Что такое проекция на лобовое стекло в автомобиле

Проекция на лобовое стекло: как это работает и нужна ли такая технология

Комментарии: 0 18.05.2022 Проекция на лобовое стекло автомобиля – современная технология, которая в наши дни присутствует уже не только на премиальных моделях. Тем не менее, разработка HUD – не нова, она пришла в автомобильную сферу из авиации, где использовалась для наведения прицела. Узнаем, для чего используется эта технология. Впервые систему HUD (Head-up Display) в монохромном исполнении применили на седане Oldsmobile Cutlass Supreme еще в 1988 году. Затем появились цветные версии, которые сначала устанавливали только в премиальные авто.

Изображение выводится на лобовое стекло, также это может быть и выдвижной прозрачный дисплей. Положение картинки настраивается в более удобном для обзора положении. Основой экрана обычно является прозрачная пленка, которую клеят на стекло.

Водитель получает следующую информацию об авто:

Скорость.
Количество оборотов двигателя.
Температурные показатели охлаждающей жидкости.
Объем топлива.
Распознание дорожных знаков.
Работа аудиосистемы.
Данные об имеющихся неисправностях.

На экране даже можно проложить маршрут с указанием дорожных знаков. Водителю не придется отвлекаться от дороги, чтобы получить необходимые данные.

В дальнейшем система будет усовершенствована, появится опция дополненной реальности, подключена электроника автомобиля, которая сможет анализировать окружающую обстановку. А затем с помощью HUD можно будет налаживать контакт с другими машинами, а также с инфраструктурой. Система сможет получать оперативные данные о ситуации на дороге.

Технология нового поколения AR-HUD работает на основе голографии, применяются оптические волноводы, источником света выступают светодиоды и лазеры. Картинку при необходимости можно растянуть на все стекло.

В настоящее время есть более бюджетный вариант, который можно получить с помощью гаджетов, используя специальное приложение. Смартфон располагают над приборной панелью. Однако полученное таким образом изображение не отличается высоким качеством, не учитываются при этом условия освещения.

Все виды проекторов можно распределить на несколько типов:

Классический проектор представляет собой небольшой прибор. В этом формате нет возможности регулировки интенсивности света.
Мультимедийный формат оснащается звуковым датчиком, здесь уже можно регулировать яркость дисплея и громкость.
Проектор-навигатор – более дорогой вариант, отличающийся большими размерами, информация поступает на лобовое стекло, данные идут от спутников от системы GPS.
Проектор с видеорегистратором позволяет записывать в процессе движения.

Полезность данной технологи зависит от чувства меры, как ее создателей, так и пользователей. Чтобы визуализация была идеальной, без искажений, на стекле не должно быть трещин и грязи. Необходимость такого устройства каждый определяет для себя самостоятельно.

Проекция данных на лобовое стекло в новом Volkswagen Touareg

Innovision Cockpit в новом Touareg представляет собой полностью цифровой интерактивный интерфейс, взгляд в будущее в отношении органов управления автомобилем. Проекция данных на лобовое стекло является продолжением приборной панели и отображает самую важную информацию на лобовом стекле в поле зрения водителя.

Данные о скорости автомобиля, ее ограничениях и другая информация, а также визуальные указания навигационной системы проецируются на ветровое стекло таким образом, что водитель видит их непосредственно перед автомобилем, то есть на дороге. Благодаря этому информация всегда находится в поле зрения, позволяя водителю полностью сконцентрироваться на управлении автомобилем. С технической точки зрения данные отображаются на прозрачном дисплее на ветровом стекле. Это самый большой проекционный экран, предлагаемый для автомобилей марки Volkswagen: его размер составляет 217 × 88 мм.

Водитель может настраивать оптимальное положение проекции по высоте и ее информационное наполнение. Так, помимо скорости автомобиля и навигационных данных, на экране можно разместить предупреждения (например, о превышении максимально допустимой скорости). Кроме того, на дисплей можно вывести данные активных в данный момент систем помощи водителю. На лобовом стекле может отображаться информация адаптивного круиз-контроля (ACC) и ассистента контроля дистанции спереди, а также системы ночного видения Night Vision, ассистента движения по полосе Lane Assist и системы мониторинга «слепых» зон Side Assist. Наконец, водитель может регулировать настройки яркости и выбирать цветовую гамму дисплея. Яркость проекции, выбранная водителем, корректируется автоматически в зависимости от уровня внешней освещенности.

ООО «Юг-Авто» обрабатывает Cookies и использует на сайте сервисы Яндекс.Метрика и Гугл.Аналитика для улучшения использования данного вэб-сайта. Вы можете запретить обработку Cookies в настройках браузера.

Проекция на лобовое стекло автомобиля

Большинство водителей привыкло к стандартному расположению приборной панели, когда спидометр и другие «окна» находятся ровно за рулём, чуть ниже лобового стекла. Наблюдать за показателями привычно, поскольку таких моделей – подавляющее большинство.

Однако современное автомобилестроение не стоит на месте. Производители постоянно внедряют ноу-хау, чтобы сделать управление транспортным средством ещё более безопасным и лёгким. Одна из задач – дать водителям проезжать длинные расстояния без лишней усталости, сохраняя бодрый вид и настроение.

Знакомим вас с относительно новым изобретением – проекцией на лобовое стекло, рассказываем какие виды бывают, как устройство вообще работает и на какие автомобили можно установить подобное изобретение.

Что такое проекция на лобовое стекло автомобиля?

На самом деле проекция на лобовое стекло появилась ещё в конце прошлого века – в 1998 году. Тогда тестировались первые монохромные изобретения. Но уже спустя три года в 2001 миру была продемонстрирована цветная технология HUD.

Она дублирует (или выносит) все основные показатели с приборной доски на лобовое стекло. Таким образом, водителю не нужно даже отводить взгляд, чтобы проконтролировать скоростной режим или убедиться, что двигатель работает с нормальными оборотами.

Виды проекции

Проекция на лобовое стекло автомобиля (HUD) – это сложная система, которая состоит из двух элементов: проектора и плёнки. Оборудование нуждается в источнике данных, которые могут черпаться из двух точек:

Со спутника
Из бортового компьютера

Если на вашей модели транспортного средства нет установленной системы HUD, вы можете купить проекцию на лобовое и установить её в сервисном центре «Мобискар». Вам нужен проектор, который устанавливается на приборную панель и плёнка на само стекло, куда выводится информация.

Принцип работы проекции на лобовое стекло

Система Head-Up-Display только кажется космической инновационной технологией. На самом деле, любому человеку станет проще, если вы разберётесь в принципе её работы. Здесь нет чего-то невероятно сложного. Вся конструкция состоит из следующих частей цепочки:

Преобразующее устройство. Оно получает данные со спутника или от бортового компьютера и превращает их в сигнал, который в скором времени превратится в понятную для вас информацию.
Проецирующее устройство. Это проектор, устанавливаемый на приборную панель. Сюда поступают данные от преобразователя, которые отправляются на стекло.
Плёнка на автостекле. На неё подаётся сигнал. А вы видите конечную информацию в удобном и чётком формате.

Главная информация, которую выводят системы HUD – это скорость движения автомобиля. По сути, они заменяют спидометр, на который бывает неудобно всматриваться в яркую солнечную погоду или глубоко ночью. Остальная информация зависит от модели конкретной системы HUD, а также настроек:

Обороты двигателя – показания тахометра.
Текущая передача – важный параметр для транспортных средств с механической коробкой переключения передач.
Температура – не только за бортом автомобиля, но также ключевых узлов, чтобы вы следили за их состоянием.
Парктроник – прямо на лобовое стекло выводится проекция автомобиля и информация о препятствиях с одной из сторон.
Навигация – такая опция часто присутствует в дорогих системах HUD.

Установка проекции на лобовое стекло автомобиля

В автомобилях проекции на лобовое стекло – это дополнительный элемент комфортного вождения. Для уверенности, что система подключена корректно и работает, как задумано производителем, рекомендуем устанавливать её в мастерской «Мобискар».

Такой монтаж можно совместить с заменой лобового стекла после того, как по нему распространилась паутина трещин. В таком случае, сев за руль своего автомобиля после завершения работ, вы ощутите, как будто управляете новым транспортным средством.

Проекция на стекле: как это работает и нужно ли на самом деле

Системы Head-up Display (HUD) заимствованы у военной авиации, где разрабатывались для оптимизации наведения прицела. Пилоты штурмовиков давным-давно получили возможность считывать важные данные не с приборов, а с прозрачного экрана, чтобы не отвлекаться. Дословно head-up display – дисплей для поднятой головы, но у нас устоялось название «проекционный дисплей».

Первые HUD выводили скромный объем информации; одним из ограничивающих факторов были небольшие допустимые размеры экрана.

На серийный автомобиль система HUD впервые пришла в 1988 году стараниями концерна General Motors – ее, в монохромном исполнении, получил седан Oldsmobile Cutlass Supreme. Затем появились цветные версии, но поначалу только в премиальном сегменте. В наши дни HUD начинают ставить и в более простые машины.

Современные HUD способны заполнить изображениями половину ветрового стекла, в том числе «дорисовать» реальный мир.

Как это работает

Электронный блок-проектор получает данные из диагностического блока OBD (on-board diagnostics) автомобиля, обрабатывает их и отправляет картинку на светоотражающее покрытие. Изображение выводится на ветровое стекло или выдвижной прозрачный экран – серийно реализованы обе схемы.

Все данные, которыми располагает OBD, могут быть вынесены на экран: скорость, обороты двигателя, температура охлаждающей жидкости, количество топлива, сведения о неисправностях… Вплоть до показаний любого датчика. С появлением бортовых навигаторов стало возможно «выложить» на стекло маршрут и подсказки о дорожных знаках.

Спустя некоторое время после начала массовой установки системы HUD на серийные автомобили стали появляться эрзацы – гаджеты, стыкуемые с автомобильной электроникой и выполняющие те же функции. Сегодня же можно получить совсем бюджетный вариант HUD, просто скачав мобильное приложение и установив смартфон над панелью приборов. Правда, «телефонные» изображения страдают бликами и скверным качеством, а спектр отображаемой информации ограничен.

Некоторой проблемой остается невнятная работа HUD при разных условиях освещения, особенно на ярком солнце. Заводы устраняют этот недостаток, корректируя рабочие характеристики отражающей поверхности и проектора. В случае со смартфонами эту задачу никто решать не собирается – и так сойдет.

Дополняем реальность

Дальнейшее развитие HUD связано с применением дополненной реальности (augmented reality, AR). К делу подключается штатная электроника автомобиля, умеющая анализировать окружающую обстановку и распознавать ее элементы – разметку, пешеходов, дорожные знаки, транспортные средства, направление движения объектов, их скорости и ускорения. А если заглянуть еще чуть дальше в будущее, с HUD смогут контактировать сервисы общения между автомобилями (Car-to-Car) и с инфраструктурой (Car-to-X).

Для систем нового поколения устоялось общее обозначение AR-HUD. К разработкам приступили в начале века, и вскоре многие компании доложили о готовности устройств к внедрению. Объединяет их возможность добавлять к данным, поступающим от OBD, оперативные сведения о дорожной обстановке.

Поначалу в конструкции таких HUD обычно применялась система зеркал, которые совмещали созданную проектором картинку с реальным миром. Попутно это позволяло достичь большего углового размера изображения и варьировать виртуальное расстояние от глаз водителя до формируемой картинки. Например, «рисовать» стрелки навигации прямо на дороге.

Практическое применение сдерживалось тем, что комплекс устройств занимает большой объем. Одна из разработок компании Continental, в частности, тянула на 13 литров, схожий объем – у стандартного ведра. Попробуйте разместить его под панелью приборов. Естественно, это не вызывало прилива энтузиазма у производителей автомобилей, которые экономят каждый грамм и сантиметр. И разработчики стали ломать голову над более совершенными и компактными конструкциями.

Решение нашли довольно быстро, – фактически зеркальный вариант устарел, едва встав на конвейер. Сегодня более актуальна голография с использованием оптических волноводов, где источник света – светодиоды или лазеры. Тоже недешево, зато очень компактно и перспективы открываются фантастические. Проектор нового поколения, имеющий те же размеры, что и предшественник, может растянуть картинку почти на всё ветровое стекло. В теории HUD такого уровня, взаимодействуя с интернетом, относительно реалистично покажет водителю не только сведения в привязке к маршруту, например ближайшее кафе, но и наличие там свободных столиков и, если потребуется, меню для заказа. И это прекрасно согласуется с тенденцией к наделению автомобиля функциями ближайшего друга и помощника водителя.

О чувстве меры

Группа канадских ученых провела в 2015 году серию экспериментов и доказала, что при переизбытке визуальной информации человек в 7–10 процентах случаев пропускает наиболее важную информацию или воспринимает ее искаженно. И предостерегли общественность относительно необдуманного использования AR-HUD. По мнению ученых, увеличение объема информации, получаемой водителем, размывает его внимание и концентрацию. Производители систем, в свою очередь, позиционируют их как устройства, повышающие безопасность.