Kevin增加了语义识别功能,可实现人机交互,“跟车窗玻璃聊天”。“我们加入了最新的网络用语,目前语义库有3000多条。”
底层系统搭建好,还要实现上层应用的显示功能。手机与设备一次匹配,蓝牙绑定后即可打电话。微信则是通过特殊的API通道实现对接,用户扫码后便能收发微信。
所有的电话、微信、短信等均以语音的方式交互。比如有人发微信来,系统将会把信息读出来,屏幕上只显示来信人的名字。回复微信时也可用语音,语音将自动转成文字发到对方手机。同时附有语音链接,若文字有误,也可直接听回复的语音。
产品打磨期间,Kevin着手将显示玻璃生产落地。今年1月,信车与前装车厂的整车玻璃公司“耀华皮尔金顿”达成合作,开发第一款全景显示汽车玻璃。“需要将光膜材料植入到玻璃中去。”
◆ 生产出的第一块全景显示玻璃
过程漫长。直到7月份,第一片全景显示汽车玻璃试制完成,现正在做全部的可靠性试验。
前装市场是Kevin押注的发力点,但是预计要到2017年Q2季度,才能交由前装车厂检验和测试。“最终实现量产,大约2~3年。”
漫长的等待期,Kevin要锻炼自我生存能力。他将目光投向了后装市场,产品暂定为两款:AR-HUD后装设备和AR智能头盔。“直接卖给经销商和消费者,先实现收入。”
◆ 后装产品
两款后装产品在技术上与汽车前装系统一脉相承。“将汽车系统和硬件优化、改小,放到后装设备和头盔里。”
Kevin预计,整套汽车后装系统将于今年年底完成。硬件已打板四次,正在第五次打板,着重解决车内高温问题,“汽车经过暴晒后,内部温度很高,影响硬件使用”。而软件部分已经完成80%。
AR-HUD后装设备为无镜片式,利用折射和反射原理,将影像直接投射到挡风玻璃上。“虽然体验没有前装好,但价格相对便宜。后装市场,价格驱动性较强。”
◆ 智能头盔概念图
而AR智能头盔将主要销售给需求旺盛的海外客户,戴上头盔后,可实现语音交互,控制微信、短信、电话、点播歌曲、查询股票等功能。“目前正在搭建头盔的光学模型,生产时需要头盔厂商提供特质的头盔硬件。”
近期,Kevin正在寻找Pre-A轮融资,用于前装和后装产品的研发和生产。“实现梦想的路,才走到一半。”他说。
未来,他对产品的使用场景有多种构思,如户外广告行业,实现多媒体橱窗等。
/The End/
编辑 王 方 校对 徐瑞灏
联系创业者
进入个人中心-联络人,即可查看请求结果
您还未认证身份,暂时无法和ta联系!请尽快前往个人中心进行创投认证哦。