HUD——head up display 抬起頭顯現(xiàn)器，最早顯露在戰(zhàn)斗機(jī)上，為了讓飛行員不用頻繁埋頭看儀表聚集注意力，將要緊消息在視覺前方的一塊透明玻璃上顯現(xiàn)。這項(xiàng)技藝在幾年前也被導(dǎo)入了車子里，但日前標(biāo)配這一技藝的量產(chǎn)車卻寥寥沒有幾，顯現(xiàn)成果差、本錢高，讓 HUD 技藝一直不溫不火甚而被部分客戶評(píng)為雞肋。直到昨年下半年，隨著 AR 技藝的顯露，HUD 才從新回到大家的視野，阿里巴巴 1800 萬(wàn)美元投資 WayRay，愈是使人激發(fā)遐想。 

奧迪 A6 HUD 拆解

HUD分類：CHUD和WHUD

源于這項(xiàng)技藝的原理十分容易，此刻去網(wǎng)上搜索 HUD，會(huì)有幾百到幾千多個(gè)價(jià)位幾百款產(chǎn)物，甚而有的 app 可行將電話屏幕反射到車窗上變成 HUD。透顯著示屏 + 投影技藝就能實(shí)現(xiàn)抬起頭顯現(xiàn)功效，根本與投影儀的事業(yè)原理相同，不過源于所選投影技藝和屏幕的差別，會(huì)有少許實(shí)現(xiàn)方法上的不同。

HUD 技藝原理

依照顯現(xiàn)屏的不同，HUD 可分為 CHUD （Combiner HUD 組合型）和 WHUD （Windshield HUD 遮風(fēng)玻璃 HUD）。CHUD 顯現(xiàn)屏為放置于儀表上方的一塊透明樹脂玻璃，通常會(huì)依據(jù)成像要求對(duì)這塊玻璃發(fā)展特殊料理，平常做成楔形來幸免玻璃兩面的反射重影, 可行有用操控本錢，提升顯現(xiàn)成果。但 CHUD 置于儀表上方，在機(jī)動(dòng)車磕碰時(shí)會(huì)對(duì)駕馭員發(fā)生兩次傷害，不利于汽車內(nèi)部平安。

CHUD

WHUD 顯現(xiàn)屏干脆運(yùn)用車子的遮風(fēng)玻璃，顯現(xiàn)成果更為一體化，也有助于形象安排。但源于遮風(fēng)玻璃通常為曲面玻璃，因而 WHUD 必定要依據(jù)遮風(fēng)玻璃的大小和曲率去適配高精度非球面反射鏡，這也干脆導(dǎo)致了 WHUD 本錢的升高。

WHUD

HUD 投影技藝：LCD 投影、DLP 投影、激光掃描投影、LCOS 投影

日前使用在 HUD 上的投影技藝，最重要的有 LCD 投影、DLP 投影、激光掃描投影、LCOS 投影等技藝。

LCD 投影

最多見、技藝最為老練的投影技藝，與 LCD 屏幕的原理相似，將白光光源用棱鏡分為紅、綠、藍(lán)三色，通過液晶單元，達(dá)到投影的成果。但光線在通過液晶后光度會(huì)有必定水平的衰減，而且由于液晶之中會(huì)有必定的距離，其分辨率還不高。但其技藝?yán)暇�、本錢便宜成為現(xiàn)階段好多 HUD 的首選。

LCD 投影技藝原理 

DLP 投影

DLP（Digital Light Processing）數(shù)字光料理技藝是美國(guó)德州儀器的專利技藝，經(jīng)過集成了數(shù)十萬(wàn)個(gè)超微型鏡片的 DMD（數(shù)字微鏡芯片）可行將強(qiáng)光源通過數(shù)字反射后投影出去。

DLP 投影原理

DLP 投影技藝光度高、分辨率高、成像逼真，日前較多的前裝 HUD 均采納此種技藝，德州儀器企業(yè)也一直在車子產(chǎn)業(yè)推廣 DLP。只是，源于 DLP 投影的是全個(gè)平面，為了提高顯現(xiàn)成果須要針對(duì)不同的遮風(fēng)玻璃，定制高精度的反射非球面鏡，這也干脆導(dǎo)致了 DLP HUD 本錢的提升。況且車子運(yùn)用環(huán)境繁雜，其焦點(diǎn)部件 DMD 較易顯露壞點(diǎn)，運(yùn)用生命有待提升。

激光投影技藝

簡(jiǎn)言之，便是用激光作為投影光源的技藝，日前最重要的使用在室外大型投影和演出上，源于其實(shí)不是全平面投影，激光投影具備色域廣、光度高、聚集成果沒有問題特色，十分符合投影消息容易、光度請(qǐng)求高的 HUD 情景。而且源于激光投影隸屬聚集投影，其實(shí)不須要 HUD 配合繁雜的光學(xué)體系。但日前激光二極管對(duì)溫度較為感性，不行達(dá)到車規(guī)請(qǐng)求的 85℃的事業(yè)請(qǐng)求。

激光投影原理

LCOS

LCOS Liquid Crystal on Silicon 硅基液晶技藝，是一個(gè)鑒于反射式的微型矩陣液晶顯現(xiàn)技藝，可行在十分小的大小內(nèi)顯現(xiàn)豐富的消息，光度、分辨率、對(duì)照度等功能都十分優(yōu)越，Google Glass 采納的便是這類技藝顯現(xiàn)消息。但日前硅基液晶其實(shí)不能大批量產(chǎn)，本錢太高，僅有部分工程試驗(yàn) HUD 產(chǎn)物采納了這一技藝。

各式投影技藝對(duì)照

AR HUD

HUD 技藝被業(yè)界從新重視，不但僅由于它能提升駕馭平安性和顯現(xiàn)成果，更要緊的是 AR 技藝的顯露，讓 HUD 的運(yùn)用情景有了更多可能，能愈加有用的提升駕馭平安性。導(dǎo)航的時(shí)刻可行干脆將消息顯現(xiàn)到 HUD 上，并合一實(shí)質(zhì)的路面狀況情景發(fā)展顯現(xiàn)，左轉(zhuǎn)右轉(zhuǎn)一目了然。更能聯(lián)合 ADAS 功效，及時(shí)預(yù)告路面狀況和行人消息。

AR HUD 運(yùn)用情景

技藝難點(diǎn)和有限

VID

VID(Virtual Image Distance) 虛擬圖像距離，可行了解為圖像核心到眼睛的距離。實(shí)質(zhì)駕馭概況下，HUD 的顯現(xiàn)圖像和公路其實(shí)不是在一種平面， 人眼在公路和 HUD 之中也須要反復(fù)變換，調(diào)度眼睛的核心，盡管解決了埋頭的難題，但頻繁調(diào)度核心也會(huì)導(dǎo)致視線疲勞，其實(shí)不能做到百分之百的合一顯現(xiàn)。通常駕馭時(shí)關(guān)心的最重要的是前方 20 米左右的概況，但日前的 HUD 最多只能將 VID 做到 3 米，這一參數(shù)極大的節(jié)制著 HUD 的顯現(xiàn)成果。

VID

高溫和散熱

HUD 通常安排在儀表的前方，十足暴露在太陽(yáng)光下，因而 HUD 盡管在駕馭艙內(nèi)運(yùn)用，但也經(jīng)受著高溫環(huán)境的考驗(yàn)。加之高光度投影自身就須要大光源的扶持，燈泡的合乎道理散熱也是須要考量的要素。德州儀器在其 HUD 樣機(jī)中將構(gòu)造做成了全金屬來協(xié)助散熱，這也沒有形中增添了本錢。

本錢

源于車子級(jí)產(chǎn)物的高請(qǐng)求，原裝的 HUD 產(chǎn)物始終沒法子把本錢降到合乎道理的區(qū)間，只能在現(xiàn)實(shí)成果上發(fā)展妥協(xié)，這也就導(dǎo)致日前好多 HUD 產(chǎn)物的運(yùn)用成果不盡如人意，加上運(yùn)用場(chǎng)景局限，多半廠家不想意增添這項(xiàng)配置。期望這一景象在 AR HUD 時(shí)期會(huì)有改觀。

總結(jié)：隨著智能駕馭技藝的不停進(jìn)行，駕馭車子所要判斷和提示的消息也越來越多，現(xiàn)在的儀表盤赫然不行滿足這點(diǎn)要求，將駕馭消息和公路消息顯現(xiàn)在遮風(fēng)玻璃上曾經(jīng)是一種勢(shì)必的趨向，科幻電影中的情景終將到來。現(xiàn)在越來越多的廠家曾經(jīng)投入到這一范疇，車子廠家也曾經(jīng)準(zhǔn)確見到了 HUD 的必需性，信任在往后兩年就會(huì)顯露越來越多標(biāo)配 HUD 的車型。更可行信任，遮風(fēng)玻璃全息顯現(xiàn)也會(huì)在未來實(shí)現(xiàn)。