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HUD平视系统是什么

HUD平视系统即抬头显示系统,它通过光学反射等原理,将车辆的速度、导航和辅助驾驶等关键信息投射到驾驶员前方的合适位置,让驾驶员无需低头即可获取所需信息:

这项技术最初源于军用飞机,后来引入了汽车领域。

HUD平视系统的起源颇具传奇色彩。最初,它是为满足军用飞机飞行员在高速飞行过程中快速获取关键信息的需求而诞生的。这种设计使飞行员能够在不转移视线的情况下获取重要数据。随后,这项技术被引入民用飞机,并最终在1985年被美国通用汽车引入汽车行业。1988年,首款搭载HUD技术的量产车型问世。同年,日本尼桑240SX也将HUD作为选装配置推出,标志着HUD平视系统在汽车领域崭露头角。

从工作原理来看,挡风玻璃型抬头显示主要依赖光学投影技术。车载计算机将信息处理后生成图像,并投射到挡风玻璃上。这种类型的HUD因其价格亲民,成为目前汽车市场上搭载量最多的类型。

而增强现实型抬头显示则更加复杂和先进,它依赖摄像头、传感器和高性能处理器协同工作。这种类型不仅能显示车辆速度、挡位等基本行车信息,还能将导航路线和障碍物信息等虚拟信息叠加到真实场景中。例如,在导航时,它可以将路线指引投影到实际道路上,让驾驶员更直观地了解行驶方向。

HUD平视系统的组件包括主反射镜、次反射镜、图像生成单元和马达模组等。在光线投射过程中,HUD图像显示模块发出光源,经过凹面镜反射放大图像光源,再由前挡玻璃再次反射,最终图像光线进入人眼,形成虚像位置。

HUD平视系统还有许多关键参数,例如VID虚拟图像距离和FOV视场角。VID表示成像能覆盖的距离越远,成像尺寸越大,AR - HUD的显示面积也就越大;FOV视场角是以眼睛为顶点,以眼睛看到虚像的最大范围的两条边缘构成的夹角,它反映了我们看到的AR - HUD图像大小。

为了克服因玻璃厚度光线折射产生的重影以及玻璃曲面等导致的图像畸变问题,工程师们采用了多种技术手段,如将挡风玻璃设计成楔形角度,以消除重影;基于像素级图像识别分析,通过参数传递更改PGU成像计算结果,使源图预变形以补正后续光学系统偏差。

总之,HUD平视系统从军用飞机走向汽车,不断进化和发展。凭借其独特的工作原理、多样的类型、丰富的组件以及严格的参数要求,为驾驶员提供了更加便捷、安全的驾驶体验。随着科技的进步,HUD平视系统还将不断创新和突破,为未来出行增添更多精彩。

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