Что такое HUD и с чем его едят? Head-up-display. Технология Head-up-display (HUD): проекционный дисплей на лобовое стекло автомобиля Что такое head up display

Виды, устройство и принцип работы проекционного дисплея HUD

Количество систем для увеличения безопасности и комфорта вождения постоянно увеличивается. Одним из новых решений является проекционный дисплей (Head-Up Display), предназначенный для удобного вывода информации об автомобиле и деталях поездки перед глазами водителя на лобовом стекле. Подобные устройства могут устанавливаться как штатно, так и в качестве дополнительного оборудования в любую машину, даже отечественного производства.

Что такое проекционный дисплей

Как и многие другие технологии, проекционный дисплей появился в автомобилях из авиационной промышленности. Система использовалась для удобного отображения информации о полете перед глазами пилота. После этого за освоение разработки принялись производители машин, в результате чего первый вариант черно-белого дисплея появился в 1988 году у General Motors. А спустя 10 лет появились устройства с цветным экраном.

Проекционный дисплей

Раньше подобные технологии применялись только в автомобилях премиум-класса, таких как BMW, Mercedes и более дорогие марки. Но спустя 30 лет с начала развития проекционной системы, дисплеи стали устанавливать и в машины средней ценовой категории.

На данный момент на рынке представлен настолько большой выбор устройств по функциям и возможностям, что их можно интегрировать даже в старые автомобили в качестве дополнительного оборудования.

Альтернативное название системы — HUD или Head-Up Display, что дословно переводится как “дисплей для поднятой головы”. Наименование говорит само за себя. Устройство необходимо для того, чтобы облегчить водителю процесс контроля над режимом езды и управления транспортным средством. Больше не нужно отвлекаться на панель приборов, чтобы следить за скоростью и другими параметрами.

Чем дороже стоит проекционная система, тем больше возможностей она в себя включает. К примеру, стандартный HUD информирует водителя о скорости передвижения машины. Дополнительно предусматривается навигационная система для помощи в процессе езды. Премиум-варианты проекционного дисплея позволяют интегрировать дополнительные опции, включая систему ночного видения, круиз-контроль, помощь при перестроении, отслеживании дорожных знаков и многое другое.

Внешний вид зависит от типа HUD. Штатные системы встраиваются в переднюю панель за козырьком щитка приборов. Нештатные устройства могут устанавливаться также над панелью приборов или справа от нее. При этом показания должны быть всегда перед глазами водителя.

Назначение и основные показания HUD

Основное предназначение Head Up Display заключается в повышении безопасности и комфорта движения, за счет того, что водителю больше не нужно переводить взгляд с дороги на панель приборов. Основные показатели находятся прямо перед глазами. Это позволяет полностью сосредоточиться на поездке. Количество функций может отличаться в зависимости от стоимости и конструкции устройства. Более дорогие проекционные дисплеи могут показывать маршрут движения, а также осуществлять предупреждения с помощью звуковых сигналов.

Основные показатели маршрутного HUD

К возможным параметрам, которые могут отображаться при помощи HUD относят:

• текущая скорость движения;
• пробег с момента зажигания до выключения двигателя;
• количество оборотов двигателя;
• напряжение на аккумуляторе;
• температура охлаждающей жидкости;
• индикации контрольных ламп неисправности;
• датчик усталости, сигнализирующий о необходимости отдыха;
• количество оставшегося топлива;
• маршрут движения автомобиля (навигация).

Качество отображения показателей на лобовом стекле

Из каких элементов состоит система

Стандартное устройство Head Up Display состоит из следующих составляющих:

• электронный блок управления системой;
• проекционный элемент для отображения информации на лобовое стекло;
• датчик для автоматического регулирования освещенности;
• динамик для звуковых сигналов;
• кабель для подключения к электропитанию автомобиля;
• панель управления с кнопками для включения и выключения звука, регулирования и яркости;
• дополнительные разъемы для подключения к модулям автомобиля.

Стандартное устройство проекционного дисплея

Схема и конструктивные особенности могут отличаться в зависимости от стоимости и количества функций проекционного дисплея. Но все они имеют схожий принцип подключения, схему установки и принцип отображения информации.

Принцип работы HUD

Проекционный дисплей легко установить в автомобиль самостоятельно. Для этого достаточно подключить устройство к прикуривателю или штатному диагностическому порту OBD-II, после чего проектор закрепляют на нескользящем коврике и приступают к использованию.

Чтобы обеспечить высокое качество изображения, лобовое стекло должно быть чистым и ровным, без сколов и царапин. Для увеличения видимости также используют специальную наклейку.

Суть работы сводится к использованию протокола системы внутренней диагностики автомобиля OBD-II. Стандарт интерфейса OBD позволяет проводить бортовую диагностику и считывать информацию о текущей работе двигателя, трансмиссии и других элементов автомобиля. Проекционные экраны разработаны таким образом, чтобы соответствовать нормам стандарта и в автоматическом режиме получать требуемые данные.

HUD с интеграцией навигации и контролем уровня топлива

Виды проекционных дисплеев

В зависимости от способа установки и конструктивных особенностей различают три основных вида проекционных дисплеев для автомобиля:

Штатный HUD — дополнительная опция, которая “докупается” при покупке автомобиля. Как правило, устройство устанавливают над панелью приборов, при этом водитель может самостоятельно изменять положение проекции на лобовом стекле. Количество отображаемых параметров зависит от технической оснащенности автомобиля. Машины среднего и премиум сегмента сигнализируют о дорожных знаках, скоростном режиме на дорогах и даже о пешеходах. Главный недостаток — высокая стоимость системы.

Проекционный HUD — популярный тип переносного устройства для отображения параметров на лобовое стекло. К ключевым преимуществам относится возможность перемещения проектора, легкость самостоятельной настройки и подключения, разнообразие приборов и их доступность.

Популярный проекционный дисплей Garmin

Проекционные HUD значительно уступают штатным системам по количеству отображаемых параметров.

Мобильный HUD — простой в использовании и настройке портативный проектор. Его можно установить в любом подходящем месте и настроить качество отображения параметров. Для получения данных необходимо подключать устройство к мобильному телефону с помощью беспроводной сети или USB кабеля. Вся информация передается на лобовое стекло из мобильного, поэтому требуется устанавливать дополнительное программное обеспечение. Из недостатков — ограниченное количество показателей и плохое качество изображения.

Принцип проекции данных с мобильного телефона

Проекция информации об автомобиле и режиме движения на лобовое стекло не является функцией первой необходимости. Но техническое решение значительно упрощает процесс езды и позволяет водителю сосредоточиться исключительно на дороге.

Что такое HUD и с чем его едят? Head-up-display. Технология Head-up-display (HUD): проекционный дисплей на лобовое стекло автомобиля Что такое head up display

В связи с тем, что технология HUD (head-up-display), на русском это индикатор на лобовом стекле (ИЛС), все сильнее идет в массы, я решил сделать об этом пост, ибо есть варианты и для нас 😉

Да товарищи, мой первый пост это пост об одном технически совершенном, на сколько это только возможно на сегодняшний день, ништяке, а именно Head-up-display, Хед-ап-дисплей. По русски это будет как индикатор на лобовом стекле (ИЛС). Это проекция картинки на стекло, разработка сама не нова, начала активно использоваться сначала в авиации в прошлом веке с 50-х годов, в первую очередь на военных самолетах, дабы не перезагрузить летчика инфой, всю нужную и первоочередную информацию вывели на этот самый дисплей. Постепенно эта фича перекачивала в гражданскую авиацию, а в 21 веке в последнее время мы все чаще стали видеть эту фичу на машинах, особенно в БМВ любят сей девайс.
К чему я все это пишу, а к тому что начиная с декабря этого года и до лета 2014 года на рынке появятся как минимум ТРИ сих рульных и уникальных девайсов для нас мотоциклистов! Мы сможем тоже обзавестись такой фичей.

На сегодня есть как минимум три проекта, один это отечественный, в России, это сам шлем, два других это уже примочки на сам шлем, как допустим интерком или камера. Эти две примочки должны подойти практически на любой шлем. Один из них родом из Англии, второй из США.

И начну я конечно же со шлема! =) Вот так он будет выглядеть

В общем очень похож по функционалу на шлема военных летчиков

Теперь я расскажу о двух других девайсах. Это не шлема, это «обычные» мини проекторы, которые применимы практически к любым шлемам.
Первый из них это от английской компании Motorcycle Information Development Technologies.

Теперь я перейду к самому навороченному девайсу из этой тройки, а именно к ништяку от фирмы NUVIZ.

Так что третий девайс сможет заменить сразу и навигатор, и интерком, и плеер, нужен всего лишь смартфон.

PS
А вот гугл глас нельзя будет использовать ни в машине, ни при езде на мотоцикле. Ибо там надо переводит фокус с дороги на картинку, что в свою очередь опасно.

PPS
Почитав комментарии, заметил, что мелькает еще один шлем с HUD технологией. Имя этому шлему Skully P-1.

Сей шлем делается в США, на данный момент он прошел тесты по американским DOT и европейским ECE стандартам, то есть сертифекаты уже есть. Сейчас шлем проходит бета-тестирование, на которое кстати можно записаться, если владеете английским, то находите через гугл Skully Helmets и регестрируетесь на бета тестирование, нужно иметь байк. Шлем планируют выставить на продажу в 2014 году, скорее всего весной. Цена Skully P-1 пока не определена.

А теперь о его особенностях. Скалли также нашпигован, как и геджет от NUVIZ, все функции практически одинаковы (звонки, музыка, GPS, скорость, обороты, температура и тд), оба имееют камеры, только у Скалли эта камера находится сзади, то есть нужда оборачиваться практически отпадает, как и зеркала, видео скорее всего записываться не будет, как это у NUVIZ, и Скалли не сможет прокладывать маршруты в обход плохой погоды.

В нем по мимо камеры, угол обзора камеры 180 градусов, есть и Bluetooth, версия не указана, надеюсь что 4.0, что бы законектить смартфон и юзать навигатор, слушать музыку, звонить и смотреть погоду. Ничего нажимать не надо, у него полностью голосовое управление, в общем пошли по пути российской разработки. Делаться сей девайс будет на три Д принтере, что бы лучше сидеть на голове. Вот в принципе и все по этому шлему. Внизу фото и видео по этому шлему.

Выступающая часть перед правым глазом, это и есть проектор

Нашел инфу по цене на Скалли, в США этот шлем будет стоить 1000 вечно зеленых

Нашел я и инфу по цене на ситему от NUVIZ, она будет стоить 599 вечно зеленых =) и как меня заверили в этой компании, они постараются сделать так, что бы этот девайс был пригож на всех визорах, не только на прозрачных, но и на затемненых, и «золотых» =)

Проекция на стекло – плюсы и минусы HUD-приложений для смартфонов

В мобильных маркетах сейчас представлены десятки HUD-приложений, делающих из смартфона так называемый Heads-Up Display, когда лежащий на торпедо телефон проецирует изображение на лобовое стекло, делая бюджетный автомобиль немножко похожим на премиум-класс, а то и на самолет! Насколько они удобны, необходимы и какие имеют нюансы использования?

Разновидности HUD-приложений

HUD – это «head-up display», устройство, информация с которого считывается водителем или пилотом без наклона головы, не отвлекаясь от управления. В случае мобильных приложений имеет место эффект отражения от лобового стекла – смартфон дает отзеркаленное изображение, которое на лобовом стекле смотрится, как прямое.

Соответственно, все, что предлагают традиционные мобильные приложения для автомобилистов, можно проецировать на стекло – карты, пробки, радары, скорость, ошибки check engine и т.п. Приложений – масса, большинство из них бесплатны, и функциональность их разнообразна.

Самое простое из существующего – это приложения-спидометры. Отображают только скорость крупными цифрами или аналоговыми стрелочными шкалами. Как правило, имеют возможность визуальных настроек – цвет индикации и т.п.

Чуть сложнее – спидометр + «оповещалка» о радарах. Вдобавок к индикации скорости предупреждает о приближении камер-радаров за счет скачанных баз координат. Эффективность приложений такого типа целиком зависит от качества обновления баз разработчиками.

Еще более навороченный вариант – HUD-приложения со встроенной навигацией, сделанных, как правило, на базе Гугл-карт с их функциональностью. Интересным бонусом может оказаться ночной черно-белый режим, показывающий только дорогу, избавляя водителя от всей лишней информации, которая присутствует в обычных навигационных программах с ночным режимом.

Особенности использования HUD-режима

Работа только в сумерках или ночью

Во встроенных с завода HUD-системах явно используются средства проекции с повышенной яркостью. Телефон, увы, к таким не относится – даже имеющий дисплей ярче среднего и отрегулированный на максимум. На солнце проекцию на стекле не видно от слова совсем. Слегка можно разлечить в тени, но основное время актуальности «смартфонного» HUD – это сумерки.

Перегрев телефона

Тут сложнее. Скажем честно, использовать HUD-режим в тех приложениях, где задействована навигация, да еще и в холодное время года – просто опасно для вашего телефона! Ибо идет, по сути, тройной нагрев — от печки через дефлекторы обдува лобового стекла, разогрев чипов аппарата от ресурсоемкой навигации, а также выделение тепла на заряжающейся батарее, поскольку оставлять без зарядки аппарат с работающим GPS-приемником явно нерационально – за час он высосет полбатареи.

В итоге гаджет греется буквально как утюг, что явно не способствует его долгожительству. Отчасти может помочь резиновый коврик, перекрывающий щели обдува, но режим работы аппарата все равно крайне тяжелый и вредный.

Двоение изображения

За счет того, что изображение отражается и от внутренней поверхности стекла, и от внешней, символы HUD всегда двоятся. Смотрится не слишком приятно, хотя этот «косяк» HUD-программкам первое время прощают за счет эффекта экзотичности. Вторая сторона той же медали заключается в том, что положить телефон на торпедо так, чтобы водителю было видно ТОЛЬКО отражение на экране – крайне сложно. Как правило, в поле зрения попадает и отражение, и сам дисплей – а вместе получается какая-то неопрятная светящаяся каша… Примерно такая:

Выводы

Говоря о полезности HUD-приложений, стоит отметить, что индикация скорости в чистом виде – фактически пустое баловство. К чему дублировать четкий и наглядный штатный спидометр мутноватыми цифирками подпрыгивающего на кочках смартфона?! Разве что если у вас имеется некая, пусть и живая, но весьма престарелая иномарка, приборная панель вышла из строя, и купить её либо сложно, либо нерационально ввиду общей стоимости и возраста машины. В этом случае смартфон может отчасти выполнить роль «приборки», в особенности с приложением для диагностики, и HUD эффект тут окажется кстати, хотя это и небесспорно.

Индикация скорости с предупреждением о радарах – ну, режьте меня, но ровно столь же бесполезна, как и спидометр. Есть приложения, предупреждающие о радарах, работающие с голосовыми предупреждениями в фоне и при выключенном дисплее – им проекция на стекло совершенно не нужна…

Вот разве что в HUD-навигации в черно-белом минималистичном варианте что-то есть, да и то с этим можно поспорить – лично у меня из-за привычки к классическому виду GPS-приложений постоянно возникало ощущение некой урезанности информации, как будто чего-то не хватает… Впрочем, все фломастеры разные на вкус – пробуйте, и, возможно, вы найдете HUD-приложение, которое окажется удобным и полезным для вас!