HUD只是個噱頭?還是黑科技!HUD的知識都在這邊!

HUD只是個噱頭?還是黑科技!HUD的知識都在這邊!

HUD(Head Up Display)介紹

你可能當不成飛行員,但你至少有很大的機會用上飛行員的科技-HUD(Head Up Display)。

HUD(Head Up Display)是從戰鬥機上應用到汽車上的黑科技,從戰鬥機的駕駛艙走向汽車的駕駛室,至今,HUD(Head Up Display)不再是飛行員的專屬享受,成為車用電子的發展產品之一,也有部分的車用電子公司,以HUD作為主力產品生存著。

前端的車用電子發展,大多是從高端汽車開始發展,隨著技術的突破、成本的降低,再逐漸普及到更多基本款的汽車。 HUD(Head Up Display)也離不開這樣的傳統發展路線,HUD(Head Up Display)剛成為車用電子產品並導入汽車,是豪華汽車的專屬配備,經過了幾年的發展,才慢慢向下擴及,有望如同Dash Cam一般的普及性車用電子產品。因應著新類別HUD的推出,這樣的發展路線也不斷的再次循環。

簡述了一下HUD(Head Up Display)的來由,再來說明HUD是什麼,HUD(Head Up Display)是利用光學反射的原理,將重要的駕駛相關資訊投射在擋風玻璃上面,平衡反射進駕駛的眼中,HUD(Head Up Display)的直觀作用就是讓讓駕駛員不再需要低頭去看儀表板、導航,它把相關駕駛訊息資料用投影的方式投射到了汽車的前擋風玻璃上,而相關駕駛訊息資料,可能包含了行駛速度、電瓶電壓、水箱水溫、引擎轉速、汽車油耗、導航路線…等。

HUD(Head Up Display)基本的技術原理聽起來並不難,運作之後的酷炫效果,卻往往會讓人大吃一驚,因此也成為了汽車車廠逐漸重視的產品。

至於HUD(Head Up Display)的技術困難度是否如想像中簡單,它只是個噱頭?還是黑科技!可以從HUD(Head Up Display)的發展開始說起。

 

HUD(Head Up Display)的發展

反射型HUD

最早期HUDHead Up Display)為反射型HUD,將相關駕駛資訊,直接反射在擋風玻璃上,因為亮度、清晰度等需求,使用該款反射型HUD需要於擋風玻璃上貼上一片透明的黑膜,該類型的HUDHead Up Display)技術層面最低,造價低廉,僅僅是發光二級管反射光源到擋風玻璃上,這是好處,該類型HUDHead Up Display)最常見於AM (Aftermarket);壞處是影像的呈現範圍有限,功能單一,透明黑膜也會干擾駕駛視線,旁人容易看到反射出的訊息。
 

Combiner Type HUD

Combiner Type HUD,該款HUD(Head Up Display)在擋風玻璃及駕駛之間,架起一片專用的顯示螢幕,利用這個顯示幕幕作為專用顯示虛擬成像,比起反射型HUD,Combiner Type HUD所投射的駕駛訊息,只有位於駕駛座的角度才能看見,該類型的HUD(Head Up Display)可見於OE(Original Equipment)及AM(Aftermarket),主要的差別在於搭載於OE(Original Equipment)的Combiner Type HUD顯示螢幕可於啟動時電動升起,而AM(Aftermarket)的Combiner Type HUD需要自己黏在擋風玻璃及駕駛之間,無法與周遭車用電子產品進行統整,達到接聽來電及訊息的功能,顯示螢幕需要手動調整,酷炫性就比不上OE(Original Equipment)的Combiner Type HUD了。
 
Combiner Type HUD
(UniMaxCombiner Type HUD)
 

Windshield Type HUD

Windshield Type HUD,又稱為WHUD,這類型的HUD(Head Up Display)比起前兩種類型的HUD(Head Up Display)有著較大的差異,因為它埋藏於儀表板前方的內部空間,看不到HUD(Head Up Display)的本體,同時投影距離比起反射型HUD、Combiner Type HUD更遠,可投影於駕駛前方數米,完美結合車駕視線。這種特色最大的好處在於,可以帶來更高的車駕安全,因為HUD(Head Up Display)成像與駕駛目視路況的距離過遠,當駕駛觀看HUD(Head Up Display)時,眼睛需要進行變焦,此時路況將會模糊,造成類似盲駕的情況。 Windshield Type HUD直接透過擋風玻璃成像,不需要反射型HUD的貼膜以及Combiner Type HUD的專屬顯示螢幕,但因為成像原理,直接用於一般的擋風玻璃,會產生重疊影像,造成不佳的使用者體驗,因此搭載Windshield Type HUD的汽車,需要將擋風玻璃換成楔形玻璃,楔形玻璃的特色在於在玻璃中間有著特製的膜,可以解決重疊影像的問題,缺點就是整體造價昂貴,豪華汽車的象徵。 Windshield Type HUD因為安裝及楔形玻璃的需求,大多搭載於OE(Original Equipment)當中,AM(Aftermarket)的Windshield Type HUD非常稀少,而且安裝不方便,使用者體驗因為重疊影像的關係也很糟糕。
 
Windshield Type HUD
(UniMaxWindshield Type HUD)
 

AR HUD

AR HUD類似於Windshield Type HUD,埋藏於儀表板前方的內部空間,需要楔形玻璃,但比以Windshield Type HUD,提供駕駛更寬廣的投射影像與更遠的投影距離。投影距離的主要影響在介紹Windshield Type HUD有提到,可以增加車駕安全,媒合車駕視線;寬廣的投射影像則可以帶來更多的應用,除了投影行駛速度、電瓶電壓、水箱水溫、引擎轉速、汽車油耗主要車駕訊息之外,還能實現精準的導航、預警提示、現實世界環境精準匹配,整體功能比起Windshield Type HUD更為強大,科技效果更酷炫。缺點是除了技術需求更高之外,因為AR HUD需要寬廣的投射影像,所以需要配置大尺寸面板,造就了AR HUD體積龐大,造成並不是所有汽車都擁有足夠的空間,能提供AR HUD埋藏於儀表板前方的內部空間,通常汽車的零件配置都需要特別設計,這是AR HUD常見的技術難題。
 

Flat type AR HUD

Flat type AR HUD,新一代的HUDHead Up Display),埋藏於儀錶板前方的內部空間,擁有寬廣的投射影像以及遠距的投影距離,可說是承襲著AR HUD的特點,但擁有AR HUD優點的同時,卻又解決的AR HUD常見的技術難題,介紹AR HUD時曾提到,因為寬廣的投射影像需要配置大尺寸面板,也使AR HUD形成了龐大的體積,導入門檻提高,但Flat type AR HUD導入先進的MAVE技術,使外光路可藉由穿透、反射,如百葉窗方式進行成像,無需大面板也能投射寬幅影像,體積較AR HUD至少可以降低30%以上,可以輕鬆導入大部分的車輛;同時,AR HUDWindshield Type HUD需要使用楔形玻璃,整體導入成本昂貴,但是,Flat type AR HUD因為光路設計,無需使用楔形玻璃,更容易普及於車用電子市場當中。缺點是技術困難,擁有該技術能力的車用電子廠商十分的稀少。UniMaxFlat type AR HUD亮度效率高它牌8-30倍,兼具量產與技術能力,領先全球。
 
AR HUD
(UniMaxFlat type AR HUD,體積小、低耗電、無需使用楔形玻璃。)



以上的介紹可以看出同樣是HUD(Head Up Display),因為類別的不同,所需要的技術能力也有著極大的差異。
 

HUD的定位

UniMax認為HUD(Head Up Display)為駕駛在車駕的路途上創造了幾種功能:
1. 即時的導航訊息:可標示轉彎提醒、路名等幾種主要導航訊息,該技術又稱為TURN BY TURN。
2. 優異的駕駛體驗與安全性:車駕狀態,如果駕駛分神低頭觀看儀表板及導航,及創造了數米的盲駕距離,如果是高速狀態,更是數十米的盲駕,危險性極大的提高,HUD(Head Up Display)不需低頭就能幫助駕駛蒐集重要駕駛資訊,著實提高了許多安全性。
3. 接聽來電及訊息:HUD(Head Up Display)串流周遭的車用電子產品後,即可透過方控、手勢、語音等方式接聽、掛斷來自於手機的來電及訊息。
4. 科技潮流人士的身分象徵:比起Dash Cam,車上配備著一台HUD(Head Up Display),顯然更能襯托出走在科技前端,潮流人士的身分。

在各司其職的車用電子產品中有著不可取代的特色,UniMax也看好HUD將成為普及化的車用電子產品。