講真,坐在駕駛座上的時(shí)候總會(huì)有些讓人分心的事情。將注意力時(shí)刻集中在路面情況上,而非速度表、收音機(jī)或是燃油表上,是很有幫助的。通過將信息直接顯示在駕駛員視野正前方,汽車抬頭顯示(HUD)系統(tǒng)已經(jīng)成為提高駕駛員注意力的重要工具。
通過增加板上傳感器、攝像頭、以及車輛與車輛/基礎(chǔ)設(shè)施之前的通信,車輛現(xiàn)在能夠了解的周圍環(huán)境的信息量呈幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)。這些新數(shù)據(jù)讓我們的挑戰(zhàn)變?yōu)椤绾螌⑦@些信息高效地傳遞給駕駛員。
進(jìn)入HUD 2.0的世界
傳統(tǒng)的HUD提供一個(gè)大約5度的視野(FOV),覆蓋單條車道的一部分。而HUD 2.0借助于高達(dá)12度的更大FOV以及更長(zhǎng)的虛擬圖像距離(VID),讓駕駛員能夠看到單條車道以外的交通情況。同時(shí),從一個(gè)小型的輔助顯示器升級(jí)為一個(gè)大型的主顯示屏也意味著提高圖形質(zhì)量的重要性,以及變化光照條件下恒定可讀性的重要性。此外,F(xiàn)OV和VID的增加與提高也對(duì)于亮度和功效提出了更高的要求。
這恰恰是TI DLP®技術(shù)的切入點(diǎn)——它提供一流的圖像質(zhì)量、出色的亮度和靈活的開發(fā)選項(xiàng)。
更廣闊的FOV和高亮度可以為駕駛員提供易于觀察的圖像。為了確保變化光照條件下的可讀性,這個(gè)HUD應(yīng)該能夠產(chǎn)生出一個(gè)介于15,000和30,000 cd/m2 之間的虛擬圖像,以便為一系列不同的路面情況和光照亮度條件提供合適的對(duì)比度。為了在盡可能降低能耗的同時(shí)實(shí)現(xiàn)較大的FOV和高亮度,我們需要一個(gè)高效的成像器。DLP 0.3英寸 WVGA Type A100數(shù)字微鏡器件(DMD)的效率高于66%,并且使用直射式RGB LED,實(shí)現(xiàn)有著豐富色彩飽和度的成像。
隨著HUD系統(tǒng)的FOV不斷擴(kuò)大,HUD光學(xué)元件中采集的太陽能也越來越多。此外,增加的VID使得駕駛員能夠從合適的角度來查看圖像,正因如此,來自太陽光中的能量也越來越多地聚焦在HUD的內(nèi)部成像器上。這兩點(diǎn)結(jié)合會(huì)造成較小的區(qū)域內(nèi)聚集的過多的熱量,從而對(duì)成像器帶來損害;贒LP技術(shù)的HUD系統(tǒng)使用漫射屏幕材料來生成HUD系統(tǒng)的內(nèi)部圖像。這樣做主要有兩個(gè)優(yōu)勢(shì):
(1) 它不吸收太陽能——它使光線漫射
(2) 它本身不發(fā)熱。
這些屬性幫助系統(tǒng)帶來更大FOV和更長(zhǎng)VID,從而順利升級(jí)為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)HUD系統(tǒng)。
HUD正在成為車輛人機(jī)界面(HMI)策略的重要部分,在技術(shù)被越來越深度的整合進(jìn)駕駛體驗(yàn)中時(shí)就更是如此。隨著HUD從小型輔助顯示轉(zhuǎn)變?yōu)榇笮椭黠@示屏,用戶對(duì)于圖像質(zhì)量、可讀性和可靠性的要求也在不斷提升。HUD設(shè)計(jì)人員所面臨的挑戰(zhàn)就是如何滿足這些全新要求,同時(shí)面對(duì)傳統(tǒng)車輛環(huán)境條件所帶來的問題。DLP技術(shù)已經(jīng)在可靠性和靈活性方面建立口碑,接下來,DLP技術(shù)將致力于成為下一代HUD系統(tǒng)開發(fā)的強(qiáng)大組件。
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