HUD是平視顯示器,早期是運用在航空器上的飛行輔助儀器,后來才被運用到汽車上。簡單點說就是駕駛者可以減少低頭看儀表的頻率,這樣就會避免駕駛者注意力中斷從而減少事故發生的概率。
HUD的原理就是利用光學反射的原理,將重要的行車數據投射到前擋玻璃上,這其中包括兩個結構就是資料處理和影像顯示。
這種配置并不只是簡單的酷炫,主要還是減少事故的發生。當汽車高速行駛時,如果駕駛者經常低頭看儀表信息的話,很有可能就會注意力不集中且會駕駛疲勞。不過這還沒有廣泛應用,畢竟成本還是有點高。
1、HUD優點
(1)HUD信息顯示位置比傳統的組合儀表位置高。也就是說,駕駛員想查看車輛信息時,通過HUD只需低下頭5-10°;而看組合儀表的話,則需低20-25°。
(2)駕駛員從組合儀表上查看駕駛信息時,眼睛從道路轉移到組合儀表再轉移到道路,由于道路亮度高而組合儀表(車內)的亮度低,眼睛就會經歷由亮到暗再到亮的過程,眼睛瞳孔會進行調整;同時眼睛的聚集點會由遠到近再到遠。而駕駛員從HUD上看信息時,眼睛就不需要這么折騰了。
以上兩個方面綜合起來,駕駛員使用HUD,可以減少視線轉移的時間、視線轉移帶來的眼睛瞳孔變化、眼睛聚集點的變化,最終結果就是駕駛員的視線和注意力更少的偏離道路,提升行車安全性。
2、HUD能夠顯示哪些信息?
(注:以下信息不一定都有,根據HUD的配置會有所差異)
(1)、當前車速。它是HUD最基本的信息,在限速攝像頭無處不在的城市道路上,掐著最高限速開車時或者攝像頭前減速時,這個信息就顯得尤為重要了。
(2)、導航信息。這個是很實用的信息,尤其是在市內車多、路雜導航時效果顯著。
(3)、紅色故障標記,紅色故障燈出現,意味著車子開起來會有很大的安全隱患。
(4)、駕駛輔助信息,如限速顯示、主動車道保持信息、巡航信息等,在使用車上高科技并進行調節的時候,這些信息可以顯示在HUD上,使得駕駛員不必低頭看儀表進行調節。
3、HUD是怎么實現的?(以投影至擋風玻璃為例)
HUD的原理類似于幻燈片投影。由投影儀發出光信息,經過“反射鏡”反射到“投影鏡”上,再由“投影鏡”反射到“擋風玻璃”,人眼看到的是位于眼前2-2.5米處的虛像,給人的感覺就是信息懸浮在前方路上。
HUD圖像在擋風玻璃上位置是可調的,而這其中的關鍵便是“投影鏡”,通過改變“投影鏡”的角度,就可以調節HUD圖像的位置。
擋風玻璃是彎曲的,圖像若是直接投射在彎曲的玻璃面上,會造成圖像變形。這就需要一個糾正措施——于是“投影鏡”和“反射鏡”被設計成彎曲的。
4、HUD的關鍵部件有哪些?
(1)投影單元
投影單元內部集成了投影儀、反射鏡、投影鏡、調節電機及控制單元,HUD控制單元從車上數據總線獲取車速、導航等信息,并在投影儀輸出圖像。
(2)擋風玻璃
大家可能會想,這擋風玻璃有啥特殊的?的確,下面左圖是普通擋風玻璃夾層結構示意,如果把HUD圖像投射到普通擋風玻璃上,很容易形成圖像重影,投射效果差。
而HUD擋風玻璃夾層內部的PVB膜呈楔形,即玻璃呈上厚下薄的狀態,這樣就不會形成圖像重影。
從這里也可以看到,為了降低玻璃成本,在大多A、B級車上搭配的HUD系統的,會另外配備一塊反射玻璃(如前面舉例的馬自達和標致的HUD系統);而在大多豪華品牌上,成本限制沒那么緊張,就會用HUD擋風玻璃。
5、HUD逼格夠高,想嘗嘗鮮,有沒有辦法?
(1)0成本,用手機
用手機來做HUD,主要是在導航的時候用。如用手機的百度地圖或者高德地圖導航的時候,導航開始后,可以設置進入HUD模式。然后把手機放在儀表臺上靠近封擋玻璃處。這個方法的優點是不須新的成本投入,而是直接用現有的手機,缺點是白天在擋風玻璃上看不清HUD投影,不如直接聽導航。
(2)購買外置HUD
某寶、某東上,各種200到600元不等的HUD顯示器,這類顯示器其實是從車載OBD接口讀取車輛各種信息(車速、發動機水溫、油耗等),然后利用高亮度LED投射到風擋玻璃上,結構和使用都比較簡單。
個人認為,抬頭顯示不僅提升了科技感,更重要的是讓駕駛員視線保持在前方,這也是抬頭顯示設計的初衷。抬頭顯示作為提升安全駕駛的配置來看,確實是比較實用的,不過前提是顯示的信息不能太多,否則會適得其反。(來源:第一電動)