Авто проектор на лобовое стекло: HUD-дисплей — какой выбрать? — журнал За рулем

Картинка на стекле. Зачем нужен проекционый дисплей в автомобиле? | Об автомобилях | Авто

Принцип проецирования информации на лобовое стекло заимствован автомобилестроением из авиации. В кабинах самолетов перед глазами пилота всегда есть графические таблицы с обозначениями основных характеристик полета. Человеку не требуется отвлекаться на приборную панель с десятками датчиков и стрелочных шкал. Процесс управления самолетом намного упрощается. Между тем в автомобилях такой принцип донесения информации хорош только до некоторого предела. Стоит ли его вообще применять?

Две конструкции

В автомобилях устройство Head-up Display (HUD) впервые было применено в 1988 году специалистами концерна General Motors на седане Oldsmobile Cutlass Supreme. Проектор устанавливался за рулевой колонкой, сверху торпеды, чтобы проецировать изображение перед глазами водителя. Такой же принцип применен и в современных машинах, к примеру на Cadillac CTS, XT5 и др. Экраном там служит пленка внутри лобового стекла.

Она не допускает бликов и работает как в ясную солнечную погоду, так и в ночи.

Существует и вторая конструкция проекционного устройства, которое намного дешевле первого, так как предполагает размещение проектора не внутри передней панели, а снаружи. Изображение проецируется не на лобовое стекло, а на отдельный прозрачный дисплей за рулем. Стеклянный экран при активации устройства выдвигается из недр панели и принимает световое изображение от проектора на торпеде. Такие HUD используют на сравнительно недорогих автомобилях массовых брендов. К примеру, Head-up Display (HUD) теперь можно заказать и для кроссовера B-класса KIA Seltos.

Не нужно переносить взгляд

Главное достоинство всех типов HUD заключается в более удобной форме донесения информации. При взгляде на проецируемое изображение кажется, что оно находится вне автомобиля по ходу движения, то есть в фокусе зрения за несколько метров впереди. Оно словно висит над дорогой и от водителя не требуется переносить взгляд на приборы и отвлекаться от вождения.

Такой эффект достигается за счет сложной оптической системы, спрятанной внутри проектора. Чем больший путь проходит свет через комплекс отражателей, тем дальше «отодвигается» виртуальное изображение вперед.

Система настолько эффективна, что по сути ставит под вопрос традиционную приборную панель. Правда есть у HUD два незначительных недостатка, которые не позволяют сделать из устройства нечто большее, чем просто дублирующую информационную панель.

Ослепление и поляризующий эффект

В темное время суток пользоваться проектором неудобно, так как он формирует на лобовом стекле большое пятно засветки, слепящее водителя и частично закрывающее объекты на дороге. Легко можно пропустить большой камень, яму на асфальте или даже бетонный поребрик. Яркость изображения можно регулировать через меню проектора, но полностью эффект ослепления не исчезает. Поэтому в некоторых случаях на плохой дороге или при маневрировании в темном дворе приходится отключать HUD и смотреть на показания обычных приборов.

Почти невозможно пользоваться HUD и ярким солнечным днем при езде в темных очках. Подавляющее большинство современных солнцезащитных линз имеет поляризующее покрытие, отсекающее блики. А так как проектор формирует на стекле именно отраженное изображение, поляризованное поверхностью пленки, то оно не пропускается и световым фильтром линз. Если надеть солнцезащитные очки, то изображение проектора HUD мгновенно исчезает. А ездить без очков при ярком солнце очень утомительно.

В общем, Head-up Display (HUD) полезен лишь в некоторых случаях. Он способен упростить процесс управления машиной, но в некоторых ситуациях непригоден. Однако его достоинства перевешивают недостатки.

Смотрите также:

Проектор на лобовое стекло с Алиэкспресс – Топ-5

HUD проектор на лобовое стекло автомобиля алиэкспресс представляет собой специальное устройство, предназначенное для вывода информации о состоянии автомобиля перед глазами водителя. Такой проектор на лобовое стекло автомобиля на алиэкспресс позволяет ему мониторить все необходимые данные о напряжении аккумулятора, скорости езды или оборотах двигателя, не отвлекаясь от дороги. На сайте торговой площадки Алиэкспресс представлены проекторы на лобовое стекло по самым выгодным ценам, среди которых каждый шопер сможет выбрать для себя подходящую модель.

Как заказать проектор на лобовое стекло на Алиэкспресс?

Всемирно известный китайский ритейлер Алиэкспресс предлагает заядлому шоперу купить проектор на лобовое стекло автомобиля на алиэкспресс по лучшей цене, сэкономив при этом на доставке. Главное условие – выбор добросовестного продавца с хорошим рейтингом и настоящими отзывами, поскольку нередко покупатели Али становятся жертвами мошенников. Для того чтобы проектор на лобовое стекло купить алиэкспресс понадобится:

• зарегистрироваться на официальном сайте онлайн-площадки Алиэкспресс;
• прописать в поиске название товара, выставив в фильтрах желаемые параметры;
• выбрать достойного продавца, и добавить понравившийся товар в корзину;
• оформить заказ на покупку проектора, оплатив товар любым удобным способом.

Добросовестный продавец предоставляет покупателю все необходимые данные для отслеживания посылки, как правило, это номер заказа. С его помощью шопер может отслеживать местоположение своей посылки до момента пересечения границы страны получателя. Далее мониторить движение посылки можно будет при помощи номера декларации, отправленного на мобильный номер получателя работниками почты.

Топ-5 лучших проектора на лобовое стекло с Алиэкспресс

Бесконечное количество предложений на Али может сбить с толку любого покупателя, особенно неопытного, поэтому важно выделить несколько лучших бюджетных моделей, чтобы купить проектор на лобовое стекло на алиэкспресс по выгодной цене. В представленном рейтинге мы собрали популярные проекторы на лобовое стекло, стоимость которых станет приятной неожиданностью для многих шоперов.

Автомобильный проектор OBD HUD 5,5 дюйма. Представленный проектор скорости на лобовое стекло алиэкспресс оснащен функцией Plug and Play, позволяющей автоматически адаптироваться к любому типу автомобиля с OBDII. При определенном отношении скорости двигателя и автомобиля устройство будет напоминать водителю о необходимости экономии топлива.

Автомобильный aliexpress проектор на лобовое стекло автоматически подстраивается к времени суток, меняя яркость дисплея в зависимости от освещения. Помимо дисплея, в комплекте идет кабель, нескользящий коврик и светоотражающая пленка.

HUD дисплей OBD P10 на лобовое стекло. Автомобильный проектор на лобовое стекло алиэкспресс OBD P10 представлен в виде цветного смарт-дисплея, отображающего на лобовом стекле скорость автомобиля, среднее потребление топлива, частоту вращения двигателя. К числу функций устройства относится защита от превышения скорости, сигнализация неисправности двигателя и низкого напряжения. Компактный алиэкспресс проектор на лобовое стекло с размером экрана 2,2 дюйма заряжается при помощи USB-кабеля. В комплекте к дисплею продавец обязан предоставить зарядное устройство, кабель OBD и нескользящий коврик.

Дисплей для автомобиля EANOP 5,5 HUD Headup. Такой проектор скорости на лобовое стекло с алиэкспресс автоматически адаптируется под автомобиль в соответствии с OBDII или EUOBD, и отображает скорость транспортного средства, расход топлива, пробег и сбой в работе двигателя.

В данном случае вся необходимая информация появляется на дисплее одновременно. Яркость дисплея регулируется как в автоматическом, так и в ручном режиме. В комплекте покупатель получает дисплей, кабель передачи, светоотражающая пленка и нескользящий коврик.

Проектор на лобовое стекло ONEVER 4c Авто HUD 5.5. Такой проектор на лобовое стекло на алиэкспресс оснащен четырехступенчатой сверхскоростной системой сигнализации для более безопасного вождения. Устройство напоминает водителю о своевременной смене передач, что позволит экономить расход топлива в процессе езды. Яркость дисплея регулируется автоматически в соответствии с переменой освещения, однако ее также можно устанавливать вручную. Представленный проектор скорости на лобовое стекло на алиэкспресс совместим со многими американскими автомобилями, произведенными после 2006 года.

Geyiren A100 дисплей для автомобиля HUD. Бюджетный проектор на лобовое стекло купить на алиэкспресс для лобового стекла Geyiren отличается своей практичностью, поскольку он поочередно отражает всю необходимую информацию о состоянии автомобиля, позволяя водителю сосредоточиться на отдельной проблеме. Благодаря возможности регулировать яркость подсветки вручную можно снизить освещение к минимуму, не отвлекаясь в дороге. Такой проектор на лобовое стекло aliexpress отражает только самую важную информацию: скорость автомобиля, расход топлива и состояние двигателя.

На сайте китайского ритейлера Алиэкспресс каждый желающий сможет купить проектор на лобовое стекло автомобиля на алиэкспресс по выгодным ценам. Онлайн-площадка предлагает своим покупателям принять участие в лучших распродажах сезона, и сэкономить на покупке и доставке брендовых проекторов.

Создан проектор для вывода изображения на лобовое стекло автомобиля

09 Июля 2013 10:0709 Июл 2013 10:07 | Поделиться Garmin HUD — универсальная портативная система, выводящая на лобовое стекло любой машины подсказки навигации, текущую скорость, данные о трафике и другие полезные данные. До недавнего времени подобные устройства поставлялись только в комплекте с автомобилями.

Американская компания Garmin, один из ведущих производителей навигационной электроники и программного обеспечения для нее, представила портативную автомобильную систему, способную проецировать информацию на лобовом стекле. Продукт создан по технологии Head-up-Display (HUD), используемой в премиальных моделях. Главным достоинством разработки Garmin является возможность ее использования в любой машине.

Устройство под названием Garmin HUD включает проектор, располагающийся на приборной панели автомобиля, и прозрачной пленки, которая клеится к лобовому стеклу. На нее (или на специальную линзу, крепящуюся на самом гаджете) выводится информация о текущей скорости автомобиля, подсказки по навигации, расчетное время в пути и различные информационные предупреждения о ситуации на дорогах. Поддерживается голосовая озвучка сообщений. Проецируемая картинка автоматически меняет яркость в зависимости от условий освещения.

Система получает информацию по беспроводному каналу Bluetooth со смартфона, на котором установлено одно из приложений Garmin — StreetPilot или Navigon. Мобильный телефон должен базироваться на платформе iOS, Android или Windows Phone 8.

Продажи Garmin HUD начнутся летом 2013 г. Рекомендованная производителем розничная цена новинки составляет $130. Приложения, необходимые для установки в смартфон, также платные и стоят от $30.

Garmin HUD — универсальная портативная система, выводящая на лобовое стекло любой машины подсказки навигации, текущую скорость, данные о трафике и другие полезные данные

Проекционные экраны, которыми, к примеру, оснащена обновленная Mazda3 и некоторые модели Peugeot и BMW, выводят необходимую водителю информацию прямо на лобовое стекло автомобиля, не ограничивая ему обзор и не отвлекая его от управления машиной. Эта же особенность свойственна для новинки от Garmin. Компания утверждает, что она опередила конкурентов в создании подобных универсальных проекционных навигаторов. Однако попытки других производителей также имели место.

На выставке CEATEC 2010 компания Pioneer продемонстрировала проекционный интерфейс для автомобилей, основанный на Android. В нем использован зеленый лазер, а также новая версия системы обработки изображения, основанная на технологии MicroVision PicoP. Совместный продукт Pioneer и MicroVision должен был появиться на массовом рынке в 2012 г., однако до сих пор о его широкой доступности не сообщалось.

По мнению аналитиков, проникновение проекционных дисплеев в автомобильной отрасли будет заметно расти. В IHS Automotive прогнозируют, что в 2013 г. будет продано 1,3 млн машин, оснащенных опцией HUD. Через 7 лет показатель вырастет до 9,1 млн штук.

Сергей Юртайкин

Эта технология заменяет приборную панель автомобиля голографическим дисплеем.

Увеличить / Снимок экрана из видео TI, демонстрирующего дисплей IP HOE.

Техасские инструменты

Тема отвлечения внимания водителя — это тема, которую мы много обсуждали здесь, в Ars. По оценкам Национальной администрации безопасности дорожного движения, в 2018 году 400000 человек были ранены и 2841 человек погиб в результате отвлечения внимания водителей из-за распространения смартфонов, информационно-развлекательных систем с сенсорным экраном, которые теперь устанавливаются на большинство новых автомобилей. .

Исследователи разделились во мнениях относительно того, является ли реальная проблема когнитивной перегрузкой или водители просто не смотрят на дорогу впереди, при этом некоторые автопроизводители и технологические компании пытаются решить вторую проблему с помощью систем мониторинга водителя с отслеживанием взгляда. Но новая технология, продемонстрированная Texas Instruments на (виртуальной) выставке CES в этом году, может означать, что у водителей гораздо меньше причин отвлекаться от дороги.

В частности, технология использует небольшой проектор, встроенный в приборную панель автомобиля, и слой голографической пленки, ламинированный внутри стеклянного сэндвича, образующего лобовое стекло, для проецирования плоской голограммы комбинации приборов автомобиля и навигации непосредственно на линию водителя. зрения.

Проекционные дисплеи доступны в автомобилях (как высокого, так и низкого уровня) уже много лет, и на выставке CES в 2019 году Ars увидел демонстрацию HUD дополненной реальности с полным лобовым стеклом. Однако новая система TI, которую она называет дисплеем с плоскими голографическими оптическими элементами (IP HOE), немного отличается от нынешней технологии HUD. Во-первых, как следует из названия, дисплей проецируется в плоскости лобового стекла — напротив, изображение на HUD кажется всплывающим в пространстве на несколько футов впереди транспортного средства.

Реклама

TI заявляет, что основное преимущество дисплея IP HOE заключается в том, что он требует гораздо меньше места, чем большие зеркала, необходимые для традиционного HUD. TI утверждает, что дисплей IP HOE может поддерживаться с помощью небольшого проектора объемом менее 1 л (0,03 кубических фута) по сравнению с 20 л (0,7 кубических фута) или более для дисплея аналогичного размера с использованием технологии HUD.

Кроме того, у вас будет гораздо больше свободы, когда дело доходит до установки проектора IP HOE в приборную панель автомобиля.Поскольку изображения можно проецировать вне оси, проектор не нужно устанавливать непосредственно между водителем и лобовым стеклом. TI говорит, что это делает его хорошим вариантом для таких транспортных средств, как спортивные автомобили, которые имеют ограниченное пространство для приборной панели и крутые лобовые стекла, а также коммерческие тяжелые грузовики с почти вертикальными ветровыми стеклами, что не делает их хорошими кандидатами для современной технологии HUD. .

В отличие от AR HUD с полным лобовым стеклом, который я видел в 2019 году, дисплей IP HOE может использовать для освещения светодиоды RGB вместо лазеров, что означает, что он дешевле, надежнее и не требует активного охлаждения.Дисплей совместим даже с водителями в поляризованных солнцезащитных очках.

Обратите внимание, что IP HOE-дисплей — это , а не , дисплей дополненной реальности, подобный тому, который Mercedes-Benz дебютирует в своем последнем седане S-класса. Как видно из встроенного видео выше, на нем отображается та же информация, что и на основном дисплее прибора, но отсутствует идентификация и отметка объекта в реальном времени.

Однако он не совсем идеален. Во-первых, расстояние изображения до дисплея IP HOE невелико от глаз водителя до лобового стекла; HUD обычно имеет расстояние до изображения 7.5-20 футов (2,2-6,1 м). Но IP HOE имеет такое же расстояние изображения, что и основные приборные панели, установленные на автомобилях, которые все мы в настоящее время водим, и, поскольку он проецирует изображение в той же плоскости, что и дорога впереди, должно быть гораздо меньше времени для размещения для водитель, что означает более быстрое реагирование на любые происшествия, которые происходят впереди.

Превращение лобового стекла в дисплей | Особенности | Февраль 2007 г.

Проекционная система с технологией флуоресцентного преобразования позволяет размеру и углу автомобильного дисплея быть практически безграничными.

Тед Сан и Цзяньцзян Лю, SuperImaging

Основной проблемой, связанной с постоянно совершенствующимися автомобилями, является растущий объем информации, предоставляемой водителям. Увеличенное количество информации на дисплеях приборной панели отвлекает взгляд от дороги, отвлекая внимание, что может привести к аварии. На лобовом стекле отображается дополнительная информация на приборной панели, но она ограничена по размеру и углу обзора.

Проекционная система на полное лобовое стекло, использующая технологию флуоресцентного преобразования, может помочь решить эту проблему.Компания SuperImaging Inc. из Фремонта, штат Калифорния, недавно разработала систему, в которой все лобовое стекло (или любая подложка) покрывается специальным полностью прозрачным флуоресцентным покрытием. Зона покрытия становится излучающим экраном для прозрачного дисплея, называемым TransPlay. Пленка преобразует темное изображение UVA, проецируемое цифровым световым процессором (DLP) или двухмерным лазерным сканером, в флюоресцентное видимое изображение на подложке ветрового стекла (рис. 1).

Рисунок 1. На этой схеме показана технология прозрачного отображения SuperImaging.

---

Цветное изображение также можно отобразить на прозрачном экране с помощью настраиваемого DLP-проектора. В отличие от других технологий излучающих дисплеев, таких как электронно-лучевая трубка (ЭЛТ) или плазма, в прозрачном дисплее используется однородный бесструктурный флуоресцентный экран, что исключает необходимость выравнивания проектора по экрану. Уложенные вертикально три слоя прозрачных флуоресцентных пленок, соответствующие излучению красного, зеленого и синего (RGB) основных цветов, могут обрабатываться отдельно с помощью возбуждающего света нескольких дискретных диапазонов волн.Эти материалы RGB на прозрачном экране покрывают диапазон цветов, аналогичный таковому у ЭЛТ или плазменных дисплеев (Рисунок 2).

---

Рис. 2. Дисплей, полностью закрывающий лобовое стекло, может включать предупреждающие знаки и сигналы, карты улиц и другую информацию в цветах, которые видны даже при солнечном свете.

---

Лазерный проектор

Хотя DLP-проектор предпочтительнее для представления видеоизображений, компания также разработала прозрачный дисплей с лазерным проектором, который называется лазерным TransPlay.Двухцветная система отображения на лобовом стекле была недавно сконструирована на основе специально разработанного лазерного проектора размером с ладонь (рис. 3).

---

Рис. 3. В технологии отображения используется проектор размером с ладонь, который получает изображение через источник света UVA и направляет его на лобовое стекло, покрытое прозрачной пленкой.

---

Подобно DLP TransPlay, лазерная система имеет две вертикально уложенные друг на друга прозрачные флуоресцентные пленки, которые покрывают все лобовое стекло.Если лазерный проектор установлен на потолке или под приборной панелью автомобиля, он занимает минимум места. Ему также не нужен собственный источник питания, поскольку он работает от автомобильного источника питания напряжением 12 В.

Вся система отображения лобового стекла может отображать динамическую информацию, такую ​​как мигающие предупреждающие знаки, карту глобальной системы позиционирования с названиями улиц и потенциальные опасности, такие как корова, олень или человек, переходящие дорогу, с разметкой полос движения, отображаемой в реальном времени. Дисплей очень яркий, и в дневное время информация хорошо видна.Проектор выполняет цифровую коррекцию кривизны или искажения лобового стекла, а многоцветное изображение можно просматривать из любой точки салона автомобиля.

Как и в случае с любой технологией, внедренной в автомобилях, требуются всесторонние испытания продукции на безопасность и срок службы, в дополнение к адекватному изучению взаимодействия человека и машины. Предварительные испытания этой системы показали удовлетворительную надежность при непрерывной работе в суровых условиях. Дисплей можно настроить так, чтобы лазерный луч был недоступен для людей, с уровнем мощности ниже предела безопасности, установленного Международной электротехнической комиссией (IEC 60825).

Познакомьтесь с авторами

Тед Сан и Цзяньцян Лю являются соучредителями SuperImaging Inc. из Фремонта, Калифорния; электронная почта: [электронная почта защищена]; [электронная почта защищена].

Купить Универсальный автомобильный проектор HUD Head Up Display OBDII Compact Small Version, показывающий измеритель скорости на лобовом стекле в Пакистане

Артикул: 21019

RS: 5,000 Rs: 6,500

купить сейчас

Есть вопрос: 03111222357

Спросите специалиста: Онлайн-чат

Наличие в торговой точке: Позвоните для подтверждения

Категория: Модификации, Автоматические датчики и измерители,

• Поделиться с другом:
• Отправить

7 дней возврата при условиях

Легкие и безопасные платежи

Подлинный продукт

---

Лобовое стекло может быть экраном дисплея

САН-ФРАНЦИСКО. Представьте, что вы едете по извилистой дороге в лесу безлунной ночью.Внезапно раздается предупреждающий звуковой сигнал, и пятно на лобовом стекле загорается красным, выделяя объект впереди.

Объект — человек, обнаруженный датчиками автомобиля. Поскольку оно проецируется на лобовое стекло, вы можете быстрее ощутить опасность и быстрее отреагировать, чем если бы предупреждение появилось в виде значка на комбинации приборов.

Это идея «дополненной реальности», которую некоторые исследователи автомобильной промышленности считают святым Граалем автомобильных интерфейсов. Вдохновленные видеоиграми и носимыми устройствами, такими как Google Glass, автомобильные компании и их поставщики вкладывают ресурсы в технологию отображения на лобовом стекле (HUD), несмотря на огромные проблемы, стоящие на пути превращения всего лобового стекла в экран дисплея.

«Качество человеко-машинного интерфейса в транспортном средстве в корне меняется», — сказал Элко Шпёльдер, руководитель группы разработки HUD в Continental AG, в июле, когда немецкий поставщик представил дисплеи дополненной реальности, которые он планирует представить. к 2017 году. «Информация вряд ли может быть передана более эргономичным и интуитивно понятным способом».

Система Continental будет использовать небольшую часть лобового стекла в качестве интерфейса для адаптивного круиз-контроля, предупреждения о выезде с полосы движения или навигации.Например, если навигационная система хотела, чтобы водитель выехал на съезд с автострады, HUD Continental направил стрелку в нужную точку на дороге для съезда.

Дисплеи с дополненной реальностью являются результатом более простых HUD, популяризированных Chevrolet Corvette, который с 1999 года проецировал на лобовое стекло скорость и количество оборотов автомобиля в минуту. Десятки моделей, включая BMW 3 серии, Mercedes-Benz C-класса и спортивные седаны Cadillac ATS, теперь предлагают такие изображения на больших полноцветных дисплеях, которые могут отображать пошаговые инструкции по навигации.

В последние несколько лет, когда Google Glass представили дополненную реальность в общественном сознании, автопроизводители и поставщики поспешили показать, чего они могут достичь в будущем.

Компания Jaguar выпустила видеоролики, демонстрирующие, как HUD со сплошным лобовым стеклом можно использовать для развлечения, позволяя водителям следовать за виртуальным пейс-каром по гоночной трассе. А в августе Toyota продемонстрировала систему трехмерной проекции, которая может выделить пешехода на лобовом стекле.

«Вы можете сказать, что это в 30 метрах», — говорит Кен Огучи, директор по интеллектуальным вычислениям в научно-исследовательской лаборатории Toyota в Кремниевой долине.«Вы можете очень точно определить расстояние — оно очень похоже на то, что вы видите в реальном мире».

Тем не менее, есть проблемы, говорит Анинд Дей, доцент Университета Карнеги-Меллона в Питтсбурге, который в 2006 году написал в соавторстве исследовательскую работу о моделируемой навигационной системе, в которой лобовое стекло становится дисплеем.

В системе Дея дорога впереди выглядела нормально, но цифровая карта располагалась над горизонтом, чтобы водитель мог понять, что впереди.

«Мы оценивали, будет ли людям легче следовать указаниям навигации [на лобовом стекле], чем при использовании традиционной автомобильной системы», — сказал он.«Это было абсолютно лучше. Но построить это вне поддельной системы было действительно сложно. У нас не было технологий».

(PDF) Прототип автомобильной навигации на основе ориентиров с использованием системы отображения на лобовом стекле

N, уравновешивает скорость локализации знака и скорость системного процесса

, потому что большая вероятность того, что знак находится,

рано. Большое количество характерных точек также означает интенсивные вычисления. Во-вторых, пространственно-временная информация

извлекается и используется структурой для восстановления ориентации потенциальных плоскостей в трехмерном пространстве.Как только кластер точек

классифицируется как вертикальная плоскость, на нем будет запущен алгоритм обнаружения текста

. В-третьих, структура применяет

трекер на основе функций, который может отслеживать характерную точку на

субпиксельном уровне. Углы обнаруженных участков дорожных знаков

и минимальной ограничивающей рамки отслеживаются до следующего кадра

путем усреднения перемещений ближайших точек каждого угла. Есть две причины для отслеживания отличительных точек

напрямую вместо граничных углов: 1) граничные кор-

углов могут быть не очень хорошей функцией для отслеживания по сравнению с этими

выбранных точек; и 2) отслеживание выбранных точек в зоне дорожных знаков

может облегчить проблему частичного перекрытия

, когда это происходит на видео.Эта структура обладает двумя уникальными достоинствами

: 1) за счет применения стратегии «разделяй и властвуй» —

например, первые два шага алгоритма могут значительно сузить пространство поиска для последующего шага обнаружения текста

и, таким образом, уменьшить большинство ложных совпадений, которые происходят

при обнаружении текста целиком; 2) для обнаружения текста на дорожных знаках на временной шкале требуется

преимуществ как временной, так и пространственной информации в видео

.

В более общем смысле, уличный ориентир означает все, что

легко узнаваемо, например, памятник, здание, вывеску магазина

или другое строение. В нашем домене приложения мы относим

к уличным ориентирам как к объектам, которые можно использовать для указания

направлений для навигации. В городской среде

обычно используемых уличных ориентиров включают заправочные станции,

ресторанов быстрого питания, церкви и т. Д. Наши исследования

мотивированы наблюдением, что мы (водители) часто используем

ориентиров для облегчения навигации.Мы хотели бы, чтобы наша внедренная система

могла помочь водителям в навигации, автоматически распознавая эти ориентиры

из видеопоследовательности. Мы

предложили такую ​​систему в [7], в которой мы предполагаем, что

только одно изображение на ориентир доступно для обучения в этой задаче

и обучения, а тестовые изображения имеют разное качество

и разрешение.

6. РЕЗУЛЬТАТЫ И ДЕМО

На Рис.5 показаны три примера тестирования различных значков, которые

проецируются в разных местах без каких-либо искажений

в поле обзора камеры.Использование функции предварительной деформации вместе

с таблицей поиска предварительно деформированных точек позволяет быстро корректировать

в проекциях в реальном времени. Из-за использования поляризации inter-

между предварительно деформированными точками программе projection

требуется только немного памяти. Это особенно ценно

в автомобилях с ограниченными компьютерными системами. Поскольку установка

из MediaGlassTM и лазерный проектор не находились в реальной машине

, для моделирования мы использовали видеопроекцию различных самозаписывающихся приводов

.Качественная оценка повторной проекции

на лобовое стекло показывает, что подход

оказался успешным. Функция предварительной деформации

полностью компенсирует искажение лобового стекла. При проекции FWD на

лобовое стекло яркое и хорошо видно. Таким образом, предложенный метод коррекции искажения лобового стекла

полезен

в других приложениях.

Еще две демонстрации с выделенными дорожными знаками в двух заглушках se-

на FWD также показывают многообещающие результаты.Приборы de-

используют выходные данные нашего ранее разработанного датчика дорожных знаков

[6], который показывает местоположение обнаруженных знаков на видео.

Знаки выделены FWD. На рис. 6 показаны две демонстрационные модели SE-

, в которых выделенный (FWD) дорожный знак передается в моделируемом виде водителя. Выделение ориентиров

, например дорожных знаков, может помочь водителю во время навигации.

не ясно, если отвлечение проекции FWD лишает ad-

преимуществ предоставленной навигационной информации.Наши результаты показывают, что

FWD может дать водителю полезные инструкции с помощью других датчиков и систем технического зрения

и предложить хорошую основу для будущих исследований

. Видео, демонстрирующее все вышеперечисленные демонстрации, доступно по адресу

http://www.cs.cmu.edu/∼wenwu/publications/FWD.wmv

(сделано Windows Movie Maker, тестовое воспроизведение на Windows

Media Player 10. При копировании вышеуказанного URL-адреса обратите внимание на

, исправьте титульный символ после копирования для правильного адреса —

dress).

7. ВЫВОДЫ И БУДУЩАЯ РАБОТА

Мы показали, что выделение ориентиров на переднем приводе

возможно и может помочь водителю легче ориентироваться

и удобно в сложных дорожных ситуациях. Мы спроецировали

узор точек сетки с помощью FWD, записали узор

и создали функцию для коррекции искажения на основе

на предварительно деформированных точках и интерполяции. Наша экспериментальная установка

использовалась для проецирования информации наведения по маршруту на прототип FWD

.Ориентиры, такие как дорожные знаки, использовались

для поддержки навигации. Хотя текущая стоимость прототипа

относительно высока, перспективы предлагаемой системы

могут быть выше, когда стоимость снизится в будущем.

В наших экспериментах мы предполагаем, что угол обзора драйвера

фиксирован (положение водителя и ориентация головы), что необходимо для работы предлагаемого нами метода автоматической коррекции искажений

.Предположение ограничено, а не случай

в реальной дорожной ситуации. Поэтому в будущей работе

мы представим систему отслеживания движения головы с целью, чтобы водитель

видел изображения на лобовом стекле, соответствующие среде

, независимо от его / ее точки зрения.

Анализ психологических эффектов использования FWD

не является частью этой работы. Перед установкой переднеприводных автомобилей в серийные автомобили необходимо провести дополнительные исследования

,

, потому что необходимо полностью понять влияние на психологическую нагрузку водителя

. Обнаружение дорожных знаков

может быть расширено для обнаружения пешеходов, велосипедистов или оленей на улице

с помощью тепловизионной камеры, чтобы водитель мог быть предупрежден в

заранее об опасных ситуациях. Нас также интересует

с использованием FWD для выделения границ улиц в сложных погодных условиях —

ers. Возможный будущий дизайн и реализация, основанные на

на FWD, будут руководствоваться анализом человеческих психологических

логических эффектов в манере проектирования, ориентированной на человека.

8. БЛАГОДАРНОСТИ

Работа финансировалась General Motors. Посещение

Ф. Блайхера в CMU было профинансировано Международным центром

передовых коммуникационных технологий (interACT). Мы,

,

также хотим поблагодарить Мартина Баумла за его полезные предложения.

9. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

[1] Дж. Ф. Кинг, «Характеристики водителя в навигационных задачах на шоссе

», Протокол исследования транспорта,

1986.

[2] L.А. Стритер и Д. Вителло, «Профиль способностей водителей

к чтению карт», Человеческий фактор, 1986.

Как работает проекционный дисплей? + Советы по дооснащению

Дополнительные функции в автомобилях постоянно появляются. Сегодня уже недостаточно того, что машина может ездить, гудеть и тормозить. Слишком заманчиво взять с собой весь набор тормозных систем и ассистентов дорожных знаков, цифровую кабину и проекционный дисплей.

Проекционный дисплей на Ford Escape — (фото Ford)

Но действительно ли эти функции нам нужны? С большинством из них вы действительно не знаете, как они работают — например, с проекционным дисплеем.Мы спросили себя: как работает проекционный дисплей?

Так как же работает проекционный дисплей? Проекционный дисплей проецирует информацию на лобовое стекло. Он состоит из передающего, оптического и принимающего изображения компонентов — переднего окна. Компонент визуализации генерирует изображение, видео или анимацию и проецирует их на панель через оптический компонент.

Однако здесь много разных технологий. Он используется в самолетах и ​​современных моделях автомобилей и работает либо как независимый блок, либо с отдельными системами — например, со смартфоном.

Знаете ли вы, что проекционный дисплей, или сокращенно HUD, на самом деле не новое изобретение? Можно сказать, что теперь он, самое позднее, достиг середины общества и может значительно обновить модель автомобиля.

Но не волнуйтесь, вам не нужно покупать новую машину только из-за проекционного дисплея, потому что проекционный дисплей можно дооснастить!

Далее вы узнаете больше о принципах работы, различиях между дисплеями «вверх-вниз» и «вверх-вниз» и других областях применения.

Кроме того, мы узнаем, какие варианты проекционного дисплея доступны и как их можно модернизировать.

Начало проекционного дисплея

Строго говоря, проекционные дисплеи существуют с 1940-х годов. В то время все еще известные как «световозвращающие козырьки», они постоянно совершенствовались и стали неотъемлемой частью современной авиационной техники.

Когда General Motors внедрила передовые технологии в автомобильную промышленность в 1980-х и 1990-х годах, европейские автопроизводители, такие как BMW и Citroën, последовали их примеру в 2000-х.

Принцип работы проекционного дисплея

Есть некоторые различия в зависимости от технологии проекционного дисплея, но в целом он всегда работает одинаково.

Визуализирующий и оптический компонент

Компонент формирования изображения генерирует информацию в виде изображения, видео или анимации и передает ее оптическому компоненту. В зависимости от технологии это может быть крошечный проектор, лазер или экран вашего смартфона.

Компонент приема изображения

Компонент приема изображения в конечном итоге показывает вам информацию, воспроизводимую через оптический компонент.Важно, чтобы он был полупрозрачным и светоотражающим.

По этой причине на практике часто используются стеклянные элементы, такие как переднее стекло или прозрачная пленка.

Компонент для получения проекционного дисплея на Hyundai Kona — (фото Hyundai)

Преимущества безопасности

В этой технологии важно, чтобы водитель не отвлекался на информацию. Это означает, что необходимо обеспечить, чтобы информация была легко узнаваемой и отображалась на правильном расстоянии, чтобы водителю не приходилось слишком долго сосредотачиваться на проецируемой информации.

Пригодность лобового стекла

Состояние лобового стекла также играет важную роль. Поскольку он состоит из двух отдельных слоев стекла, простая проекция будет отображаться с минимальным смещением.

В то время как лобовое стекло на новых моделях автомобилей с уже интегрированным проекционным дисплеем с самого начала адаптировано к особым требованиям, старые модели автомобилей должны быть заменены на альтернативные.

Альтернативы адаптированным лобовым стеклам

Эта альтернатива состоит из OLED или прозрачных экранов OLED (TOLED), которые крепятся к лобовому стеклу и предназначены для обеспечения четкости проецируемой информации даже при ярком солнечном свете.

Преимущества и недостатки проекционного дисплея

Конечно, у проекционного дисплея есть как достоинства, так и недостатки.

Преимущества проекционного дисплея

С проекционным дисплеем вы по-прежнему можете не отрывать глаз от дороги. Информация проецируется прямо в поле зрения на лобовом стекле.

Это также приводит к недостатку дисплея, направленного вниз (например, экран комбинации приборов в автомобилях): опуская взгляд, вы на долю секунды отвлекаете взгляд от дороги.К сожалению, этого часто бывает достаточно, чтобы распознать опасность слишком поздно.

Кроме того, просмотр вниз очень утомляет глаза в долгосрочной перспективе, поскольку им приходится приспосабливаться к новому расстоянию каждый раз, когда они смотрят на комбинацию приборов.

Недостатки проекционного дисплея

С другой стороны, недостатком плохих проекционных дисплеев является то, что их трудно увидеть при ярком солнечном свете. Вы тратите слишком много времени на фокусировку, и это также означает, что вы отвлекаетесь от дороги.

Головной дисплей имеет явное преимущество в этом отношении, потому что этот дисплей, который встроен в кабину, обычно защищен от солнечного излучения небольшим передним удлинителем.

То, что почти не замечено в коротких поездках, может иметь решающее преимущество в дальних поездках.

Проекционный дисплей на новом Ford Focus с технологией «истребитель» для минимизации солнечного света — (фото Ford)

Какие типы проекционных дисплеев существуют?

Как упоминалось ранее, существуют различные типы проекционных дисплеев.Ниже мы собрали для вас наиболее распространенные типы:

• Простые дисплеи: Простые дисплеи — это системы, которые отображают только простую базовую информацию на лобовом стекле. В основном это информация, необходимая для навигации в автомобиле. Эта основная информация включает скорость, предупреждающие сообщения, значения характеристик и стрелки навигации.
• Дополненная реальность (AR): С технической точки зрения проекционные дисплеи относятся к дополненной реальности. В принципе, с помощью этого типа проекционного дисплея может отображаться любой тип информации.Возможности варьируются от простых изображений до видео или 3D-анимации.

Какие размеры проекционного дисплея?

Известные нам проекционные дисплеи имеют относительно небольшой формат, в основном от 5 до 10 дюймов. В этом формате они в основном используются в самолетах, частных самолетах или автомобилях.

Со временем проекционные дисплеи нашли свое применение и в других областях. Сегодня вы можете найти их размером до 80 дюймов на встречах, мероприятиях или в музеях.

Индикаторы на лобовом стекле в самолетах, частных самолетах и ​​автомобилях

• Маленький размер, от 5 до 10 дюймов
• 2D или 3D анимация
• Низкое качество до Full HD
• В основном показывает основную информацию, такую ​​как скорость, предупреждающие сообщения, значения характеристик и стрелки навигации.
• Проецируется на прозрачные стеклянные элементы или фольгу, так что информация интегрируется в фон.
• Возможно с очками AR или VR и без них (AR = дополненная реальность, VR = виртуальная реальность)

Head-up дисплеи для встреч, мероприятий, выставочных залов или музеев

• Большой формат, примерно до 80 дюймов
• Дополненная реальность, 3D-анимация высокого разрешения
• Разрешение до UHD (4K)
• Неограниченные возможности отображения: проекция в так называемых «глубоких кадрах» или проекции в космос, например модели автомобилей, бегущие в космосе животные или изменяющиеся объекты искусства
• Проецируется в реальную среду пользователя
• Возможно с очками AR или VR и без них (AR = дополненная реальность, VR = виртуальная реальность)

Можно ли модернизировать голову вверх отображает?

Прежде всего, очень простой ответ: да, вы можете дооснастить проекционные дисплеи. Но для этого тоже есть разные варианты.

5.5 дюймовый OBD II Car HUD Head Up Display Проектор ветрового стекла — (фото dial2fast)

Полные системы — так называемые HUD

Довольно сбивает с толку, если учесть, что HUD на самом деле является сокращением от head-up display. Эти укомплектованные проекционные системы размером до 5,5 дюймов состоят, как и все проекционные дисплеи, из передающего изображения, оптического и принимающего изображения компонента.

Преимущество комплексных систем

Преимущество: вы покупаете все вместе с этой полной системой.«Все» в данном случае включает пленку, принимающую изображение, которая приклеивается к лобовому стеклу, и небольшую коробку, в которой устанавливаются как передающий изображение, так и оптические компоненты.

Информация через GPS или через интерфейс OBD

Этот блок получает такую ​​информацию, как скорость или расстояние, которое необходимо преодолеть, либо через GPS, либо через так называемый бортовой диагностический интерфейс (OBD).

Если HUD подключен к этому интерфейсу, он может получать всю возможную информацию о транспортном средстве, такую ​​как скорость, частота вращения двигателя, температура двигателя и другую информацию о движении.

Возможна передача данных на смартфон

Интерфейс OBD обычно расположен слева в пространстве для ног водителя и также используется для считывания кодов ошибок. На некоторых устройствах эти данные также можно передать на ваш смартфон.

Недостатки полных HUD систем

Поскольку HUD обычно размещаются самостоятельно, размещение не всегда оптимально. Не все знают, на какие детали следует обратить внимание для безопасного размещения.

HUD нельзя размещать над вентиляцией или над улицей.

Встречные автомобили или других участников дорожного движения не должны ослеплять проекцией.

Кроме того, многие пользователи испытывают трудности с блоком питания. В частности, функция старт-стоп часто приводит к длительным простоям, что непрактично, особенно при работающей системе навигации.

Если HUD получает информацию через GPS, вы должны какое-то время отказаться от правильного отображения в сельской местности и, самое позднее, в туннелях.

Как установить HUD

Конечно, мы не хотим отказываться от 5 шагов, которые вы должны предпринять для модернизации HUD в вашем автомобиле:

1. Узнайте, получает ли ваш HUD информацию через GPS или через интерфейс OBD. При необходимости подключите устройство к этому интерфейсу.
2. Требуется ли питание устройства от прикуривателя / розетки? Затем он тоже подключается к этому.
3. Оберните кабели лентой или проложите их за приборной панелью.Если они упадут на вас во время вождения, это может быть довольно опасно.
4. Если вы очистите лобовое стекло изнутри и протрите его небольшим количеством воды, это самый простой способ прикрепить пленку и снова сдвинуть ее в экстренной ситуации. Вытягивать пузырьки воздуха можно, выталкивая их плоским предметом или протирая мягкой тканью из-под фольги.
5. Далее необходимо установить коробку на приборной панели — прямо под лобовым стеклом. Сядьте на водительское сиденье и хорошенько подумайте, где вы хотите разместить маленькую коробку.Если информация отображается на слайде не полностью, можно немного сдвинуть ее.
6. Вы успешно обновили HUD. Удачи, пытаясь!

Если вы хотите увидеть наглядную демонстрацию установки HUD, то посмотрите это видео от dial2fast.

Проекционный дисплей через приложение для смартфона

Звучит слишком практично, чтобы быть правдой, не так ли? Практичность заключается в том, что варианты модернизации для смартфонов доступны во многих различных версиях. И требуется немного больше, чем загрузить приложение для навигации с HUD и купить аксессуары.

Пример смартфона HUD

Аксессуары для дооснащения смартфона HUD

Этот аксессуар представляет собой коврик с прикрепленным к нему проекционным экраном. Он массово рекламируется во всех уровнях качества, цветах и ​​формах через обычные каналы продаж.

Его необходимо разместить в подходящем месте между лобовым стеклом и приборной панелью. Затем мобильный телефон кладут на коврик с открытым приложением для навигации, включая функцию HUD.

Теперь есть действительно инновационные предложения, в которые встроены противоскользящий коврик и зарядная станция Qi в лежащую поверхность для смартфона.

Почему функция HUD так важна

Поскольку отображаемая информация во время проецирования зеркально отражается, информация о вождении должна отображаться на смартфоне зеркально. Навигационное приложение с функцией HUD делает именно это, после чего информация о вождении затем отображается на проекционном экране в правильном направлении.

Недостатки смартфона HUD

Смартфоны не предназначены для длительного использования. Помимо исчезающего аккумулятора, они со временем становятся все горячее и горячее. Если вы не прикрепите их к приборной панели должным образом, они могут поскользнуться на поворотах, что может быть довольно опасно.

Если верить многочисленным отзывам покупателей, качество не всегда бывает достаточным для того, чтобы информация о вождении отображалась разборчиво даже под прямыми солнечными лучами.

Изменит ли дополненная реальность способ работы лобовых стекол?

Дополненная реальность уже меняет способ работы большинства наших устройств, от мобильных приложений AR до умных очков, таких как Google Glass.

Технология

AR реализована несколькими способами: с использованием существующего экрана или голографической технологии для отображения информации.

С момента изобретения автомобилей лобовые стекла претерпели лишь незначительные изменения, такие как изменения размера, качества и материала.

Еще не было чего-то настолько радикального, что полностью изменило бы принцип работы лобовых стекол. AR — один из главных претендентов на такое изменение технологии лобового стекла.

В прошлом люди предсказывали, что в конечном итоге лобовые стекла будут заменены большими экранами, которые будут показывать дорогу вперед через набор камер высокого разрешения.

Источником вдохновения для этого предсказания стало сочетание научной фантастики и того, как работают кабины танков. Однако эта идея неосуществима для автомобиля, потому что она не только дорогая, но и малейшая трещина потенциально может привести к искажению всего обзора.

Дополнительные препятствия включают огромное количество заряда аккумулятора, которое потребуется для работы экрана, не говоря уже о опасениях возможного взлома.

Швейцарская компания WayRay предложила решение, избавляющее от необходимости вкладывать средства в дорогой и хрупкий экран.

Им пришла в голову идея использовать AR для разработки голографических лобовых стекол. Это означает, что все, что вам нужно сделать, это установить проектор голограммы, который будет отображать все на вашем существующем лобовом стекле.

На лобовых стеклах обычно появляются микроскопические царапины, которые могут собирать на них грязь, особенно если вы живете в Аризоне — это затрудняет точное проецирование информации на лобовое стекло. Когда технология наконец-то появится, будет лучше, чтобы ваше лобовое стекло было проверено, отремонтировано или заменено специалистами, такими как SunTec по обслуживанию лобовых стекол в Глендейле, штат Аризона.

То же самое можно сделать и с окнами водителя и пассажира. GM экспериментирует с созданием интерактивных окон уже почти десять лет.Они собираются стать одной из первых компаний, запустивших оконную систему с дополненной реальностью.

Настоящее лобовое стекло дополненной реальности перенесет на лобовое стекло всю вашу жизнь.

Отображение связанной с водителем информации, такой как скорость, развлечения, навигация и связь, было бы только верхушкой айсберга. На лобовом стекле потенциально могут отображаться ваши электронные письма, сообщения, учетные записи в социальных сетях и т. Д., Не закрывая вам обзор дороги.

Однако критики говорят об опасностях, связанных с использованием такого иммерсивного экрана.

Хотя это действительно так, производители автомобилей пообещали сделать технологию максимально ненавязчивой. Принятие мер безопасности там, где некоторые функции, например электронная почта, не будут доступны после достижения скорости 10 миль в час, — это один из способов противодействия потенциальным инцидентам.

Дополненная реальность определенно изменит принцип работы лобовых стекол, но не изменит самих себя.

AR просто настроен на то, чтобы стать дополнительной функцией вашего автомобиля, которую можно включить или выключить одним нажатием кнопки.