首页 > 应用 > 汽车电子
[导读]真正的AR显示需要有至少10度的宽视场(FOV)以及7.5米或更大的虚拟图像距离(VID)。FOV表示以度为单位的显示大小,而VID表示图像投影的距离。在汽车HUD中,VID表示图像出现在道路上的距离。

增强现实(AR)抬头显示(HUD)是汽车行业中出现的新一项重大发明。现如今,该技术得到了汽车制造商和一级供应商的关注,进入到积极开发AR挡风玻璃HUD的阶段。

本文引用地址: http://www.21ic.com/app/auto/201807/803916.htm

真正的AR显示需要有至少10度的宽视场(FOV)以及7.5米或更大的虚拟图像距离(VID)。FOV表示以度为单位的显示大小,而VID表示图像投影的距离。在汽车HUD中,VID表示图像出现在道路上的距离。

AR技术背后的理念是在现实世界之上叠加数字信息,增强驾驶员对当下情景的了解并改善其驾驶体验。FOV越大,虚拟图像距离越长,显示的效果也就越好。

 

1.jpg

 

图 1:AR显示示例

一直以来,设计AR显示面临的两项最大挑战是亮度和太阳能负载的问题。AR显示需要尽可能宽和亮,这就需要成像仪发出大量光。驾驶员还需要尽可能远地将图像投射到道路上。当今的HUD可达到的FOV为7到8度或更小,并且可以在前方2.0到2.5米的道路上“投射”图像。这些图像看起来像漂浮在汽车的引擎盖上。人们希望通过AR HUD使图像投射到更远的地方,使图像真正做到增强并与驾驶员的视野互动。

为了延长虚拟图像的距离,设计放大倍数为25到30倍的系统已屡见不鲜,但这样的设计弊端是太阳能负载(即太阳能)集中于HUD成像仪面板上极小块区域时会产生过大负荷热量。这种高倍数放大会将成像仪面板移向距离HUD光学器件焦点更近的地方,从而提高单位面积太阳能的集中度,如图2所示。

请注意,这不是环境温度问题,而是由于太阳能得到聚焦以及进入系统的光线更多(由于AR HUD的眩光陷波器较大),从而产生了过热的技术问题。

 

图 2:HUD光学器件将太阳能负载放大到散射屏或薄膜晶体管(TFT)面板上

 

图 2:HUD光学器件将太阳能负载放大到散射屏或薄膜晶体管(TFT)面板上

利用DLP®技术独特的中间散射屏结构,可以设计出能够承受由太阳光放大所产生热负荷的HUD。如图3所示,基于DLP技术的HUD可以将图像投射到散射屏上,然后HUD光学器件将其放大并投射到挡风玻璃上,从而呈现在驾驶员的视线中。在TFT HUD中,TFT面板连接到HUD光学器件,取代了散射屏和辅助电子器件。

 

图 3:基于DLP技术的HUD架构示例

 

图 3:基于DLP技术的HUD架构示例

为了更好地理解为什么散射屏具有优势,我们不妨来看看散射屏与传统TFT面板的物理特性(图4)。散射屏具有的两大主要优势在于可在更高的温度中工作,此外散射屏不会吸收大量的太阳入射可见光谱,这一点更加重要。(光谱的红外[IR]和紫外[UV]部分很容易被过滤。)

 

图 4:TFT与散射器

 

图 4:TFT与散射器

入射的太阳能负载通过HUD光学器件聚焦到散射器上,就像用于TFT面板时一样。但在散射器中,透射光实际上被散开,消除了HUD光学器件的放大效应,因此能够更加简单地应对热负载问题。通过TFT面板,太阳能被吸收,且可以轻松地将面板的工作温度提高到最大额定值以上。正是这种太阳能负载带来的优势以及其卓越的亮度、对比度和色域,助力汽车制造商和一级供应商设计和推出新一代AR HUD。

换一批

延伸阅读

[趣科技] 微软AR眼镜Hololens规格曝光,快来看看硬件配置

微软AR眼镜Hololens规格曝光,快来看看硬件配置

说道微软近几年发布的黑科技产品,微软的增强现实设备Hololens全息眼镜绝对是最神秘颇具创新的产品,近日微软终于向 开发者发出了首批售价3000美元的Hololens设备。外媒Windows Central通过AIDA64工具分析了其硬件......

关键字:微软 AR 增强现实 Hololens

[新鲜事] Pioneer 带来世界首款具备增强实境抬头显示器的导航仪(影片)

Pioneer 带来世界首款具备增强实境抬头显示器的导航仪(影片)

我们见过GPS导航仪,也知道增强实境,已经内置AR的导航仪Pionner也推出过。不过这次我们见到的是新产品,Pionner将导航功能,增强实境技术和HUD抬头显示器相结合,可以直接在你驾驶的时候在前挡风玻璃上看到相关信息......

关键字:Pioneer 带来 抬头显示器 导航仪

[新鲜事] PTC 6500万美元收购高通增强现实平台Vuforia

PTC 6500万美元收购高通增强现实平台Vuforia

近日消息,据美国媒体报道,物联网软件开发商PTC对外宣布,将以6500万美元从美国高通子公司Qualcomm Connected Experiences手中收购Vuforia的全部业务。Vuforia是一个有5年历史的增强现实(AR)移动视......

关键字:PTC 高通 增强现实

[新鲜事] 微软“黑科技”HoloLens开卖 3000美元!

微软“黑科技”HoloLens开卖 3000美元!

微软的发布会上终于公布了HoloLens的售价:3000美元,在明年第一季度推出,是开发者版本,与普通消费者无缘。那么,作为可能是今年消费电子业界最“黑科技”的产品,HoloLens真的会达到微软,以及大众对他的期望吗?......

关键字:微软 HoloLens 增强现实 虚拟现实

[新鲜事] 英特尔加入VR/AR大战 增强现实从头盔入手

英特尔加入VR/AR大战 增强现实从头盔入手

英特尔公司正计划利用其3D摄像头技术,研发一种可提供增强现实体验的头盔。......

关键字:英特尔 虚拟现实 增强现实

[新鲜事] 微软HoloLens带火了增强现实 高通却宣布不玩了

微软HoloLens带火了增强现实 高通却宣布不玩了

智能手机之后的下一个科技市场热潮是什么?许多人认为是虚拟现实和增强现实。明年多家厂商将推出消费者版本虚拟现实头盔,另外微软的HoloLens“黑科技”,也让全世界感受到了增强现实科技的震撼力。不过最近......

关键字:微软 高通 增强现实

[工业控制] 泰科电子(TE Connectivity )汽车事业部苏州生产基地再扩大

泰科电子(TE Connectivity )汽车事业部苏州生产基地再扩大

近日,全球连接和传感领域领军企业泰科电子(TE Connectivity,以下简称“TE”,纽约交易所代码:TEL)中国汽车事业部苏州保税区外工厂(“NEPZ工厂”)二期正式开业。......

关键字:汽车行业 技术创新

[消费类电子新闻] 微软又一烂尾工程?HoloLens增强现实头盔项目或失败停产

微软又一烂尾工程?HoloLens增强现实头盔项目或失败停产

作为软件巨头的微软,在硬件领域严重缺乏DNA,传出太多的失败消息。之前收购诺基亚手机业务以彻底失败告终。据报道,微软曾经引发媒体关注的增强现实项目HoloLens,可能已经失败停产。......

关键字:微软 HoloLens 增强现实
条评论

我 要 评 论

网友评论

技术子站

更多

人才招聘

更多

项目外包

更多

推荐博客