苹果专利揭示了自动驾驶汽车中各种AR游戏娱乐活动的构思

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汽车厂商正在积极研发将增强现实（AR）技术应用到汽车中。事实上，如果你留意映维网的专利分享，你会发现苹果一直在这个领域进行探索，并已经申请了多项相关专利

最近，美国专利商标局公布了一项名为“Visual content overlay system”的苹果发明，该发明与AR+汽车有关。简而言之，这是一种可以在汽车的透明挡风玻璃上叠加各种数字元素的AR视觉内容叠加系统，同时还能模糊和替换其他物体的视图

通过AR视觉内容叠加系统，可以提升驾驶员的态势感知能力，提高行车效率，增添驾驶乐趣，同时降低车辆偏离当前车道的风险，减少事故发生的可能性

苹果的AR系统不仅可以用于自动驾驶汽车，还能为乘员提供各种基于AR的娱乐活动，比如游戏

在图1中展示了一辆车。这辆车标记为110，它位于外部环境100中，并且配备了车辆导航系统（VNS）140。苹果指出，在某个实例中，VNS 140可以自动控制一个或多个车辆控制元件150，使得车辆110能够自主导航沿着环境100中的一个或多个驾驶路线

在一个实施例中，VNS 140通过一个或多个界面130向一个或多个乘员显示信息。至少一个界面130可以包括一个透明表面，并且可以以增强现实（AR）图形叠加层的方式向乘员显示信息

车辆110由一组或多组外部传感器116和一组或多组内部传感器118组成，用于检测各种数据信息

图2A-B展示了一辆车辆，该车辆配备了一种透明表面，用于提供增强现实显示器

在一个实施例中，AR显示元素可以以三维形式提供关于车辆速度的信息，包括车辆速度和本地速度限制、路线指示、标识转译等等

AR视觉内容叠加系统可以根据个人数据、行驶路线和环境条件等进行选择性生成，如图3A-B所示

例如，通过监测传感器340获得的环境条件，增强现实显示系统可以确定当前的环境情况。如果确定当前环境条件是暴雨，增强现实系统可以将确定的环境条件与限速调整数据库和相关环境条件进行比较，以确定将本地限速下调5英里/小时

根据图3A所示，可以将速度限制从352调整为362，以反映当地环境条件的监测

同时，系统可以根据行驶路线来高亮特定的内容，并且模糊非相关的内容。如图3B所示，基于确定的内容372与车辆300所导航的当前行驶路线相关联，例如行驶路线的目的地、行驶路线的检查点等，车辆300所包含的增强现实显示系统可以生成高亮特定的内容，同时模糊不相关的内容374，使得路标370的感知内容限制为相关的内容372

在一个实施例中，AR视觉内容叠加系统可以根据乘员的个人数据来控制内容显示。例如，可以确定乘员对车辆沿着特定行驶路线导航具有足够的经验，所以可以确定乘员610不需要车辆600沿着特定行驶路线导航的视觉指示

例如，可以确定乘客对车辆600在特定行驶路线上的导航经验不足，因此可以确定乘客610需要AR路线导航

在一个实施例中，可以根据乘员的压力水平和认知负荷等来控制视觉内容的显示。例如，在确定乘员610存在高认知负荷，增强现实显示系统可以移除元素662、664，从而降低乘员610的认知负荷

在确定乘员610存在高压力水平时，增强现实显示系统可以提供特定内容。例如，它可以显示与车辆控制相关的元素662、664，向乘员610提供在车辆导航期间正在执行的导航动作的指示，并向其解释保证车辆正沿着行驶路线导航到目的地

在一个实施例中，AR视觉内容叠加系统可以模拟环境对象。如图7A-B所示，系统可以模拟在道路特定位置790存在的“减速带”，从而增强乘员对减速带的感知。由于注意力问题以及减速带有时不够明显或低矮，乘员有时不一定会注意到减速带的存在

同时，该系统还能够通过高亮显示车道边界来增强驾驶员对周围情况的感知能力，从而降低车辆偏离当前行驶车道的风险。如图所示，当环境721中的光照水平低于阈值时，增强现实显示系统可以调整元素781、783的颜色、亮度等参数，以帮助乘员710更容易地察觉到车道边界

增强现实显示系统可以根据车辆与车道边界之间的相对距离，动态调整单独元素的颜色、亮度、图案、动画序列等，以示车辆正在接近车道边界

在一个实施例中，AR视觉内容叠加系统可以判断识别周围环境的区域，并向乘员提供警告。如图8所示，车辆810中包含的增强现实显示系统可以基于检测环境800中的结构822，确定结构822与一个或多个特定区域相关联来识别区域820

举例来说，增强现实显示系统可以识别检测到的结构822是学校的结构，并且可以在确定结构822是学校的基础上，部分地确定该结构822与环境800中的学校区域820相关联，并且能够相应地生成相关的提示信息

在一个实施例中，AR视觉内容叠加系统可以为乘员提供各种基于AR的娱乐活动，例如游戏或影视节目。如图9和图10所示，基于接收命令，并作为乘员1010与车辆1000中包含的用户界面交互的结果，可以播放视频内容

增强现实显示系统可以生成显示元素，并将视频内容呈现在乘员可以感知的透明表面上

在另一个例子中，增强现实显示系统可以作为交互式游戏的一部分生成各种显示元素，并根据乘员的动作、手势以及与一个或多个用户界面的交互提供输入

相关专利：Apple Patent | Visual content overlay system

苹果公司于2023年4月提交了一项名为“视觉内容叠加系统”的专利申请，并最近被美国专利商标局公布

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