全息投影提高道路安全

现在马上路经常会出现这样一个场景，骑车人不确定右转的车辆是否会给他让路，但随后一个明亮的投影出现在车辆前方，表明已经检测到自行车并停车等待。这是未来街道上汽车和行人之间如何更好地保持安全距离的一个例子。

Norbert Danz与他在德国耶拿应用光学与精密工程研究所（Fraunhofer IOF）的团队一起，正在MaMeK联合项目中研究这类场景。该项目专注于人机通信投影系统，包括奥迪公司在内的合作伙伴也参与其中。

3D渲染可视化了涉及全息地面投影仪的可能应用场景

目前业界有两种技术方法都在被不同的研究机构和公司开发，一种是直接显示在汽车本身上的显示器，而另一种是在汽车周围的地面上进行全息投影。IOF主要负责开发后一种技术。Norbert Danz说：许多汽车已经配备了基于LED的符号投影系统，当驾驶员下车时，该系统会将图像投影到地面上。但它们还不够亮，无法适应白天的条件，而且它们产生的图像是静态的，因此不适合让自动驾驶汽车与环境进行通信。

IOF的研究人员正在使用先进的激光技术将动态微型投影仪付诸实践。四个激光二极管照射一个被称为空间光调制器（SLM）的图像生成器，该生成器以在道路上形成特定图像的方式分配光。为了实现正确的亮度水平并确保投影面积尽可能大，该系统生成四个子图像，然后将其合并为一个子图像。

清晰的投影

“由于投影仪离地面很近，投影角度很宽，很难创建一个大图像，因此我们将图像分布在多个激光二极管上，并使用微光望远镜加宽每个单独的图像。此外，投影方向由一组微棱镜决定，使我们能够在距离不到50厘米。”Danz说。

IOF开发的系统尺寸仅为7cm×7cm×5cm，可以集成到任何汽车门框内。安装多个投影仪可以在车辆周围的道路上显示象形图，模块化架构也为描绘动态元素开辟了可能性。然而，真正让该系统脱颖而出的是大约10000勒克斯的亮度水平（取决于图像），即使在阳光明媚的白天，骑自行车的人和行人也能看到道路投影。

投影仪可以集成到任何汽车门框中，投影面积为100cm×30cm

除了使用激光技术外，还通过包括柏林Holoeye Photonics公司的SLM图像发生器在内的元件实现，Holoeye Photonics公司是该项目的合作伙伴之一。德国图林根州的中型企业Docter Optics SE也参与了投影仪的开发。

整个系统是作为MaMeK项目的一部分开发的，目前正在集成到一辆示范车中，并与半自动驾驶汽车的适当传感器联网。Fraunhofer的研究人员将于2023年6月27日至30日在慕尼黑的LASER World of Photonics A2展厅415号展位首次展示微型投影仪的实验室演示模型。