裝卸存儲(chǔ)卡或光學(xué)存儲(chǔ)裝置。存儲(chǔ)器406和存儲(chǔ)裝置408可為橫 跨多個(gè)主要和次要存儲(chǔ)裝置的一個(gè)虛擬地址空間的一部分。
[0035] 輸入裝置422可為用于將輸入提供給計(jì)算機(jī)402的任何裝置。舉例來(lái)說(shuō)，且無(wú)限 制，可使用鍵盤(pán)和/或鼠標(biāo)、觸摸屏接口，或控制器，例如操縱桿。輸出裝置424可為用于將 輸出提供給計(jì)算機(jī)402的用戶的任何裝置。舉例來(lái)說(shuō)，且無(wú)限制，輸出裝置424可為任何常 規(guī)顯示屏或揚(yáng)聲器集合。盡管與輸入裝置422分開(kāi)展示，但輸出裝置424與輸入裝置422可 組合。舉例來(lái)說(shuō)，且無(wú)限制，可使用具有集成觸摸屏的顯示屏。全球定位系統(tǒng)（GPS)411是 經(jīng)配置以使用GPS技術(shù)來(lái)跟蹤交通工具的位置的模塊。
[0036] 使用相機(jī)427來(lái)獲得外部世界的實(shí)時(shí)3D視頻流。通常，3D視頻提供交通工具外部 區(qū)域（例如駕駛員在交通工具前面的盲點(diǎn)）的現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)真實(shí)效果。相機(jī)427可為實(shí)現(xiàn)任何 可行視頻捕獲方法的一個(gè)或多個(gè)相機(jī)。舉例來(lái)說(shuō)，且無(wú)限制，兩個(gè)相機(jī)427可安裝在交通工 具的前面，以平均人類眼內(nèi)距離并排布置，從而產(chǎn)生立體相機(jī)。立體相機(jī)可從稍稍不同的角 度遞送兩個(gè)視頻流，其在與顯示切換硬件同步時(shí)，左相機(jī)幀僅遞送到駕駛員的左眼，而右相 機(jī)幀僅遞送到駕駛員的右眼。此配置向駕駛員提供具有現(xiàn)實(shí)深度效應(yīng)的3D立體視圖。
[0037] 在另一實(shí)施方案中，相機(jī)427可為安裝在交通工具前面的具有深度能力的RGB相 機(jī)（實(shí)現(xiàn)飛行時(shí)間、結(jié)構(gòu)化燈或其它可行方法），所述相機(jī)提供每一所捕獲像素的深度信 息。在又一實(shí)施方案中，相機(jī)427可包含固定相機(jī)陣列，其圖像數(shù)據(jù)用于創(chuàng)建來(lái)自固定相機(jī) 中的兩個(gè)或兩個(gè)以上的視野的復(fù)合圖像。所述系統(tǒng)可接著使用深度信息來(lái)使計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的 3D物體變形（例如，大致垂直于駕駛員的薄或平虛擬投射表面），其中變形表示交通工具前 方的物體。在創(chuàng)建此投射表面之后，可將來(lái)自RGB相機(jī)的圖像作為紋理投射到投射表面上， 以傳達(dá)交通工具前方的物體的實(shí)際視覺(jué)表示。深度信息可由作為相機(jī)427的一部分的傳感 器或在相機(jī)外部的傳感器捕獲。
[0038] 取決于駕駛員頭部（或眼睛）移動(dòng)的幅度以及交通工具具有的相機(jī)，系統(tǒng)可以若 干方式改變顯示器。舉例來(lái)說(shuō)，且無(wú)限制，可使用固定相機(jī)來(lái)允許基于駕駛員頭部移動(dòng)（循 環(huán)或左右移位）的最小到無(wú)改變。通常，如果頭部或眼睛移動(dòng)的幅度不超過(guò)閾值，那么所述 系統(tǒng)可不改變顯示器以反映此些最小駕駛員移動(dòng)。如果準(zhǔn)許某些角度的頭部旋轉(zhuǎn)，可將相 機(jī)427放置在左右轉(zhuǎn)動(dòng)組合件上，其允許相機(jī)427的水平旋轉(zhuǎn)。如果允許某些程度的頭部 移位（左和右），那么可將相機(jī)427放置在由系統(tǒng)控制的機(jī)械線內(nèi)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)上，以允許反映 駕駛員的頭部移動(dòng)的相機(jī)的水平移動(dòng)。如果需要某些自由度的頭部旋轉(zhuǎn)（例如向左和向右 旋轉(zhuǎn)，以及向上和向下旋轉(zhuǎn)）和頭部移位，那么可使用滑動(dòng)和左右轉(zhuǎn)動(dòng)-傾斜組合件的組合 解決方案來(lái)移動(dòng)相機(jī)427。舉例來(lái)說(shuō)，且無(wú)限制，可將相機(jī)427的左右轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)連系到駕駛 員頭部的"搖頭"或左/右移動(dòng)，同時(shí)相機(jī)的傾斜可對(duì)應(yīng)于駕駛員頭部的"點(diǎn)頭"或上/下 移動(dòng)。
[0039] 另外，可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)視覺(jué)處理以提供視圖相關(guān)渲染。舉例來(lái)說(shuō)，且無(wú)限制，可使用 具有廣角透鏡和計(jì)算機(jī)視覺(jué)處理的相機(jī)來(lái)修改失真且考慮駕駛員的頭部位置和定向。作為 另一實(shí)例，多相機(jī)陣列和計(jì)算機(jī)視覺(jué)處理可捕獲一個(gè)或多個(gè)相機(jī)的幀，其基于駕駛員的當(dāng) 前頭部位置和定向最佳表示駕駛員的視點(diǎn)。
[0040] 如圖所示，存儲(chǔ)器406含有3D應(yīng)用程序412,其為通常經(jīng)配置以基于3D模型產(chǎn)生 并在交通工具的3D顯示器425上輸出儀器控制面板的立體三維渲染以及交通工具外部的 直播視頻的應(yīng)用程序。3D應(yīng)用程序412進(jìn)一步經(jīng)配置以在必要時(shí)連續(xù)地修改3D顯示器425 上所顯示的3D輸出。舉例來(lái)說(shuō)且無(wú)限制，如果駕駛員通過(guò)一個(gè)或多個(gè)輸入源422指定應(yīng)使 視頻較靠近駕駛員的面部，那么3D應(yīng)用程序412可更新3D顯示器425的輸出，使得3D視 頻較靠近駕駛員的面部。3D應(yīng)用程序412也可基于任何數(shù)目的其它因素修改3D顯示器的 輸出，所述因素包含計(jì)算出的駕駛環(huán)境、事件、用戶偏好，或檢測(cè)駕駛員的凝視或檢視角度。 3D應(yīng)用程序412可使用一個(gè)或多個(gè)傳感器426來(lái)檢測(cè)駕駛員的凝視或檢視角度。傳感器 426可為任何類型的傳感器，包含視覺(jué)或熱圖像、飛行時(shí)間傳感器、紅外線和超聲傳感器、基 于激光的傳感器等。3D應(yīng)用程序412還可包含計(jì)算機(jī)視覺(jué)軟件，其連接到駕駛員所擁有的 3D眼鏡，以便提供場(chǎng)景分析和頭部跟蹤。在一些實(shí)施方案中，3D應(yīng)用程序412可經(jīng)由無(wú)線 網(wǎng)絡(luò)利用不是系統(tǒng)400的部分的裝置的處理能力，所述裝置例如為智能電話、智能手表或 遠(yuǎn)程服務(wù)器（例如云460中）。3D應(yīng)用程序412還可與未畫(huà)出的圖形處理單元（GPU)介接， 以便產(chǎn)生本文所描述的3D渲染。
[0041] 如圖所示，存儲(chǔ)裝置408用戶數(shù)據(jù)414,其可包含用戶偏好等。舉例來(lái)說(shuō)，且無(wú)限 制，用戶數(shù)據(jù)414可包含用于不同駕駛員的條目，其指定3D顯示器425上所顯示的每一項(xiàng) 目的優(yōu)選色彩方案、排序、層位置等。3D應(yīng)用程序412可使用用戶數(shù)據(jù)414中的偏好來(lái)影響 其在3D顯示器425上顯示的輸出。存儲(chǔ)裝置408還包含儀器群集（1C)數(shù)據(jù)417,其可為用 于儀器控制面板的預(yù)定義模板庫(kù)。1C數(shù)據(jù)417可包含個(gè)別儀器控件、控件的完整層以及控 件的多個(gè)層。1C數(shù)據(jù)417可包含不同形狀、大小和色彩的儀器控件。并且，1C數(shù)據(jù)417可 包含每一顯示元素、3D視頻以及其它儀器控件的預(yù)定坐標(biāo)。
[0042] 云計(jì)算環(huán)境460包含用戶數(shù)據(jù)414和其它數(shù)據(jù)415,以及其它資源。其它數(shù)據(jù)415 可包含位置特定數(shù)據(jù)，例如速度限制、法律以及其它駕駛法規(guī)。在一個(gè)實(shí)施方案中，其它數(shù) 據(jù)415也包含在存儲(chǔ)裝置408中。云計(jì)算環(huán)境460還包含3D應(yīng)用程序412的實(shí)例，其可用 于在必要時(shí)存取因特網(wǎng)上的其它信息，以輔助計(jì)算機(jī)102中的3D應(yīng)用程序412的實(shí)例。舉 例來(lái)說(shuō)，且無(wú)限制，如果計(jì)算機(jī)102中的實(shí)例3D應(yīng)用程序412無(wú)法在本地完整地計(jì)算駕駛 環(huán)境，那么云460中的3D應(yīng)用程序412可存取額外數(shù)據(jù)，以便通知計(jì)算機(jī)102中的3D應(yīng)用 程序412如何進(jìn)行。
[0043] 圖5是根據(jù)本發(fā)明各種實(shí)施方案的用于產(chǎn)生虛擬透視儀器群集的方法步驟的流 程圖。盡管相對(duì)于圖1到4的系統(tǒng)來(lái)描述所述方法步驟，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，經(jīng)配 置以便以任何次序執(zhí)行所述方法步驟的任何系統(tǒng)均屬于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0044] 如圖所示，方法500在步驟510處開(kāi)始，其中在處理器404上執(zhí)行的3D應(yīng)用程序 412接收用戶偏好數(shù)據(jù)。用戶偏好數(shù)據(jù)可包含指示駕駛員的偏好色彩、不同顯示元素的位置 以及其它屬性的定制設(shè)定，其輸出以供在3D顯示器425上顯示。舉例來(lái)說(shuō)，且無(wú)限制，用戶 可偏好以大致相等的深度并排顯示速度計(jì)和轉(zhuǎn)速表。
[0045] 在步驟520處，3D應(yīng)用程序412產(chǎn)生并輸出儀器控制面板的3D渲染。通常，儀器 控制面板的3D渲染可包含可在儀器控制面板上顯示的速度計(jì)、轉(zhuǎn)速表、里程表、燃油表以 及任何其它儀器。在參考圖8更詳細(xì)地描述的步驟530處，3D應(yīng)用程序412捕獲并輸出交 通工具外部的3D視頻。3D視頻可反映安裝于交通工具上或交通工具中的一個(gè)或多個(gè)相機(jī) 所捕獲的任何區(qū)域。在一個(gè)實(shí)施方案中，3D視頻顯示傳統(tǒng)上隱藏于駕駛員的視點(diǎn)之外的區(qū) 域，即道路的被交通工具的引擎蓋/引擎室遮擋的部分。3D視頻是視點(diǎn)相關(guān)的，因?yàn)橄鄼C(jī)可 移動(dòng)以便從駕駛員的角度捕獲3D視頻。在一個(gè)實(shí)施方案中，儀器控制面板的3D渲染顯示 為較靠近駕駛員，其中3D視頻表現(xiàn)為較遠(yuǎn)離駕駛員。在此實(shí)施方案中，儀器控制面板較透 明，以便允許駕駛員看穿到所述視頻。然而，用戶偏好可指定將視頻放置成比儀器控制面板 的兀件中的一些（或所有）靠近駕駛員。在一些實(shí)施方案中，僅3D顯不在3D顯不器425 上顯示。
[0046] 在參考圖6更詳細(xì)地描述的步驟540中，3D應(yīng)用程序412修改儀器控制面板和視 頻的3D渲染。3D應(yīng)用程序412可響應(yīng)于事件、用戶輸入、駕駛環(huán)境或駕駛員的凝視（或檢 視角度）而修改儀器控制面板和視頻的3D渲染。舉例來(lái)說(shuō)，且無(wú)限制，如果交通工具具有 不再工作的燈，那么可將用于所述燈的新通知添加到儀器控制面板，在靠近駕駛員的位置 處。作為另一實(shí)例，隨著交通工具的燃油水平在操作過(guò)程期間減小，那么燃油表可從背景移 到前景，同時(shí)變得較量或粗體，以便捕獲駕駛員的關(guān)注。通常，3D應(yīng)用程序412可在交通工 具正被駕駛時(shí)修改3D渲染任何次數(shù)。
[0047] 圖6是用于修改虛擬透視儀器群集的方法步驟的流程圖。盡管相對(duì)于圖1到4的 系統(tǒng)描述所述方法步驟，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，經(jīng)配置以便以任何次序執(zhí)行所述方 法步驟的任何系統(tǒng)均屬于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0048] 如圖所示，方法600在步驟610處開(kāi)始，其中在處理器404上執(zhí)行的3D應(yīng)用程序 412通過(guò)交通工具中的3D顯示器425向駕駛員輸出相關(guān)通知。舉例來(lái)說(shuō)，且無(wú)限制，所述通 知可包含導(dǎo)航指令或其它導(dǎo)航信息，關(guān)于交通工具的通知（例如，低胎壓），或任何其它類 型的通知，例如SMS警告、電子郵件等。
[0049] 在參考圖7更詳細(xì)描述的步驟620處，3D應(yīng)用程序412計(jì)算當(dāng)前駕駛環(huán)境。駕駛 環(huán)境可包含但不限于交通工具的速度、交通工具的位置、交通的屬性或狀態(tài)（例如燃油水 平、液面或胎壓），交通工具位置處的適用法律或法規(guī)，天氣條件、觸發(fā)事件等。舉例來(lái)說(shuō)，且 無(wú)限制，3D應(yīng)用程序412可使用無(wú)線數(shù)據(jù)連接來(lái)基于交通工具的GPS坐標(biāo)來(lái)確定當(dāng)前速度 限制為每小時(shí)65英里