技术实现新一代汽车抬头显示系统
新型抬头显示屏 驾驶者视线无须离开道路
新型抬头显示屏驾驶者视线无须离开道路作为全球领先的汽车内饰、电子产品和电池系统供应商,江森自控为在法兰克福国际汽车展(IAA)上初次亮相的标致5008 车型以及同品牌的3008 车型提供了一款全新的抬头显示屏。
这一选配装置可直接在驾驶者的主视区内显示各种关键车况信息(如:速度和里程读数),驾驶者的视线将不再需要离开道路,使驾驶过程变得更为安全。
信息图像被投影在1.8 米左右的虚拟距离上,因此驾驶者的眼睛无需再作任何适应性调节(即不需花费时间让眼睛聚焦)便可轻松读取数据。
江森自控汽车电子事业部欧洲、非洲和南美地区副总裁兼总经理Achim Hosenfeld 介绍说:“我们现已成功开发出一款独特的抬头显示屏,很容易让人联想到飞机的座舱。
”凭借这一新型的抬头显示屏(HMD),信息图像透过遮光罩,被投射在驾驶者视线范围内一个可折叠收纳的、由聚碳酸酯塑料制成的透明方格玻璃上。
这块方格玻璃光洁度非常高,具有可防止光缺陷的特效机械性能。
因此,标致汽车公司选择将具有高优先级的信息直接呈现在驾驶者的主视区内。
显示信息的内容和样式(如:颜色和字体)由整车制造商确定,由江森自控负责设计和研发这套便捷且极符人体工学的系统。
新型解决方案,成就了最佳的信息显示这一显示屏解决方案可实现智能的、独立于车身的一体化整合,并提供了从照明样式到显示屏玻璃自身完美和谐的视觉设计元素。
轻触按钮,这款玻璃便可降下或者展开,并可在这一位置上防止振动,保持整体稳定性。
一款经垂直整合的高级黑色向列(ABN)显示屏提供了非常高的对比度成像以及出色的易读性,即便是在阳光直射的条件下,也能轻松读取数据。
呈现在单色显示屏上的橙色信息是通过两个LED,透过一面镜子反射到这一半透。
抬头显示(HUD)先进检测技术
抬头显示(HUD)先进检测技术伴随着自动驾驶辅佑襄助系统的普及,仪表盘及中控系统的信息量呈爆炸式增长,从*初的时速信息、警示灯到导航、路况信息、通讯消遣功能,驾驶员需要频繁低头而失去视野专注,导致平安隐患。
HUD (Head—UpDisplay,抬头显示)应运而生,并越来越广泛地应用于汽车、飞机等领域,其将路况、导航、通讯、消遣功能等信息显示于风挡玻璃或仪表盘上方玻璃,使驾驶员在保持目视前方的同时猎取必要的行驶信息,极大地提升了平安性。
HUD的工作原理是通过把握处理单元将仪表盘、中控数据或行驶数据、车身/机身信息等传输至投射单元,随后投影仪发出图像,经过“反射镜”反射至“投影镜”上,再由"投影镜"反射至风挡玻璃,人眼看到的是位于眼前大于2米左右的虚像,信息仿佛悬浮于前方道路上。
HUD产品结构包括上盖、光学零件以及图像生成器,光学零件构成光学系统,作用是将投影仪发出的光线经过一系列反射成像到玻璃上。
其中投影单元(PGU)、自由曲面反射镜是整个系统的核心单元。
HUD历经三代产品,第yi代是C—HUD(CombinerHUD,组合式抬头显示),第er代是W—HUD(WindshieldHUD,风挡型抬头显示),第三代为AR—HUD(加添现实型抬头显示)。
目前市场以W—HUD为主流,C—HUD被渐渐淘汰,而AR—HUD将是将来的升级趋势。
无论是W—HUD还是AR—HUD,其核心光学部件是一个自由曲面反射镜。
(图片来自网络,如因版权等有疑问,请于本文刊发30日内联系本账号。
)HUD作为驾驶员的信息设备,其质量直接关系到驾驶员的生命平安,因此,HUD自由曲面反射镜片的高精度加工和检测是形成高质量HUD的关键,既是一个紧要的、的步骤,也是一个巨大的挑战。
英国泰勒·霍普森公司作为形貌和轮廓计量领域的世界领xian者,积百年技术历史沉淀,在HUD形貌测量方面,供应非接触和接触两种测量方式,无论是在测量精度还是测量范围和效率等方面都呈现出世界**技术的风采。
c hud的技术原理
c hud的技术原理C HUD的技术原理引言:C HUD(Color Head-Up Display)是一种汽车显示技术,通过将驾驶信息投射到驾驶员视野的前方,提供实时的驾驶信息。
本文将介绍C HUD的技术原理,包括显示原理、光学系统和显示内容等方面。
一、显示原理C HUD的显示原理是将图像通过光学透镜系统投射到驾驶员的视野中,使其感觉信息似乎浮在风挡玻璃前方。
这是通过利用反射镜和透镜来实现的。
1. 反射镜C HUD使用一块特殊的半透明反射镜,将显示器上的图像反射到驾驶员的视野中。
这种反射镜在一侧具有高反射率,可以反射显示器上的图像,而在另一侧具有较低的反射率,使驾驶员能够清晰地看到透过反射镜的外界景象。
2. 透镜系统C HUD的透镜系统主要由凸透镜和凹透镜组成。
凸透镜用于将显示器上的图像放大,然后通过反射镜反射到驾驶员的视野中。
凹透镜则用于调整投射角度,使得信息能够准确地投射到驾驶员的视野中。
二、光学系统C HUD的光学系统是实现信息投射的关键。
光学系统由多个光学元件组成,包括凸透镜、凹透镜、反射镜等。
1. 凸透镜凸透镜是C HUD光学系统中的核心元件之一,它负责将显示器上的图像放大。
通过将图像放大,驾驶员可以更清晰地看到投射的信息。
2. 凹透镜凹透镜用于调整信息的投射角度,使其能够准确地投射到驾驶员的视野中。
凹透镜的曲率决定了信息的投射角度,因此需要根据具体的汽车型号和驾驶员的视野位置进行调整。
3. 反射镜反射镜是将图像反射到驾驶员视野的关键元件。
它具有高透射率和反射率的特性,使得驾驶员可以同时看到透过反射镜的外界景象和反射的驾驶信息。
三、显示内容C HUD可以显示多种驾驶信息,以提高驾驶的安全性和舒适性。
常见的显示内容包括:1. 速度和转速C HUD可以显示当前车辆的速度和发动机转速,使驾驶员可以直观地了解车辆的行驶状态。
2. 导航信息C HUD还可以显示导航信息,包括导航地图、行驶路线和下一个转弯提示等。
几大汽车HUD抬头显示系统方案
⼏⼤汽车HUD抬头显⽰系统⽅案⽬前,抬头显⽰(Head Up Display)已不再是战⽃机的专利,HUD曾经作为⼀款豪华车级的⿊科技配置,在15-16年间就呈现出井喷式的增长,虽然在汽车HUD历史上,美国HUD先驱Navdy遭遇了⼈事更迭、延迟发货各种突发状况,但丝毫也不影响国内科技公司及各式汽车业主对HUD产品的喜爱程度。
那么今天⼩编就来为⼤家简单讲下国内主要做汽车抬头显⽰(HUD)⽐较好的⼀些⼚商⽅案。
车萝⼘(Carrobot)HUD智能车载机器⼈c1/c2车萝⼘智能车载机器⼈车萝⼘(Carrobot)是由北京乐驾科技有限公司研发的⼀款基于HUD+语⾳操控⼈机对话的智能车载机器⼈,能极⼤提升⼈们开车的安全性。
到⽬前为⽌,车萝⼘已经发布出两代汽车HUD智能车载机器⼈——车萝⼘C1、C2。
车萝⼘第⼀代C1作为国内第⼀款量产HUD产品,虽然在成像⼤⼩、投影距离、车载⾳乐等⽅⾯尚有不⾜,但丝毫不影响其成为⼀款主打智能语⾳的车载HUD产品。
从产品功能覆盖上来看,车萝⼘C1⽆论从体验、视觉效果、硬件稳定性等⽅⾯均表现不错。
车萝⼘C1造型⽐较圆润、机⾝搭配⿊灰⾊,属于⽐较中性的颜⾊,能够契合汽车内部⼤多数内饰风格。
同时,机⾝配置有三个实体按键,分别为电源和⾳量调节,两侧配置有风道及散热⼝,整体采⽤塑胶外壳,为整机在⾏车过程中提供很好的⾼温散热。
在整体部件构造上,车萝⼘HUD⾯对驾驶位搭配了⼀个红外夜视摄像头,能够检测⽤户的⼿势操作,并根据⽤户提⽰作出相应的响应。
C1投影部分采⽤德州仪器DLP显⽰芯⽚+DMDGU光学显⽰模组,USB/OBD两种供电⽅式,深度植⼊⾼德地图,可以完全替代⼿机导航,在进⾏导航的同时,亦可解决打电话/收发微信等问题。
在智能语⾳⽅⾯,与思必驰合作采⽤语⾳交互⽅式,语⾳操作是“车萝⼘”的核⼼卖点之⼀。
车萝⼘HUD核⼼操作——智能语⾳交互美中不⾜的是,车萝⼘C1在成像焦距上仅有75厘⽶,相⽐前装产品宝马系列的HUD投影距离2⽶,C1在驾驶员观察抬头显⽰信息同时,视觉焦点会脱离路⾯,⽤户需要频繁切换视线,长时间操作起来会增加驾驶员视觉疲劳度,不过在第头显⽰信息同时,视觉焦点会脱离路⾯,⽤户需要频繁切换视线,长时间操作起来会增加驾驶员视觉疲劳度,不过在第⼆代C2上问题已经得到明显改善。
汽车抬头显示工作原理
汽车抬头显示工作原理汽车抬头显示技术(Head-Up Display,简称HUD)是一种将汽车仪表盘的信息投影到驾驶员视野范围内的先进技术。
随着科技的不断发展,HUD 技术已经成为现代汽车中一项越来越普遍的配置。
作为一种提高驾驶安全性和便利性的创新功能,汽车抬头显示技术的工作原理备受关注。
汽车抬头显示技术最早出现在军用航空器上,用于向飞行员展示飞行参数等信息,以帮助驾驶员集中注意力并提高驾驶效率。
其后,该技术逐渐应用到汽车领域,成为驾驶辅助系统的一部分。
通过将车速、导航、警告信息等投影到驾驶员的前方,HUD技术使驾驶员无需将目光从道路上移开,即可获取所需信息,从而有效减少驾驶操作带来的分心和危险。
实现汽车抬头显示的关键技术之一是透镜成像技术。
透镜成像技术利用一台小型发光二极管(LED)作为光源,经过透镜屏幕的反射和折射,将信息投影到汽车前挡风玻璃上。
由于汽车的挡风玻璃具有特殊的折射率和光学性能,使得信息从驾驶员视角看来恰到好处,既清晰可见又不会影响驾驶员的前方视野。
同时,透镜成像技术还可以根据光的波长和角度进行精密调整,以保证投影信息的清晰度和稳定性。
除了透镜成像技术外,汽车抬头显示技术还需要借助光电子器件和光学传感器等硬件设备,以实现信息的采集、处理和传输。
光电子器件通过控制LED的亮度和色彩,将仪表盘信息转化为可视化的图像,并通过光学传感器实时监测驾驶员的视线位置和姿态。
当驾驶员的目光偏离前方或出现疲劳驾驶的迹象时,HUD系统会自动调整信息内容和显示位置,提醒驾驶员保持注意力集中。
驾驶员通过车辆座椅背后方的HUD操作按钮,可以自由设置显示信息的内容和显示位置,以满足不同驾驶习惯和需求。
一些高端汽车甚至采用了手势识别技术,使驾驶员能够通过手势指令进行HUD信息的操作,进一步提升了用户体验和便利性。
HUD系统还可以与车辆的其他智能系统相连接,实现导航、ADAS(高级驾驶辅助系统)等功能的无缝集成,为驾驶员提供更加全面和便捷的驾驶体验。
2024年汽车仪表市场发展现状
2024年汽车仪表市场发展现状引言随着汽车行业的快速发展,汽车仪表作为汽车内部的关键组件之一,在车辆的性能监测、驾驶辅助和信息展示等方面发挥着重要作用。
本文将对当前汽车仪表市场的发展现状进行分析,帮助读者了解该市场的趋势和挑战。
市场概述汽车仪表市场是指以数字仪表盘、传统仪表盘和HUD(抬头显示)等形式展示车辆信息的市场。
随着智能化和电气化技术的飞速发展,汽车仪表市场也迎来了新的发展机遇。
市场规模据市场研究公司统计,2019年全球汽车仪表市场规模约为100亿美元。
预计到2025年,这一市场规模将达到150亿美元,年均增长率达到5%。
主要推动因素包括汽车智能化技术的普及和消费者对驾驶体验的需求提升。
市场动态1.数字化趋势:随着汽车智能化的发展,传统的机械仪表盘逐渐被数字仪表盘取代。
数字仪表盘不仅能够提供更多信息展示的灵活性,还可以通过可编程的界面满足个性化需求。
2.智能化驾驶辅助功能:汽车仪表市场越来越多地集成驾驶辅助功能,如车道偏离警示、自适应巡航控制等。
这些功能通过仪表盘显示,提高了驾驶的安全性和舒适性。
3.抬头显示技术:HUD作为一种新兴的显示技术,正逐渐在汽车仪表市场上得到应用。
通过在车窗上方投射信息,HUD可以将驾驶相关的信息直接呈现在驾驶员的视线中,提高了驾驶员的注意力集中度。
市场竞争格局全球汽车仪表市场竞争激烈,主要的参与者包括传统汽车零部件供应商和高科技公司。
一些国际知名企业如博世、大陆集团和日本电装等在汽车仪表市场占据着较大份额。
同时,一些高科技公司如谷歌、苹果和特斯拉等也涉足该市场,加剧了竞争的程度。
市场挑战尽管汽车仪表市场面临着巨大的发展机遇,但也存在一些挑战需要克服: 1. 技术标准:不同汽车厂商对仪表盘的技术标准存在差异,这给供应商带来了研发和适配的难度。
2. 安全性:虽然数字仪表盘和HUD等新技术带来了更丰富的功能,但也增加了驾驶员在驾驶过程中的分心风险。
如何确保仪表盘的安全性成为了一个重要问题。
c-hud的技术原理
c-hud的技术原理
C-HUD(Car Head-Up Display)是一种车载抬头显示技术,将车辆的信息和驾驶者需要注意的信息以虚拟显示的形式投射到前方的风挡玻璃上,让驾驶者可以直接看到这些信息,避免低头去看仪表盘,提高驾驶安全性。
C-HUD的技术原理如下:
1. 光学模块:C-HUD通过透镜和反射镜组成的光学模块将生成的显示图像投射到风挡玻璃上。
这些透镜和反射镜可以在车辆的仪表板上或者前方投影出显示图像。
2. 现实环境感知:C-HUD利用摄像头或其他传感器来感知驾驶环境,如车速、转速、导航、前方车辆距离等信息。
3. 数据处理:C-HUD将感知到的驾驶信息传输到车载计算机中进行处理和分析,并生成相应的显示图像。
4. 显示图像生成:C-HUD会以驾驶者的视角为基准,在驾驶者眼睛正前方的位置生成显示图像。
这些图像一般是透明的,可以被投射到风挡玻璃上。
5. 显示图像投射:C-HUD通过光学模块将生成的显示图像投射到风挡玻璃上,并将其反射到驾驶者的视线范围内。
这样,驾驶者就可以在不离开道路视线的情况下,直接看到车辆的信息和其他驾驶需要注意的信息。
总的来说,C-HUD利用光学投影技术,将车辆信息以虚拟显示的形式投射到驾驶者的视线范围内。
这种技术可以为驾驶者提供实时的驾驶信息,并提高驾驶安全性和便利性。
车载智能抬头显示系统的优化与验证
车载智能抬头显示系统的优化与验证随着科技的不断发展,现代汽车已经不再是简单的交通工具,它们更像是一种移动计算机,拥有各种先进的功能和系统。
车载智能抬头显示系统(HUD)作为其中之一,通过将信息直接投射在驾驶员的视野中,提供了重要的驾驶辅助功能。
但是,为了确保该系统的可靠性和有效性,我们需要优化和验证。
首先,对于车载智能抬头显示系统的优化,我们可以从以下几个方面着手。
第一,改进投影技术。
确保驾驶员能够清晰地看到投射在前方路面上的信息,并避免任何形式的视觉干扰。
这可以通过改进投影器的光学设计和降低显影装置的反射率来实现。
第二,减少驾驶员的注意力转移。
优化系统界面,简化并整合信息,使驾驶员能够在不需要扭转头部的情况下获取所需信息。
第三,提高系统的可扩展性。
考虑到不同驾驶环境和不同驾驶员的需求,系统应具备可定制和可添加功能的能力。
其次,为了验证车载智能抬头显示系统的性能和效果,我们可以使用以下方法。
首先,进行仿真测试。
通过建立虚拟驾驶环境和模拟不同的驾驶场景,可以评估系统在各种情况下的表现。
这样可以省去实际测试所需的时间和资源,并且可以进行多次重复测试以获得更准确的结果。
其次,进行实地测试。
在真实的驾驶环境中测试智能抬头显示系统的性能,包括系统响应时间、信息准确性和对驾驶员注意力的影响等。
测试过程应尽可能接近实际驾驶情况,并记录和分析测试数据。
最后,进行用户调查和反馈。
与实际驾驶员交流,了解他们对系统的使用体验和意见,以便在下一轮优化和验证中进行改进。
此外,为了确保车载智能抬头显示系统的稳定性和安全性,我们还需要考虑以下方面。
首先,保证系统的可靠性和稳定性。
系统在各种状况下应能正常工作,不受外界环境和温度的干扰,并具备自动故障检测和修复的功能。
其次,确保系统的安全性。
加密通信和防护措施应用于车载智能抬头显示系统,以防止未经授权的访问和恶意攻击。
最后,需遵循相关法规和标准。
对于车载智能抬头显示系统来说,合规和安全意味着遵循道路交通法规和国家标准,确保系统设计和使用符合法律规定,保障驾驶员和其他道路使用者的安全。
汽车HUD抬头显示技术
汽车HUD抬头显示技术汽车HUD抬头显示技术是一项旨在提高驾驶安全性和便捷性的技术。
在驾驶过程中,低头查看仪表盘上的信息会分散驾驶员的注意力,因此,HUD技术将驾驶相关的信息投射在驾驶员的视线范围内,使其无需将视线转移到仪表盘或者中控上。
HUD的全称是Head Up Display,最早应用于军用飞机上,随后被嫁接于汽车上。
应用于汽车的HUD要求所产生的投影画面呈现在道路上,而非聚焦于车内或者挡风玻璃上,通过这样的设计,免除了人眼的焦距调整。
设计初期,应用HUD的驱动力是驾驶的安全性。
因此,HUD所投影的信息主要是汽车的行驶状况指标,比如仪表盘上所显示的车速、油量等信息。
进一步,设计人员希望通过HUD实现智能驾驶的目标,赋予其更多的功能,包括导航、短信、电话、邮件等,甚至加入简单的互动,让汽车成为类似智能手机的移动终端。
HUD的工作原理类似于幻灯片投影。
由投影仪发出光信息,经过“反射镜”反射到“投影镜”上,再由“投影镜”反射到“挡风玻璃”,人眼看到的是位于眼前2-2.5米处的虚像,给人的感觉就是信息悬浮在前方路上。
HUD图像在挡风玻璃上位置是可调的,而这其中的关键便是“投影镜”,通过改变“投影镜”的角度,就可以调节HUD图像的位置。
挡风玻璃是弯曲的,图像若是直接投射在弯曲的玻璃面上,会造成图像变形。
因此,需要一个纠正措施——“投影镜”和“反射镜”被设计成弯曲的。
在现实生活中,由于驾驶员注意力分散而引发的交通事故数不胜数。
因此,HUD技术的出现将提高驾驶安全性和便捷性,减少驾驶员的注意力分散。
HUD技术的应用将不断发展,未来将具有更多的功能,为驾驶员提供更加便捷、舒适、安全的驾驶体验。
The XXX: front-loading。
after-loading with an nal display screen。
and XXX.The front-XXX。
which was developed in July 2014.It can display XXX。
DLP技术:实现新一代汽车抬头显示系统
后 控 制 方 法 的 光 通 量 反 馈 方 案 。在 连 使 用 寿 命 提 供 最 佳 图 片 , 并 实 现 终 极
续模式 ( CM) 中 , 整 个 输 出 L E D 使 亮 度 水 平 。
能 脉 冲时 段 部 以近 直 流 电 ( D C) 方 式
L E D 控 制 系统 通 过 S PI 总 线 输 入
致 要 用 更 高 的 电 流 电 甲 才 能 产 生 所 需
的 光 通 量 水 平 。 当 光 通 量 控 制 环 路 达
和 数 字 影 院 。DL P技 术 可 满 足 先 进 的
HUD 系统 的 需 求 。 D L P电 系统 可 支 持 视 频 处 理 和 格 式 化 , 满 足 需 要 图 形
系统 负 责 精 确 控 制 整 个 l : 作 温 度 范 围 到 所 需 的 光 通 量 水 平 之 前 就 已达 到 最
以及 红 色 、 绿 色 和 蓝 色 L E D 的 老 化 范 大 的 L E D 电流 时 ,P i c c o l o MC U 会 感 围 内 的 色 彩 和 亮 度 。 此 外 , 它 还 支 持 知 到 这 种 情 况 ,并 相 应 地 按 比例 降 低
和 视 频 图 像 的 未 来 HU D 系统 的 需 求 。 高 动态范围 L E D控 制 系统 的 概 念 已 被 证 明 可 提 供 在 白 昼 和 黑 夜 观 看 的条 件 。
此 外 ,借 助 基 于 D L P 技 术 的 光 学设 计 实 施 , 相 关 人 员 可 更 加 灵 活 地 解 决 末 来汽 车 H UD 系 统 的 光 学 设 计 难 题 、
ห้องสมุดไป่ตู้
外 形 规 格 限 制 以 及 热 负荷 管 理 等 问 题 。
眼花缭乱的科技 三种汽车超前抬头显示技术
眼花缭乱的科技三种汽车超前抬头显示技术问大家一个问题,每天开车时视线集中在车子的什么部位最长?答案不是方向盘、不是仪表盘,而是风挡玻璃!虽然风挡玻璃透明,大家的注意力都集中在玻璃之外的路面上,但是谁都不可否认,视线必须从风挡玻璃穿过。
汽车风挡玻璃硕大的可视面积虽然核心功能是提供宽阔而清晰的视野,但是时间长了,人们总觉得应该在这个大屏幕上该做点什么有意思或者有意义的事情,于是抬头显示系统(HUD)应运而生,利用光学折射原理,仪表盘显示的信息能够从HUD装置中投射到风挡玻璃上,形成非常漂亮的信息显示,质感颇有科幻片的感觉。
然而科学的疯狂对于风挡玻璃潜力的发掘利用并没有到此为止以下就是来自三个不同地方的三群科学疯子,对风挡玻璃的潜力做出的最大限度的挖掘。
首先登场的是一群来自Autoglass的人们,他们大胆的将原本面积小巧的HUD系统扩大化,将投射范围扩大得到整个风挡玻璃范围,所投射的信息也更加丰富,甚至将GPS导航系统也融了进去。
从驾驶者的角度看去,自己似乎坐在未来战机驾驶座舱中一般,眼前除了能够看见车外的实景画面,还能够在风挡下部找到导航提示信息、音响中播放的音乐信息、限速标识、车速、挡位以及油量显示。
更富科技感的是,这套系统竟然还将行人侦测系统揉了进来,能够用箭头主动标示出行人的存在,并在屏幕下方打出前方骑行者的警示字幕,这简直是理想化的驾驶工具所应该实现的功能!如果你是个微博控、短信控、SNS控,同时你又总是在开车的话,那么一下这个技术绝对合你的口味。
更加疯狂的麻省理工的一小撮不明真相的群众,正是这一理想化产物的缔造者。
他们同样是使用HUD技术将信息投射在风挡玻璃上,不过这一次似乎有点玩大了他们将GPS地图以3D实体模型投射到风挡玻璃上,同时竟然还加入了SNS社交网络功能!借助3D投射技术,超大的地图将充满到整个风挡玻璃,。
DLP技术_昔日的奥斯卡明星,今日在车载抬头显示上再发威
DLP技术_昔日的奥斯卡明星,今日在车载抬头显示上再发威DLP技术:昔日的奥斯卡明星,今日在车载抬头显示上再发威车载抬头显示技术(Head-up Display, HUD)作为一项前沿科技,旨在提供驾驶者更安全便捷的导航体验。
在过去的几十年里,液晶和有机发光二极管(OLED)是主要的HUD显示技术。
然而,最近几年,数字光处理(Digital Light Processing, DLP)技术已经逐渐崭露头角,并在车载HUD领域再次展现诱人的潜力。
DLP技术的出现为车载抬头显示带来了更为清晰、更为逼真的新体验。
DLP技术最初在电影院中取得了巨大的成功。
奥斯卡奖得主、电影《阿凡达》的导演詹姆斯·卡梅隆把这一技术应用于电影制作中,为观众带来了超乎寻常的视觉冲击。
DLP技术能够创造出极高的对比度和真实的色彩还原,使画面更加生动动人。
这一技术通过微型镜片和芯片上的微型显微镜反射方式来渲染光源,使图像更加饱满和清晰。
随着技术的不断成熟和发展,DLP技术在电影界取得了巨大的成功。
如今,DLP技术正迅速进入汽车行业,并在车载HUD中展现出强大的潜力。
高清图像和细节表现力使得DLP技术在车载HUD上能够呈现出更加鲜明的导航信息。
相较于传统的LCD和OLED技术,DLP技术具有更高的亮度和更好的响应速度,能够实时传输高质量的导航信息到驾驶者的目光前方。
此外,DLP 技术还能够根据不同的驾驶环境进行自动调节,确保在任何光线条件下都能够提供清晰可见的导航指示。
除此之外,DLP技术还可以扩展到增强现实(AugmentedReality, AR)领域。
增强现实技术能够将虚拟信息与真实世界融合,为驾驶者提供更多的信息和辅助功能。
通过DLP技术,车辆的速度、车道偏离、前方障碍物等信息可以直接显示在驾驶者的视野中。
这种直观的信息显示方式不仅提高了驾驶者的注意力集中度,还能够减少驾驶时的分心操作,提升行车安全性。
但是,DLP技术在车载HUD中的应用还面临一些挑战。
2024年抬头显示器(HUD)市场需求分析
2024年抬头显示器(HUD)市场需求分析引言抬头显示器(HUD)是一种先进的技术,通过将关键信息投射到驾驶员的前方视野中,使其能够保持专注并提高驾驶安全性。
随着智能车辆和智能驾驶技术的迅速发展,抬头显示器在汽车行业中的需求不断增长。
本文将对抬头显示器市场需求进行分析,包括市场规模、市场趋势、竞争态势和消费者需求等方面。
市场规模抬头显示器市场在过去几年里呈现出稳定增长的趋势。
根据市场研究数据,2019年全球抬头显示器市场规模达到X亿美元,并预计在未来五年内将以X%的复合年增长率继续增长。
这主要是由于抬头显示器的各种优势,例如提高驾驶安全性、方便易用、信息直观可见等。
市场趋势抬头显示器市场存在着以下几个重要的趋势:1.智能驾驶技术的发展:随着自动驾驶技术的不断进步,越来越多的汽车制造商将抬头显示器作为标配产品,使驾驶员能够更好地与智能驾驶系统进行交互,提高整体驾驶体验。
2.增强现实技术的应用:随着增强现实技术的不断成熟,抬头显示器在驾驶领域的应用也日益广泛。
这种技术可以将导航指引、车速信息等关键信息直接投射到驾驶员的视野中,帮助驾驶员更好地感知道路和环境。
3.个性化需求的增加:消费者对抬头显示器的需求不再满足于基本功能,越来越多的需求开始注重个性化。
例如,一些高端汽车消费者希望定制化的HUD 界面,以使其更符合自己的品味和需求。
竞争态势抬头显示器市场竞争激烈,主要厂商包括A公司、B公司和C公司等。
这些公司通过提供高品质的产品和不断改进创新来争夺市场份额。
此外,一些新兴厂商也进入了市场,通过价格竞争和独特的产品功能来挑战传统厂商的地位。
消费者需求在市场需求方面,消费者对抬头显示器的需求主要集中在以下几个方面:1.高品质显示效果:消费者希望抬头显示器能够提供清晰、逼真的投影效果,并能在各种光照条件下保持可视性。
2.多功能性:消费者期望抬头显示器不仅仅能显示导航信息、车速等基本信息,还能提供其他功能,如音乐播放、手机连接等。
hud抬头显示技术原理
hud抬头显示技术原理HUD(Head-Up Display)抬头显示技术原理抬头显示(HUD)技术是一种将信息投射到驾驶员视野范围内的技术,使驾驶员无需将目光从道路上移开,即可获取到关键的驾驶信息。
HUD技术在航空、汽车等领域得到广泛应用,为驾驶员提供了更安全、便捷的信息展示方式。
一、HUD的工作原理HUD技术的核心原理是光学投影,它通过将信息投射到驾驶员正前方的透明显示屏上,使驾驶员可以直接看到信息,同时不影响驾驶员对道路的观察。
具体来说,HUD技术主要包括以下几个关键步骤:1. 显示内容生成:HUD系统通过车辆内部传感器、导航系统等获取到各种驾驶相关的信息,如车速、导航指示、油量等。
这些信息经过处理后,通过图像生成算法转化为可显示的图像内容。
2. 光学投影:HUD系统中的光学组件主要包括光源、衍射光学元件和投影透明屏。
光源通常采用LED,它能够提供高亮度的光线。
衍射光学元件会对LED光线进行调整,形成合适的投影光线。
投影透明屏则将光线反射到驾驶员的眼睛位置。
3. 投影位置校准:为了使投影的信息准确显示在驾驶员的视野范围内,HUD系统会通过校准算法,根据驾驶员的座椅位置、头部位置等参数,调整投影位置和角度,保证投影图像与实际场景的吻合度。
4. 图像叠加显示:HUD系统将生成的图像通过光学投影技术,叠加显示在驾驶员的视野中。
这种叠加显示的方式使驾驶员能够同时观察到道路情况和重要的驾驶信息,避免了目光转移带来的安全隐患。
二、HUD的优势和应用领域1. 提升驾驶安全性:相比传统的仪表盘显示方式,HUD技术使驾驶员可以直接看到重要的驾驶信息,不需要将目光从道路上转移,大大降低了驾驶风险。
2. 增强驾驶舒适性:HUD技术将信息直接投射到驾驶员的视野中,避免了驾驶员需要低头看仪表盘的不便,提升了驾驶的舒适性。
3. 方便导航操作:HUD技术结合导航系统,将导航指示直接显示在驾驶员的视野中,使驾驶员可以更方便地获取导航信息,减少了对仪表盘和导航屏幕的依赖。
AR-HUD增强抬头显示技术详解
AR-HUD增强抬头显示技术详解
的数据进行融合:单摄像头可用于绘制道路几何形状。
其中包括回旋曲线、车辆前方车道曲率的数学描述。
车辆前方物体的大小、位置和距离来自雷达传感器数据与对照的相机数据组合。
最后,大陆集团的电子地平线(eHorizon)提供地图框架,将现场传感数据编译其中。
在演示车辆上eHorizon 仍是静态的,仅仅使用导航数据资料。
大陆集团业的高动态联网eHorizon 产品已到达批量生产水平,它可以处理各种来源(车对车、交通控制中心等)的数据并在AR-HUD 上显示。
通过整合行驶动态数据、摄像头数据和GPS 数据在数字地图上定位车辆位置。
AR-Creator 利用融合的数据计算出从驾驶员位置看到的车前方道路的几何图形。
这样可行是因为驾驶员眼睛的位置是知道的:在演示车辆上司机在驾驶前需正确设置一下眼睛识别框的位置。
这个操作可以通过内部摄像头自动进行。
它能够识别驾驶者眼睛的位置并指导眼睛识别框定位。
眼睛识别框是一个矩形区域,其宽度和高度与理论视窗相当。
就只要驾驶员从这个窗口看向道路,他就能看到完整的AR-HUD 图像。
乘客看不到HUD 和AR-HUD 显示的内容。
AR-Creator 从眼睛识别框的可调节位置知道,驾驶员眼睛在哪里,以及正在以哪个角度查看交通状况和周围环境。
Giegerich 解释道。
驾驶员辅助系统如果探测到什么情况,相应的虚拟图像提示就会生成并投射到AR-HUD 屏幕的正确位置上。
少即是多
据人机界面(HMI)开发人员Stephan Cieler 称,大部分开发工作都是围绕。
剑桥大学为捷豹研发新一代抬头显示器
剑桥大学为捷豹研发新一代抬头显示器
佚名
【期刊名称】《汽车工程师》
【年(卷),期】2015(000)012
【摘要】捷豹路虎的汽车将搭配由剑桥大学研发的新一代抬头显示器(HUD)。
该设备可将信息显示在汽车的挡风窗上,驾驶员无需挪开视线,抬头就能直接看到车速、方向和导航等信息。
剑桥大学称,这种抬头显示器首次采用激光全息技术,图像显示的色彩度、明亮度和对比度均更佳,而且体积更小、质量更轻。
未来,主要可以在抬头显示器中整合3种信息。
除了当下显示器可以显示的内容,还将通过不影响驾驶员的形式增加更多类别。
例如,当驾驶员开过加油站时,可能会在角落显示该处的油价。
重点是如何在不影响驾驶员的情况下显示最有用的信息。
【总页数】1页(P6-6)
【正文语种】中文
【中图分类】U469.11
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DLP HUD光学系统
DLP汽车投影系统具有一些特性,能支持带有适用于 新一代增强现实显示器的VWFOV(非常宽视角)的HUD
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图3
断续调光模式
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图4
德州仪器概念系统的已测白光
选用的每个器件都能采用符合汽车标准的德州仪器Q1(专 为汽车而设计)元件。 DLP投影系统采用脉宽调制(PWM)的红、绿和蓝 光打造全色深图形,在所用的标准PWM技术内集成并同 步调光功能。 该系统采用基于LED光线输出的光学滞后反馈,为了 获得更高的亮度,在位段内的时段采用连续反馈模式保持 稳定状态的振幅。该示例如图2所示。连续模式反馈已经 证明可在1 00:1调光范围工作。
O 9 O 8 O 7
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Amplitude
5%oftime
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图2
连续调光模式 图5 德州仪器概念系统的已测白点
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综上所述,所实施的LED驱动器控制系统基于汽车级 元件,这些元件证明符合高动态范围,可满足白天和夜间 观看条件,同时能够保持精确的白点控制。
DObr&dimmingcontr时bus
水平。在断续模式(DM)中,每个脉
DLP电子系统概述
DLP汽车抬头显示系统的概念包 含两个子系统,即利用DLP控制器芯 片的视频处理和格式化子系统,以及 利用Piccolo微控制器(MCU)的LED
冲幅度由相同的滞后控制环路控制, 但只能启用已触发的脉冲光源。DLP 控制器可计量每个LED具体的脉冲数 量。断续模式在保证控制精度的同时,
D LP@技术:实现新一代汽车抬头显示系统
DL酽Technology:Enabling the Next Generation ofAutomotive Head-Up Display Systems
■ 德州仪器DLP嵌入式产品事业部Jason
Thompson、John Ferri、Michael McCormick
勇言
德州仪器DLP投影技术是一项 被广泛使用的成熟技术,用于多种显 示应用,包括:手持投影机、会议室 和数字影院。DLP技术可满足先进的 HUD系统的需求。DLP电子系统可支 持视频处理和格式化,满足需要图形 和视频图像的未来HUD系统的需求。 高动态范围LED控制系统的概念已被 证明可提供在白昼和黑夜观看的条件。 此外,借助基于DLP技术的光学设计 实施,相关人员可更加灵活地解决未 来汽车HUD系统的光学设计难题、 外形规格限制以及热负荷管理等问题。
万方数据
世界电子元器件201 3.11 gec.eCClq.com
联系
GIobTek GTM91 128智能钝离子电池充电器
系列备有小同版本,能往4.2V,8.4V或12.6V IU压1-提供1A充I小b流,适用f单组或多组 电池配置,它提供蔓种充电阶段:预充,恒i 流,恒压。该宽范围交流输入充电器通过最 低充电电流检测技术和I后备计时器来终止充 电过程,并通过LED指示灯冠示充电和充电 完成状态。智能电池充电器系列的另‘附加1 功能是具有可换输入插头,能在各同方便使用。GlobTek销售副总裁 Ed Seaman指出:“今天的智能装置需要由智能电池系统运行,而我们 GTM91128智能电池充电器系列的智能管坶就能让你灵活地为荤刳1或多 组lli池充电。”他又指出:“此外,我们有能力为客户提供符合同际安规 的保证,这样为客J、大大简化了从库存到安规的符种基本问题。 GTM91 128智能电池充电器系列的附加功能还包括内置过度充电及电池 损坏侦测,办有电池过热保护功能可供选择,必要时更可按电池特定 的形状因素量身定做,设计蓄电池架。产晶已通过所有相关安全以及 电磁兼容性认证,t叮提供严客户
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子图像支持以及边框调整因素等处理 后,最终数字输出给DMD,以呈现最 终图形显示。此外,DLP HUD控制器 还提供启动红色、绿色和蓝色LED的 频闪信号,与DMD器件上正在显示
图6
动态范围外的已测白点
寸如上图所示,完全由视野大小、眼动范围的位置和大 小来确定。图8显示了终极抬头显示镜面尺寸与全视野
HUD光学系统的目的是在道路前方数米观看距离中为 驾驶员呈现虚拟显示。该虚拟显示可能包含仪表盘数据, 如速度、导航数据或其它协助驾驶员的实时信息。用于创 建此虚拟显示的光学装置通常包括1至3个注塑模具非球 面镜片,具体取决于虚拟图像所需的光学矫正水平和视野 (FOV)范围。图7显示了HUD镜像光学设计示例。
》0.328
0.326 0.324 0.322 0.32 0.318 O.3 0.305 0.31 X 0.315 0.32 0.325
这些限制主要包括宽视野、图像亮度、眼动范围(eyebox)
大小和位置以及机械包络。而分辨率、图像朝向和图像失 真等次要限制也同样重要,但其对光学时效产生的影响较 小。很多限制相互矛盾,其中一个示例就是光学设计相对 于视野范围宽度的机械紧凑性。最接近眼动范围的镜面尺
图9
分辨率与视野之比较
热负荷考量
DLP
PGU系统在热负荷管理方面功能强大。基于DLP
的PGU有3个独立的RGB LED光源,这些光源可在远离
GIobtek的GTM91 1 1 0P240是3x5英寸的
240W开放式开关电源,适合医疗,工业 以及PoE等各种应用,出厂配置12. 55VDC(最小增量O.1V)的输出电Hi.可 选Class I或Classll版本。电源高度为 1 75英寸,满载效率达85%,其他性能包 括丰动PFC,内置滤波器,12V风扇输出 电雎以及130V-380VDC输入版本。“我们的电源是多用途电源,适合 各种室内应用。”GlobtektR售副总裁Ed Seaman指出,“我们可以提 供各种不同配置.也能提供各种客,o需要的功能修改服务。” 其他规格包括不超过±1%的纹波,±2%的负载精度以及±0.5%的线性精
(FFOV)的比较。
皇20000
图8
FFOV与HUD镜面大小之比较
其余的镜面尺寸和机械折叠装置受到HUD镜片光学 装置的中间成像屏幕影响较大。支持中间成像屏幕的大小 随着设计限制而变化,可灵活地使视野非常广的系统通过 折叠将体积变小,从而装入仪表盘中。 在DLP HUD概念中,投影图形单元(PGU)在中间
允许采用极低的输出通量水平。 LED温度升高和LED老化将导 致要用更高的电流电平才能产生所需 的光通量水平。当光通量控制环路达 到所需的光通量水平之前就已达到最 大的LED电流时,Piccolo MCU会感 知到这种情况,并相应地按比例降低 所有3个LED通量水平,直到所有 LED返回到光通量反馈控制之下。通 过这种方式,该系统可在LED的整个 使用寿命提供最佳图片,并实现终极 亮度水平。 LED控制系统通过SPI总线输入 接收来自上行控制光源的亮度,调光 控制命令。Piccolo解析LED控制系 统的命令,如RGB LED振幅电平、 连续或断续模式,并通过专用12C总 线配置DLP控制器。 DLP电子系统基于汽车级元件,
Max Light 50us bit segment O 6 O 5 O ●
除了实现较大动态范围外,还须保持白点。为了在德 州仪器概念系统中实施,我们选择D65为目标白点,D65 是大部分高清电视(HDTV)所采用的标准。此白点的目 标色度值为x=0.313、y=0.329。如图5和6所示,动态范 围内的已测数据保持接近目标白点,离目标色度点的总偏 差不小于±0.01。
拟显示。HUD镜光学装置的设计人员不受固定图像大小或 基于LCD系统的图像放大率的限制。可灵活选择最佳放大 倍率和,或焦距能够给设计人员带来很多好处,可支持替 代光学机械折叠配置。此外,这种灵活性可减少光学像差, 最大限度地降低抬头显示设计的第二和第三镜面。 对于15度或更高角度的宽视角显示,要保持受人眼 限制的图像分辨率就必须增加像素。图9显示了每个视角 的最小可解析分辨率绘图。基于DLP的系统可以轻松实现 1200以上的像素,从而实现超过20度的宽视角。此外, 中间成像的大小与像素数无关,可支持上述设计灵活性。
DDR一2 DRAM
控制系统。图1展示了一个典型的 DLP抬头显示系统应用。
DLP
十
十
十
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1
HUD控制器负责接收和处
一∞—E
理从外部显示图形处理器接收到的视 频和命令,它能够接收24位并行视频 数据,其帧速率高达60Hz。所接收的 视频数据经过可编程图像缩放、灰度、
RGB LED使能信号提供高/m2的范围内的自然调光。德州仪 器概念系统中的已测数据如图4所示。
Measured Data 16∞O.O 14∞O.O 12∞0.O 10∞O.0
点∞∞.o
∞∞.0
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20∞.0
0.0 DimmingRange Input
万方数据
系统。DLP在光学、机械容量管理和日光热管理的设计灵 活性方面,具有明显的优势。
0.338 0.336 0.334 0.332 0.33
光学设计灵活性
基于DLP的抬头显示系统将采用可进行优化的中间成 像平面,使抬头显示镜面系统在机械方面适合汽车仪表盘。 通过调整投影镜头的投影距离和重调焦距,可轻松调整中 间画面大小。 HUD镜面光学设计受到各种光学和机械要求的限制,