真?zhèn)蜨UD
HUD謂之平視顯示器衔统，抬頭顯示器的叫法最早應該來自中國臺灣，當時亞洲四小龍的臺灣視野開闊海雪，市場經(jīng)濟活躍锦爵，開始關注并引進了HUD產(chǎn)品，或前裝或后裝奥裸，納智捷就是很好的例子险掀，可謂大膽嘗蟹。
有人說LED段碼反射式HUD是偽HUD湾宙，其實這個觀點一開始我就是拒絕的樟氢。后裝段碼式HUD在國內(nèi)每年六七萬臺車在裝，亞洲每年也有二十萬臺車裝了這種產(chǎn)品侠鳄，作為價格低廉安裝便捷的入門級HUD埠啃，廣受青睞。國內(nèi)僅有的那幾家生產(chǎn)廠商可以說是樂此不疲伟恶，悶聲發(fā)財碴开，他們不斷推出新功能新界面，超你所想博秫。
那么汽車上真正的HUD就是類似戰(zhàn)斗機上飛行員正前方的那塊復合玻璃屏嗎潦牛？
此觀點本人不敢茍同，戰(zhàn)斗機飛行速度快視野狹窄挡育，加上主要功能目的是作為瞄準器使用巴碗，和汽車上使用功能目的可謂大相逕庭。當然不可否認汽車上HUD移植了戰(zhàn)斗機的輔助安全功能和增強現(xiàn)實應用即寒，汽車擁有了這種顯示能力橡淆，結合各種安全預警裝置和汽車數(shù)據(jù)就能快馬加鞭，如虎添翼蒿叠。
在當下的浮躁與資本推動下明垢，加上國家政策扶持，又加上美國的概念誘導市咽，國內(nèi)也孕育了多個HUD品牌痊银，他們采用先進的成像元件，落后的光學反射施绎，繁雜的顯示內(nèi)容溯革，錯誤的宣傳方向贞绳，目前被廣泛質疑包括當時推崇他們的媒體。我們眼疾手快致稀，又有經(jīng)濟頭腦冈闭，可惜的是我們技術底子薄，基礎研究欠缺抖单，把HUD放到智能硬件及互聯(lián)網(wǎng)加的概念上大做文章萎攒，本觀點認為已經(jīng)背離HUD初衷，結局恐怕會如曇花一現(xiàn)矛绘，時代產(chǎn)物了耍休。
在我們還在激辯HUD真?zhèn)螁栴}而無解時，大洋彼岸已經(jīng)提出HUD2.0概念货矮，其觀點認為基于傳統(tǒng)TFT成像時代即將過去羊精，更高級顯示單元更大的視角更遠的視距將取而代之。
一切皆有可能囚玫，這種觀點的前瞻性和先進性并非空穴來風喧锦。
目前三大汽車廠商BBA（BMW，BENZ抓督，AUDI）的HUD均采用TFT的成像單元燃少，顯示距離不過兩三米，顯示角度只能說剛夠用本昏，要突破該距離和視角那得傷筋動骨供汛，好在提出HUD2.0概念的人正是IT界領袖德州儀器公司，他們發(fā)明并擁有更小更亮更清晰的成像單元涌穆，基于商業(yè)利益提出這種概念不足為奇怔昨，但是核心問題是更大視角更遠視距是否有助于實現(xiàn)汽車HUD最終的主動安全目標？答案顯而易見宿稀，值得肯定趁舀。
汽車后裝市場那么大，小小的HUD在里面扮演了什么樣的角色祝沸？
深入研究可以發(fā)現(xiàn)矮烹，德州儀器這一顯示技術，數(shù)字光處理DLP技術罩锐，顯示屏是傳統(tǒng)HUD采用的TFT1.8英寸的九分之一奉狈，分辨率則是當前TFT屏240P的數(shù)倍，最高可達1080P涩惑，在此體積和像素比之下仁期，那啥視網(wǎng)膜屏、4K屏都別相提并論。亮度大幅提高和功率大幅降低跛蛋，據(jù)說整個系統(tǒng)僅使用6瓦的LED功率熬的，功效達到10.6流明/瓦，相對傳統(tǒng)TFT這種偏光式液晶屏來說要亮得多了赊级，怪不得傳統(tǒng)HUD為了達到一定亮度要綁上巨大的散熱片押框，甚至還和空調(diào)管連接才能放心使用。雖然HUD根本用不到這么高分辨率也不用那么亮理逊，但這就是他們提出HUD2.0的技術實力和底氣所在橡伞。
無可否認這一顯示單元能應用于汽車HUD的話，那真是要革了這些傳統(tǒng)TFT平視顯示器的命了晋被。
HUD2.0 的技術原理
我們來淺析一下HUD2.0可行性及技術原理骑歹。
首先了解下BBA公司HUD的成像原理——
使用TFT液晶屏成像，通過4-8顆高功率的背光燈照亮墨微，先通過一面平面反射鏡改變光的方向和增加距離，再通過一面非球面反射鏡改變光的方向增大顯示圖像和增加距離扁掸，最后光通過汽車前風擋玻璃半反射到人眼翘县，我們從此可以看到虛擬圖像同時又可以看到路面。
汽車后裝市場那么大谴分，小小的HUD在里面扮演了什么樣的角色锈麸？
如改為DLP的顯示成像坞靶，0.2英寸的顯示屏渠旁，體積小了發(fā)揮的空間就大了巴粪。
假設我們的汽車可以大大縮小發(fā)動機和變速箱略贮，可以想象到QQ車也可以有大空間申钩。由于顯示組件體積小北秽，背光只需使用1顆燈痹籍，功率降低蜓肆，散熱器體積大大縮小鼎天，可在內(nèi)部使用多面凹鏡來增大和拉長虛像距離舀奶，再次反射再次增加顯示距離,甚至可以直接使用透鏡組改變圖像要求，最后通過非球面反射鏡將圖像反射到汽車前檔風玻璃斋射，這樣我們就可以看到遠處10-20米外的虛擬圖像育勺。
照此理論，虛擬圖像距離遠了罗岖，顯示的畫面可更大涧至，視角自然也能有所增大，好比我們距離10米開外很容易看完一輛汽車的整體桑包，而不是傳統(tǒng)TFT那樣管中窺豹南蓬。借用葛優(yōu)老人家那句話: 2.0，我看行。
有人擔心HUD虛擬圖像顯示距離遠并非好事蓖康，還舉例說BBA公司也就顯示在車頭位置铐炫，在城市道路上，如果顯示圖像太遠會感覺圖像插入前車蒜焊，可能對安全有害倒信。HUD2.0也提出了可變視距方案，在內(nèi)部裝上可移動的透鏡組泳梆，利用電動調(diào)節(jié)鳖悠，完全可以實現(xiàn)顯示虛擬像距的改變，在城市道路优妙，顯示圖像可以拉近乘综，高速道路顯示圖像可以放遠，從而實現(xiàn)合適的像距套硼。
縱觀HUD當前現(xiàn)狀卡辰，國內(nèi)很多創(chuàng)業(yè)團隊或開發(fā)公司或多或少偏離了平視顯示本質，當我們還在爭論如何從智能化和互聯(lián)網(wǎng)思維來做HUD的時候邪意，我們就已經(jīng)走錯幾步了九妈。HUD是平視顯示器，是一種輔助安全設備雾鬼，顯示器是主語萌朱，平視為定語，綜合來說就是可以平視的顯示器策菜，而不是一些人所吹噓的智能顯示器晶疼，汽車+顯示器，汽車Pro顯示器又憨，甚至汽車機器人, 這只會在汽車主動安全領域越走越遠翠霍。
做到真正的可以平視的顯示器，才是我們努力去做的目標和方向蠢莺。在前裝市場上壶运，目前國內(nèi)大部分汽車廠商無心去研究HUD1.0還是2.0，在沒有最便宜只有更便宜的汽車指導思想下浪秘，汽車廠商能省則省蒋情，忙碌著各自的事情。前裝市場我們沒有機會耸携，但在后裝市場上棵癣，或許大有可為。
據(jù)公安部交管局統(tǒng)計, 截至2015年底, 全國機動車保有量達2.79億輛夺衍，其中汽車1.72億輛狈谊；機動車駕駛人3.27億人，其中汽車駕駛人超過2.8億人，這些司機駕駛在路上河劝，70-80%都還不知道HUD為何物壁榕，更別提何為主動安全。比爾蓋次說赎瞎，21世紀不能上網(wǎng)的電腦就是裸機牌里，那能不能說未來某日這些奔馳的車輛還沒有HUD就是在裸奔？
后裝市場這么大务甥，怎么做牡辽？
言歸正傳，后裝市場如此大我們要怎么做是現(xiàn)實直接的問題敞临，筆者這里淺談一下個人想法态辛，就算拋磚引玉。
如前文所述挺尿，BBA公司前裝HUD的技術奏黑，采用TFT液晶顯示屏，加上高亮LED背光编矾，然后兩面鏡子反射到前風擋玻璃攀涵，形成虛擬圖像。為何要做得這么復雜洽沟，直接把液晶屏放在儀表臺上方不可以嗎？當然不可以蜗细，BBA主要供應商德國大陸集團做事向來是很嚴謹很講究的裆操。
利用光學反射原理，可改變虛擬圖像距離和顯示面積炉媒，在高速行駛中踪区，駕駛員視線離開路面瞬間非常危險，把顯示重要信息的虛擬圖像融合到路面上吊骤，節(jié)省了駕駛員需要信息而看儀表的時間缎岗，從而實現(xiàn)主動的行車安全，這就是HUD價值白粉。
當然要達到這一目的传泊， HUD的設計和制造就是一個系統(tǒng)工程——
首先解決TFT屏幕背光亮度問題，再解決背光的散熱問題鸭巴，然后解決反射鏡的曲率問題眷细，再解決前擋風玻璃的重影問題，最后得到一個約四部電話疊起來大小體積的產(chǎn)品鹃祖。
作為后裝產(chǎn)品按照這思路來做顯然是不可行的溪椎。
首先體積就無法接受，再次也沒法把汽車風擋玻璃給換了。然而我們一貫是以逆向開發(fā)著稱校读，那可從前風擋玻璃開始入手沼侣，產(chǎn)生重影主要原因是擋風玻璃有厚度，雙重反射形成重影歉秫。
試驗證明越靠近擋風玻璃重影越明顯蛾洛，越遠越淡，所以把虛擬圖像的距離做遠就能改善這個問題端考， 越遠越好雅潭；
其次是反射玻璃的曲率問題，曲率越小倍數(shù)越大却特，可以把虛像放得更遠扶供，當然也可增加反射鏡數(shù)量；
然后就是成像屏的選擇裂明，在上文提到的國內(nèi)初創(chuàng)的多個品牌產(chǎn)品中椿浓，大都采用最先進的DLP成像元件，有了小體積顯示屏闽晦，減少光功率扳碍，解決散熱問題，加上重新設計新的光路仙蛉，最終產(chǎn)品體積也大大縮小笋敞，從此打開汽車后裝市場大門！
說來容易做來難荠瘪，核心難點還是光學設計夯巷，在有限的空間里如何設計光路，非球面鏡的曲率如何設計等等哀墓。
可謂任重道遠趁餐，建議初創(chuàng)者們還得復習一下初中物理課程，潛心學習篮绰，不急不躁后雷，把核心技術控制在咱們手上，以汽車主動安全為指導思想吠各，早日為我汽車產(chǎn)業(yè)貢獻一份力量臀突。
