2020/10/29
探索驚人HUD黑科技，發現最新型HUD與神祕應用！
一、HUD（Head Up Display）介紹
你可能沒有機會當上飛行員，但你至少可以體驗到飛行員所使用的科技 - HUD（Head Up Display）。
HUD（Head Up Display）最初是戰鬥機上的黑科技，隨後被引入汽車駕駛室。現在，HUD（Head Up Display）已不再是飛行員的專屬裝備，而是車用電子領域的主流產品之一，並已成為一些車用電子公司的主力產品之一。
車用電子技術的發展始於高端汽車，但隨著技術進步和成本降低，逐漸普及到更多的基本款汽車。HUD（Head Up Display）也沿著這條傳統發展路線，最初只在豪華汽車中出現，幾年後才開始向下擴展。現在，HUD（Head Up Display）有望成為像Dash Cam一樣的普及性車用電子產品。隨著新型HUD產品的推出，這種發展模式也在不斷循環。
那麼，什麼是HUD（Head Up Display）呢？它是利用光學反射原理，將重要的駕駛相關資訊投射在擋風玻璃上，以平衡反射進駕駛者眼中。HUD（Head Up Display）的作用是讓駕駛者無需低頭觀看儀表板或導航，它將相關的駕駛訊息以投影的方式顯示在汽車前擋風玻璃上，這些駕駛訊息可能包括行駛速度、電瓶電壓、水箱水溫、引擎轉速、油耗、導航路線等。
雖然HUD（Head Up Display）的基本技術原理不算復雜，但它運作後的驚艷效果總是會讓人印象深刻，因此它也成為了車廠越來越重視的產品之一。如果你想知道HUD（Head Up Display）的技術困難度是否如同想像中簡單，那就從它的發展歷程開始了解吧！
二、HUD（Head Up Display）的發展
反射型HUD
早期的HUD（Head Up Display）主要採用反射式技術，直接在擋風玻璃上反射出相關駕駛資訊。為了滿足亮度和清晰度的要求，使用這種反射式HUD需要在擋風玻璃上貼上一片透明的黑膜。這種HUD的技術水平較低，成本較低，僅僅是利用發光二極管反射光源到擋風玻璃上。優點在於造價低廉，適用於售後市場；缺點在於影像呈現範圍有限，功能較為單一，而且透明黑膜會干擾駕駛視線，也容易讓旁人看到反射出的訊息。Combiner Type HUD
Combiner Type HUD是一種透過在擋風玻璃和駕駛座之間放置專用顯示螢幕來顯示虛擬影像的HUD（Head Up Display）。相對於反射型HUD，Combiner Type HUD顯示的駕駛訊息只有駕駛座角度可以看到。該類型的HUD可以見於OE（原裝設備）和AM（售後市場），但二者的差異在於顯示螢幕。OE的Combiner Type HUD顯示螢幕可以在啟動時電動升起，而AM的Combiner Type HUD需要自己黏在擋風玻璃和駕駛座之間，無法與周遭車用電子產品進行整合，也需要手動調整顯示螢幕。因此，OE的Combiner Type HUD更為方便實用且顯示效果更加酷炫。.jpg)
Windshield Type HUD
Windshield Type HUD，又稱為 WHUD，是一種HUD（Head Up Display）的類型，相較於前兩種類型的HUD（Head Up Display）有著顯著的不同之處。 WHUD埋藏於儀表板前方的內部空間，不會看到HUD（Head Up Display）的本體，同時它的投影距離比反射型HUD和Combiner Type HUD更遠，可投影於駕駛前方數米，完美地結合車駕視線。這種HUD的最大特色在於，它可以帶來更高的車駕安全性。因為HUD（Head Up Display）成像與駕駛目視路況彼此間的距離過遠，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。WHUD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。但是由於成像原理，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WHUD的汽車需要將擋風玻璃換成楔形玻璃。楔形玻璃的特點是在玻璃中間有一層特製的膜，可以解決重疊影像的問題，但缺點是整體造價昂貴，成為豪華汽車的象徵。WHUD因為安裝及楔形玻璃的需求，大多被搭載於OE(Original Equipment)當中，AM(Aftermarket)的WHUD非常稀少，而且安裝不方便，使用者體驗也因為重疊影像的關係受到影響。
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AR HUD
AR HUD與Windshield Type HUD類似，同樣也是安裝於儀表板前方內部空間，需要楔形玻璃。不過相較於Windshield Type HUD，AR HUD可以提供更寬廣的投影影像和更遠的投影距離，這對於增加駕駛安全和提供更多應用功能至關重要。AR HUD除了能投影行駛速度、電瓶電壓、水箱水溫、引擎轉速、汽車油耗等主要車駕訊息外，還能實現精準的導航、預警提示和現實世界環境的精準匹配。由於其強大的功能和酷炫的科技效果，AR HUD比Windshield Type HUD更為先進。然而，其缺點是需要更高的技術要求和更大的投影面板，因此造成體積龐大，並不是所有汽車都能提供足夠的空間安裝AR HUD。因此，汽車的零件配置需要特別設計以滿足AR HUD的安裝需求。
Flat type AR HUD
Flat type AR HUD是新一代的HUD（Head Up Display），它被埋藏在儀錶板前方的內部空間中，具有寬廣的投射影像和遠距的投影距離，並且承襲了AR HUD的特點。此外，它還解決了AR HUD常見的技術難題。AR HUD之前因為需要配置大尺寸面板才能投射寬廣的影像，所以體積非常龐大，導致導入門檻提高。但是，Flat type AR HUD導入了先進的MAVE技術，使外光路可以透過穿透和反射（如百葉窗方式）進行成像，因此無需大面板也能投射寬幅影像，使得體積比AR HUD至少可以降低30%以上，而且更容易導入到大部分的車輛中。此外，相比AR HUD和Windshield Type HUD需要使用楔形玻璃，Flat type AR HUD的光路設計使其無需使用楔形玻璃，因此更容易普及到車用電子市場當中。然而，Flat type AR HUD的缺點是技術困難，擁有該技術能力的車用電子廠商十分稀少。UniMax的Flat type AR HUD亮度效率高達它牌的8-30倍，而且兼具量產和技術能力，領先全球。
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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。
三、新型態HUD
隨著車用電子技術的快速發展，現今的汽車配備了大量的電子產品，然而這些產品的過多使用也成為駕駛道路安全的一大隱憂。為了解決這個問題，現代汽車不僅在外觀上追求簡約美學，也開始將車用電子產品進行整合和兼容。在這個趨勢的推動下，HUD（Head Up Display）也得以注入新的活力，開始出現全新型態的HUD產品。HUD懸浮式汽車儀表板
宇碩電子的懸浮式HUD（Head-up Display）汽車儀錶板是一種新型態HUD，專為跟上車用電子相容合併的趨勢而生。汽車儀錶板內容豐富且重要，是駕駛過程中不可或缺的配備。由於其訊息的重要性，必須安置在駕駛的正前方，但為了避免阻擋視野，通常被放置在駕駛視線下方約20度的位置。然而，由於眼球在看儀錶板時需轉換成近焦視野，加上駕駛需要低頭，造成眼睛變焦和視線轉換的時間差，駕駛在來回轉換視線時將會有2至3秒的時間處於盲視狀態，這是一個非常危險的安全隱患。
Windshield Type HUD的功能是協助駕駛更輕鬆地觀看重要訊息。但由於技術上的限制，Windshield Type HUD成像畫質和圖像大小都有所限制，通常成像于駕駛視線下方約4度左右的位置，貼近駕駛的視野。基於安全原因，圖像大小也不能太大，以免擋住駕駛的視線。當然，HUD仍存在技術難題，例如技術導入不易等問題。
相比之下，懸浮式HUD汽車儀錶板可以放置在駕駛視線下方約10度的位置，只需要駕駛稍微低頭就能輕鬆看到。透明材質不會阻擋駕駛的視線，而成像位置則在1.7米的距離，大幅降低了眼球的變焦時間，讓駕駛更加舒適和安全。此外，懸浮式HUD擁有高解析度和大圖像成像規格，能夠顯示儀錶板上所有重要訊息。它還具備易於導入和低耗點等優點。
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(UniMax的HUD懸浮式汽車儀表板兼容汽車儀表板與WHUD的優點，為新型態HUD。)
HUD懸浮式汽車儀表板不僅能提供多樣車駕訊息，也可作為以方便為導向的HUD使用。相較於傳統汽車儀表板與WHUD，它消除了其缺點，同時保留了其優點。
四、HUD的定位
UniMax 認為 HUD (Head Up Display) 為車輛駕駛帶來了多種功能：
- 即時導航訊息：能夠標示轉彎提醒、路名等主要導航訊息，此技術也稱為 TURN BY TURN。
- 提供優異的駕駛體驗與安全性：當駕駛低頭觀看儀表板及導航時，容易分散駕駛注意力並創造出盲駕距離，尤其是在高速狀態下，可能會造成數十米的盲駕距離，因此 HUD 不需要駕駛低頭即可幫助駕駛收集重要的駕駛資訊，進而提高駕駛安全性。
- 支援來電及訊息接聽：透過串流周遭的車載電子產品，HUD 可以透過方向盤控制、手勢或語音等方式接聽、掛斷手機上的來電及訊息。
- 科技潮流人士的象徵：相較於 Dash Cam，配備 HUD 的車輛更能彰顯走在科技尖端、成為潮流人士的身分。
在車輛電子產品各自扮演不同角色的前提下，UniMax 認為 HUD 將成為普及化的車輛電子產品。
