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车用 HUD 要具备哪些特点才算是真正的 HUD?

 2 years ago
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车用 HUD 要具备哪些特点才算是真正的 HUD?

高端车型配备的HUD和中端车型还有TB上的HUD存在这很大的差异。 奔驰宝马等高端车使用的HUD能在汽车前风挡玻璃上显示彩色行车及导航信息,但是体积太…
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22 个回答

HUD全名:Head Up Display

所以顾名思义的最基本需要具备的特点:能够尽量保持Headup视线维持不动

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而为了视线保持不动会衍生出一些其他的必要特点,我想到的如下:

  • HUD的位置
  • HUD的亮度
  • HUD的显示信息
  • HUD的调节方式

不过这些很有可能都是常识了,已经知道的就不用看下面内容了。

位置是最基础的保持HeadUp的条件。

现在一般的HUD都会具有上下左右+翻转调节的功能。
这些个方向的调节范围的大小就决定了能不能调整到我们舒适地既能平视前方又能兼顾到HUD里面的信息。

而,调节范围小了的话,能适应的人群就少了。万一你是那个90%分位以外的人群,是天选之子,那很有可能这个HUD就不能跟上你的步伐了。

另外,如果能够有纵向深度调节+大小调节的话,那就再好不过了。
加上了这个维度的调节,才能真正把HUD显示的信息摆在你最想要的位置。
放多大,放多远都可以实现了,这才真正解锁了所有的姿势。

平时开车主要靠车感,仪表信息本身就是辅助的:就可以小一点,离视线中心远一点。
要实时盯着方向盘,生怕超速1kmph的:就可以大一点,离视线中心近一点

亮度主要是能够确保在不同的光照环境下都能够保证HUD还能够将信息传递给驾驶员,且尽量的信息质量没有下降。

具体来说:
要亮到:在强光下HUD不能被灭的基本看不到(现在还是能够试驾到强光下不那么给力的HUD)
要暗到:在夜晚,HUD的光强不能刺眼

如果还能再提一点点要求的话:
那就是最好颜色能够调节,因为不同的人对不同的色彩的感知能力不同。
最好亮度能够自动调节且足够灵敏,灵敏到:即使过一个桥洞,HUD亮度的变化和周围环境光强的变化能够对应上,最好都没让你觉得其实亮度变了。

3.显示信息

HUD显示信息的方式决定了我们能不能以自己最期望的方式去读取信息。

具体来说:

  • 能够读取足够的信息量:
    不管是车辆本身还是外部环境的,不管现不现实出来能调取的尽量多
  • 能显示的必要信息:
    车的(车速、转速、功率、水温等),道路的(限速、导航等)
  • 信息的排列方式:
    通过颜色/布局/大小等的设计,是否错落有致,有主有次

如果还能提点要求的话:
那就是信息显示的方式最好是能够切换,有些人喜欢看车速表/有些人喜欢看转速表/有些人需要盯着导航。

这些典型的用户特征是不是已经有预设了,是不是可以调出来直接用。

再过分一点的要求的话:
就是显示方式是不是支持定制啊。万一我就单纯的只想摆个吉祥物的图表在那里,开车时看着开心就好呢?

4.调节方式

调节方式决定了我们在行车途中发现要调整的话是不是还是能够保持HeadUp

我自己最最期望的是尽量都能够盲操
前后左右翻转大小的调节,能不能就留一个后视镜调节那样的拨杆。
显示模式的切换是不是能够通过多功能方向盘的某个复合功能按钮来实现。

信息定制盲操确实难,不过这个也比较少在行车中操作,放在大屏里慢慢玩慢慢试就好了。

可惜的是,目前试到的车基本没有说对HUD的调节能够做到基本盲操实现的。
大家为了极简把这些都塞进屏幕里了。
是对是错我也不知道,反正用得没那么得劲儿就是了。

OK,大概就这些了。

汽车行业等 4 个话题下的优秀答主

车用HUD(抬头显示)的技术源于飞行器辅助仪,装备的目的是在仪表之外,让驾驶员为降低低头看信息频率,提升驾驶体验。也就是说,它是一套显示,车里面把药显示的数据、车况信息传输至投射单元,经过光学反射或折射投影至驾驶员视线前方特定的显示屏幕上,最终反馈到驾驶员眼中。因此HUD的信息控制处理单元(必要条件)和投影显示单元(这才是重点),投影信息主次清晰,驾驶员更易获取信息,从而提升驾驶体验。

从技术路径来看,HUD技术沿CHUD-WHUD-ARHUD不断升级,核心驱动因素为提供辅助交互,让车主看得清楚。内部的光机组成依据不同投影方式而定,主要包括DLP和TFT两种,TFT因成本较低是过去的主流,DLP技术在之前的技术基础上(之前用在数字化投影机上),可以明显提高分辨率,提供更广的亮度调节,从我们看来是未来发展的主要方向。

DLP光机

像奔驰S级,在高端车型上玩出来的ARHUD,整体的信息,交互都比之前局限的范围差异比较大。

这种效果看上去是很爽的,有交互性的

在之前韩国的Ioniq 5,把两种渲染效果对比出来,还是差异特别大的,特别是把盲点监测也放进去之后。从视觉观感来看,我们通常使用的W HUD虚像距离都只有2~2.5m,视场角FOV较小,虚像无法与道路实景相结合,DLP 的HUD(AR HUD)的虚像距离达到了7.5m以上,FOV在10°以上,虚像有足够空间,通过动态变化,与道路实景产生结合感。

当然这里的差异以下几个方面:

成像的亮度(成像质量):投影在车辆前方数米远的虚像,为了匹配驾驶员的生物特征(身高、体型)HUD需要提供足够大的眼盒范围,影像一定要有足够的亮度,在不同温度下能够保持LED 亮度。太阳光的影响:投影系统需要考虑光路可逆的特性,在不同的环境条件下,不同强度的外界光线也会反向进入HUD中。太阳光进入之后会引发过载,需要考虑稳定性问题。

这块其实对未来的交互都很重要,我的理解HUD会和屏幕长期共存,体验好各种条件下能看清楚的才是好HUD

HUD的前身是用在了航空业上的辅助仪器,最早批量性应用在了军用飞机上,之前如果看过《Fire Birds》,火鸟突击,一部尼古拉斯凯奇早期的作品,应该对阿帕奇的操纵记忆深刻。

阿帕奇的驾驶员的右眼上装备了一个深色的小透镜,整个设备是广域单目一体化头盔显示系统(HMD),类似一个单目HUD,可以投射各种飞行数据和导航数据。

而放在阿帕奇直升机驾驶员右眼上的组合透镜,上面能显示相应的各种飞行符号。当时电影里面的尼古拉斯凯奇就是被这套组合透镜折磨得欲仙欲死,因为阿帕奇的一个训练项目,是要求漆黑夜晚,无法看到地面参照物的前提下,只凭借透镜上的各项飞行信息来进行飞行。

现在的HMD已经发展到第三代,飞行员通过镜片上的飞行、导航、传感器等信息就能知道仪表上的一切,而且和火控系统绑定,所见即所得,只要转动头部,视线进行锁定就是火控系统锁定,接下来只需要进行射击或者发射的动作即可。

在军用领域大范围使用后,因为HUD的这种方式能有效提高飞行安全,所以有些民航机也开始上马了HUD项目。

2018年9月8日,山东航空9005航班试飞,首次进行了HUD跑道视程(RVR)150米低能见度起飞验证试飞。这也是全国民航首次基于HUD RVR150米起飞,利用HUD技术能有效改善机场低能见度起飞的问题。

但要说到车载HUD,虽然陆续有车辆使用,但因为硬件成本高,甚至需要配置专门的挡风玻璃。且早期的车载HUD交互体验一般,所以一直属于是新鲜玩意,直到最近几年的智能汽车,新能源汽车的兴起,HUD才作为智能座舱的标配被大范围使用在智能汽车上。

要说到车载HUD被普通人广泛得知,不得不提到一个现象级的名字"Navdy",这个2018年倒闭的汽车HUD显示公司,是真正把HUD弄成了一个真正能在车上实用的设备,而不是一个高科技的噱头。它集齐了导航显示、手势操作、语音交互、收发邮件、视频通话等常用功能。

而且关键它还是一款后装HUD产品,是可以直接买回来,自己装车上的,不用出厂标配。

当视频电话打过来,你可以方便的用挥手来接听或者拒绝视频电话。

可惜的是,因为当时整体汽车市场的HUD需求薄弱,而且业界对于HUD的内容过于丰富存在质疑,认为过于复杂的HUD投映信息会让司机更分心,不利于安全驾驶,所以这家2012年成立的公司被迫在2018年宣布倒闭。

我自己试驾过很多车型,也用过不同汽车的HUD,我就说下我觉得真正适合我感官的HUD应该具备的特征。

1、成像位置合适,成像清晰,不模糊,不抖动,没有重影。

2、光线柔和,能够自动根据外界光照环境来调整亮度,不要天黑刺眼,天亮又看不见,同理也能适用于进出隧道。

3、透明度合适,趋向于透明,最好支持自适应调节,能够适用于不同背景的路况,颜色不要过于艳丽,在不同路况下图形、文字不会遮挡前方实物,但也让人看清楚显示。

4、HUD的信息支持多项调整和定制化,可以用极简模式只显示导航方向、速度,也可以用比较复杂的导航地图,信息沟通方式。

5、HUD的安全性能有保障,尤其是后装HUD,不能在事故中对驾乘人员造成二次伤害。

哎,不知道我这些要求是不是对于HUD厂家有些过于苛刻了…………

(图片来源网络,侵删。)

生物学话题下的优秀答主

所有在驾驶中有明显存在感的HUD,都不是好HUD。

HUD的设计初衷是减少注意力的分散,让驾驶者可以更集中于路况,然而现在绝大多数HUD实际起到的作用恰恰相反。

有多少功能是加分项,清晰但不争夺眼球才是及格线。这对于汽车并不容易,合理的环境光评估就是需要几年积淀的硬技术,可惜的是愿意在这个不受市场关注的指标上投入研发资源的厂家几乎没有。

拼尽全力,才能显得轻松自然。

感觉车萝卜在车载HUD上,想得太多,跑到邪路上了。这并不是一个有巨大空间的风口,也许,车萝卜今后会走上技术授权,或者直接与主机厂整合的路子发展。

一、车萝卜的近况

浏览了下,知乎里面大多数帖子,但凡超过200个字的,大部分都是软贴。2019年下半年以来,几乎没有新帖子。自家官网上面的新闻已经不知所云。感觉这个产品,和以前搞得很多网球拍传感器一样,属于一时的风,吹过去了无痕。

因为疫情,在家无聊,老想买个什么来装备下车车。浏览了下车萝卜的产品线。总共两代,2018年号称要出第三代,估计碰到了比较大的困难。车萝卜把尊享版作为自己的旗舰产品,使用dlp投射,所有的功能都堆上,相当于一台安装在车里的手机。然后出了一个青春版,在尊享版的硬件基础上,把硬件作为一个显示器,投射用户手机的内容,是不能独立运作的。在第二代的时候,使用tft投射,增加了一款精英版,依然是可以独立运作,但是取消了尊享版的很多华而不实的内容。目前,相继推出了一些更加低端的百元级产品,放弃了点阵显示,已经泯然众人。

二、车载HUD需要展示什么内容?

我们看到了很多花里胡哨的车载HUD显示方案,在车萝卜的文案和软文中,多次提到了战斗机的HUD方案。但是,两者是有本质的不同的。作为战斗机,周身布满了各种各样的传感器,空速、雷达、IR等等,需要太多的信息展示给飞行员,使用hud,用图形化的数据,降低飞行员的工作负荷,把精力集中到AA/AG等任务上来。而车载呢?哪些信息需要驾驶员同时掌握呢?关于这个内容,奥迪在自己的HUD中给出了答案:导航信息、驾驶员辅助。即:导航地图、发动机转速、时速、油量、水温以及警告信息等等。大繁至简!

我相信车萝卜肯定做了比较完善的调研的。主机厂也是作了比较深入的调研的。可是为什么车萝卜的旗舰产品提供了非常繁复的信息,把一块小小的hud屏幕,变成了车辆内的核心。我记得有一个帖子说得好,HUD显示微信内容,的确可以提高边开车边聊天的安全性,但是,这是不是本身就提高了大多数人驾驶的风险呢?我感觉这个和互联网企业发展模式有关,如果只是做一个工具类的产品,凭什么拿到投资,凭什么讲故事呢?

类似的问题出现在车载大屏幕上。我也写了帖子分析。

汽车需要大屏幕吗? - 风清扬的回答 - 知乎 汽车需要大屏幕吗?

三、车载HUD好坏的评价标准是什么?

我感觉,首先是数据的准确性、实时性。OBD读取汽车的数据,看起来容易,实际上难度很大。本身这些数据是加密的,每个主机厂都有自己的规范。作为后装设备,适配起来难度比较大的。

第二,需要提高数据显示的稳定性和流畅性。车载的设备,都是需要长期使用的,更新的周期,按照年来计算。这是跟手机最大的区别。如果一个设备过上一两年就卡顿得厉害,是不行的。这个问题出现在以前常见的中控导航上。安装两三年,更新了地图,就卡顿到无法使用。必须花几千块进行更新。

第三,也是HUD最重要的一点,是把图像显示在无限远处,这样子才能保证眼睛不会反复变焦,而变得疲劳。这一点,主机厂的设备都可以达到。我试驾AUDI E-TRON时候,感觉数据悬浮在画面,实在太舒服了。而车萝卜呢?第一代可是实现等效1米的远处,第二代可以扩展到两米。

第四,能否实现风挡投射?很遗憾,目前绝大部分都做不到。需要贴一张膜,或者自带投射屏去消除重影。第一代车萝卜的投射屏,边缘使用了不适当的切割,导致投射光线的扭曲,是被诟病的问题之一。只有主机厂自己开发的设备,部分才能做到直接风挡投射。车萝卜提出的第三代,也涉及了风挡投射,但需要与主机厂开展输入的前期合作。

四、车载HUD是不是新的风口?

通过前面的梳理,我认为,车载HUD适合由主机厂来配套。因为它是提升汽车驾驶体验的重要设备,但是,其特点的充分发挥,建立在与主机的高度融合上。其能够显示的内容非常有限,但是对于显示效果的要求非常高。如果车萝卜一类的厂商,严格按照车规标准,更好地品质去做这类产品,价格会让人望而生畏。

兼容厂商如车萝卜设计的哪些花里胡哨的功能,会干扰视线、分散精力,存在巨大的潜在法律风险。

因此,我感觉这个功能虽有比较大的潜力,但对于兼容厂商来说,不是一个风口。


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