Как работает проекционный дисплей навител

Обновлено: 05.07.2024

Системы Head-up Display (HUD) заимствованы у военной авиации, где разрабатывались для оптимизации наведения прицела. Пилоты штурмовиков давным-давно получили возможность считывать важные данные не с приборов, а с прозрачного экрана, чтобы не отвлекаться. Дословно head-up display — дисплей для поднятой головы, но у нас устоялось название ­«проекционный дисплей».

Первые HUD выводили скромный объем информации; одним из ограничивающих факторов были небольшие допустимые размеры экрана. Первые HUD выводили скромный объем информации; одним из ограничивающих факторов были небольшие допустимые размеры экрана.

На серийный автомобиль система HUD впервые пришла в 1988 году стараниями концерна General Motors — ее, в монохромном исполнении, получил седан Oldsmobile Cutlass Supreme. Затем появились цветные версии, но поначалу только в премиальном сегменте. В наши дни HUD начинают ставить и в более простые машины.

Современные HUD способны заполнить изображениями половину ветрового стекла, в том числе «дорисовать» реальный мир. Современные HUD способны заполнить изображениями половину ветрового стекла, в том числе «дорисовать» реальный мир.

Как это работает

Электронный блок-проектор получает данные из диагностического блока OBD ­(on-board diagnostics) автомобиля, обрабатывает их и отправляет картинку на светоотражающее покрытие. Изображение выводится на ветровое стекло или выдвижной прозрачный экран — серийно реализованы обе схемы.

Все данные, которыми располагает OBD, могут быть вынесены на экран: скорость, обороты двигателя, температура охлаждающей жидкости, количество топлива, сведения о неисправностях… Вплоть до показаний любого датчика. С появлением бортовых навигаторов стало возможно «выложить» на стекло маршрут и подсказки о дорожных знаках.

Спустя некоторое время после начала массовой установки системы HUD на серийные автомобили стали появляться эрзацы — гаджеты, стыкуемые с автомобильной электроникой и выполняющие те же функции. Сегодня же можно получить совсем бюджетный вариант HUD, просто скачав мобильное приложение и установив смартфон над панелью приборов. Правда, «телефонные» изображения страдают бликами и скверным качеством, а спектр отображаемой информации ограничен.

Некоторой проблемой остается невнятная работа HUD при разных усло­виях освещения, особенно на ярком солнце. Заводы устраняют этот недостаток, корректируя рабочие характеристики отражающей поверхности и проектора. В случае со смартфонами эту задачу никто решать не собирается — и так сойдет.

Дополняем реальность

Дальнейшее развитие HUD связано с применением дополненной реальности (augmented reality, AR). К делу подключается штатная электроника автомобиля, умеющая анализировать окружающую обстановку и распознавать ее элементы — разметку, пешеходов, дорожные знаки, транспортные средства, направление движения объектов, их скорости и ускорения. А если заглянуть еще чуть дальше в будущее, с HUD смогут контактировать сервисы общения между автомобилями (Car-to-Car) и с инфраструктурой (Car-to-X).

Для систем нового поколения устоялось общее обозначение AR-HUD. К разработкам приступили в начале века, и вскоре многие компании доложили о готовности устройств к внедрению. Объ­единяет их возможность добавлять к данным, поступающим от OBD, оперативные сведения о дорожной обстановке.

Поначалу в конструкции таких HUD обычно применялась система зеркал, которые совмещали созданную проектором картинку с реальным миром. Попутно это позволяло достичь большего углового размера изображения и варьировать виртуальное расстояние от глаз водителя до формируемой картинки. Например, «рисовать» стрелки навигации прямо на дороге.

Практическое применение сдерживалось тем, что комплекс устройств занимает большой объем. Одна из разработок компании Continental, в частности, тянула на 13 литров, схожий объем — у стандартного ведра. Попробуйте разместить его под панелью приборов. Естественно, это не вызывало прилива энтузи­азма у производителей автомобилей, которые экономят каждый грамм и сантиметр. И разработчики стали ломать голову над более совершенными и компактными конструкциями.

Решение нашли довольно быстро, - фактически зеркальный вариант устарел, едва встав на конвейер. Сегодня более актуальна голография с использованием оптических волноводов, где источник света — светодиоды или лазеры. Тоже недешево, зато очень компактно и перспективы открываются фантастические. Проектор нового поколения, имеющий те же размеры, что и предшественник, может растянуть картинку почти на всё ветровое стекло. В теории HUD такого уровня, взаимодействуя с интернетом, относительно реали­стично покажет водителю не только сведения в привязке к маршруту, например ближайшее кафе, но и наличие там свободных столиков и, если потребуется, меню для заказа. И это прекрасно согласуется с тенденцией к наделению автомобиля функциями ближайшего друга и помощника водителя.

О чувстве меры

Группа канадских ученых провела в 2015 году серию экспериментов и доказала, что при переизбытке визуальной информации человек в 7–10 процентах случаев пропускает наиболее важную информацию или воспринимает ее искаженно. И предостерегли общественность относительно необдуманного использования AR-HUD. По мнению ученых, увеличение объема информации, получаемой водителем, размывает его внимание и концентрацию. Производители систем, в свою очередь, позиционируют их как устройства, повышающие безопасность.

Navier HUD Navigation
версия: 3.4.10

Последнее обновление программы в шапке: 18.11.2020

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение


Краткое описание:
Навигация и информация с проецированием на лобовое стекло.

Navier HUD - Новые представления о навигации.

Безопасное вождение.
Head-Up дисплей (HUD) обеспечивает навигацию на лобовом стекле, в котором водитель получает информацию, не отвлекаясь от лобового стекла.
От поворота к повороту.
Инструкция навигации предназначена для более комфотного связывания с HUD. От поворота к повороту - есть поддержка голосового сопровождения.
Возможность при различных обстоятельствах.
Navier HUD может быть использован в вождение, езде на велосипеде, беге трусцой . Он может переключаться между HUD режим и нормальным режим и может быть установлен на автомобиль с аксессуарами.
Настройка макета.
Navier HUD предоставляет множество деталей, таких как: компас, маршрутизация инструкции, средняя скорость, маршрутизации прогресса, расстояние перемещения . которые могут быть использованы в панели макета пользователя. Вы можете выбрать макеты, которые пригодны для вашего использования.
Синхронизация данных с учетной записью Google.
Navier HUD поддерживает резервное копирование и синхронизации данных с несколькими устройствами с учетом привязки к Google.

что то не знал что мой galaxy nexus умеет что то проецировать :-)
Вся проекция заключается в отражение на лобовом стекле контрастных цветов интерфейса, преимущественно в темное время суток идея с кастомизацией интересная, из этого вытекает возможность отображать на экране только то что нужно мне в данной ситуации, а не всю карту с окрестностями и кучей датчиков, которые мне не нужны. Ведь по сути, мне нужно видеть поворот, знать где он и какой.
Проецирование на лобовое стекло - это хоть и круто, но не ново, сама по себе технология полна "если. ", но вот идея с изменением интерфейса - это интересно.

Добавлено 10.10.2012, 12:47:

zlobix, или кто нить кто уже потестил, как работает? а то copilot гикнулся и я ищу достойную замену.
места на тел осталось мало, так как сейчас уже сравниваю auru и navigon.

да нормально работает, навигацию и карты дергает с гугла (со всеми вытекающими), от тебя требуется создать/использовать внешний вид/слой (но лучше создать под себя), после проложить маршрут на карте и пользоваться. На 4.0.4 официальной, коммуникатор в подписи, работает сносно.
Сабж, в некотором смысле, графическая надростройка над картами гугла.
Нравится то, что на картах ты задаешь только маршрут и больше карты не используются, в момент навигации отображается на экране только то, что ты сам задал из датчиков.

Не понравилось то, что датчики на экран я могу выбрать сам, а вот их размер изменить не могу, но с другой стороны я могу наложить один датчик на другой, что упрощает задачу с информативностью

L_ombre,
понятно, значит ON лайн. так меня и гугл вполне устраивает, но :D проверить надо вдруг что то сногсшибательное.

Navier HUD Navigation Premium 1.4.8

Вся проблема в том, что лобовое стекло должно быть однослойным))) (если такие вообще есть) Иначе картинка отображается как у человека со зрением -5 без очков))

пленочка специальная клеится на стекло

ИМХО Красиво, удобно, но навигация с прописываемыми в память картами полезнее. Вот если бы её доработали в этом плане, очень интересная программа получилась бы, а в таком виде она функциональна только где есть гарантированный интернет трафик по всему маршруту движения.


Рекомендуем ознакомиться с публикацией: Честный обзор видеорегистратора Ritmix AVR-955 Dual



Впервые система HUD (Head-up Display), оснащенная монохромным дисплеем, была опробована американским автоконцерном General Motors в 1988 году на модели седана Oldsmobile Cutlass Supreme. Некоторое время спустя были представлены первые цветные экземпляры устройства, которые устанавливались исключительно в дорогих моделях сегмента премиум. Сегодня система HUD является одной из обязательных статей оборудования, в автомобилях различных классов и ценовых категорий, причём не обязательно опционального.

Блок OBD располагает довольно объемным пакетом информации, которая при необходимости отображается на проекционном дисплее системы HUD, а именно: обороты силового агрегата, фактическая скорость, расход и запас топлива, температура охлаждающей жидкости, справка о неисправностях, показания датчиков и многое другое. После того, как в автомобилях стали активно использоваться навигационные системы, была разработана возможность проекции на лобовое стекло или дисплей маршрута движения с указанием дорожных знаков.

По прошествии некоторого периода времени, монтаж систем на серийные модели автомобилей стал массовым, различные компании занялись производством разнообразных электронных дополнений и гаджетов, которые способны взаимодействовать с системами машины и выполнять разнообразные функции. Сегодня, например, чтобы создать альтернативу проекционному дисплею достаточно загрузить на смартфон определённое мобильное приложение и разместить телефон на передней панели или в ином подходящем для проекции месте. Правда, смартфоны не отображают информацию в полном объёме и качество их сигнала зачастую оставляет желать лучшего.


Конечно, отмечены и проблемы в работе системы HUD (Head-up Display), например, появление невнятной графики при определённой интенсивности освещения, особенно при попадании прямых солнечных лучей. Разработчики постоянно трудятся над устранением упомянутых проблем, занимаясь корректировкой и усовершенствованием отображающих поверхностей дисплеев.

СОВРЕМЕННЫЕ ПРОЕКЦИОННЫЕ ДИСПЛЕИ ИЛИ НОВАЯ ВИРТУАЛЬНАЯ РЕАЛЬНОСТЬ

Модернизация проекционных дисплеев тесно переплетается с дополнением реальности. Активно задействуется бортовая электроника автомобиля способная проводить анализ окружающей обстановки и фиксировать её элементы. Это относится к пешеходам, дорожным препятствиями и знакам, разметке, транспортным средствам, направлениям в которых движется объект и, с какой скоростью. В обозримом будущем автолюбителям предстоит освоить системы HUD (Head-up Display), которые будут контактировать с сервисами инфраструктуры (Car-to-X) или другими автомобилями (Car-to-Car).


Системы последнего поколения обозначаются единым термином “AR-HUD”. К их разработкам вплотную подошли ещё лет 15 назад. Сегодня большинство данных устройств готовы к эксплуатации. Помимо общей информации, поступающей от приемника OBD, они могут добавлять оперативную сводку о происходящем на дороге в реальном времени (текущая погода, перекрытие дорог в связи с ремонтными работами или авариями и многое другое).


Изначально конструкции проекционных дисплеев системы HUD были зеркальными. Они накладывали проекционное отображение на реальность. Это позволило увеличивать угол изображения и настраивать виртуальное расстояние от картинки до глаз водителя. Например, стрелки навигации можно было вывести непосредственно на проезжую часть.


С практическим использованием данной разработки возникли сложности. Сам комплекс требовал слишком много места для интеграции в салоне автомобиля. К примеру, устройству, предложенному немецкой компанией Continental (справочно: известный производитель шин и ремней ГРМ), необходимо было целых 13 литров салонного объёма! Естественно, разместить его под панелью приборов было практически нереально, поэтому автопроизводители отнеслись к данной инновации довольно холодно. Пришлось разработчикам концентрировать усилия над приданием конструкции максимальной компактности.



Для справки заметим, что в 2015 году канадские ученые провели около десятка экспериментов и смогли доказать, что из-за переизбытка визуальной информации, водитель, примерно, в 10% случаев упускает наиболее важные сведения или воспринимает их искаженно. Благодаря экспериментам, стало ясно, что современные виртуальные системы AR-HUD не стоит использовать необдуманно. Со слов ученых, большой объем информации, который получает водитель, ухудшает его концентрацию и внимание. В свою очередь, многие изготовители подобных систем, позиционируют на рынке свои модели, как устройства, повышающие безопасность (деньги же нужно, как-то зарабатывать).

Как итог добавим, что на текущем временном этапе XXI века, проекционные дисплеи системы HUD (Head-up Display) не оснащенные функциями виртуальной реальности полностью соответствуют современным тенденциям, предлагая водителю самую необходимую полезную информацию, помогающую в управлении транспортным средством.

БЛАГОДАРИМ ВАС ЗА ВНИМАНИЕ! ПРОЯВЛЯЙТЕ ВЗАИМОУВАЖЕНИЕ НА ДОРОГАХ!

Однажды в чью-то светлую голову пришла мысль переместить некоторые значения с приборной панели на лобовое стекло. Это здорово облегчило задачу водителям: не нужно переводить взгляд, отвлекаться, искать глазами, например, куда указывает стрелка спидометра. Удобная опция теперь предлагается в дорогих комплектациях новых автомобилей. А для старых и бюджетных машин придумали специальные проекторы. Зачем вообще нужен такой девайс? И что он может? А расход показывает? Необходимо специальное подключение? Вопросов было много. Попробуем ответить на них в нашем обзоре.

В наших руках оказались четыре HUD-проектора (Head Up Display). С виду устройство напоминает пейджер, если кто-то помнит, что это вообще такое. Черный корпус, маленький дисплей, а еще провода, переходники, разъемы. Сразу возникает вопрос, что с этим всем делать? А где привычный разъем для прикуривателя?


Почитав инструкции и разобравшись, немного успокоились. Три из четырех проекторов имели вполне универсальный разъем. Однако одно устройство (имеющее название CRX 3001) мы вынуждены были отложить в сторону. Нас отпугнуло слишком сложное подключение. Предполагалось, что красный провод мы подключим к источнику постоянного тока (12 В), черный — к «массе», белый — к источнику сигнала скорости. Нужно было возиться с коннекторами, что-то решать со слишком короткими проводами. В общем, головная боль, а ради чего? Если кто-то решится покупать проектор, то в первую очередь рекомендуем обратить внимание на способ подключения.



С остальными тремя девайсами все было намного проще. Самым сложным оказалось найти в салоне универсальный диагностический порт OBD-II (On-Board Diagnostic). В нашей Subaru Impreza он находился под рулевым колесом. Подключаем туда кабель. Осталось подсоединить само устройство.



Первым решили протестировать CRX-3310-11. Правда, на коробке почему-то указаны лишь несколько моделей Ford. Неужели к Subaru не подойдет? Глушим двигатель. Включаем девайс. Теперь заводим мотор и. ноль реакции. Предпринимаем еще несколько безуспешных попыток и откладываем уже вторую кряду коробку в сторону. Так что еще один совет: перед покупкой уточните, подходит ли проектор для модели и марки вашего автомобиля.


Подключаем третье устройство (TSA S200), и экран сразу загорается! Осталось разобраться в настройках, что заняло у нас больше времени, чем ожидалось. Несмотря на то что у проектора всего две кнопки — on/off и прокруточное колесико, в этом и была главная загвоздка — мы «проскакивали» опции, не успев их изменить. К тому же путали показания в чужеродных нам градусах по Фаренгейту и милях.




Но ничего, приноровились и смогли задать нужные параметры. В частности, сигнал, предупреждающий о превышении скорости, поставили на 60 км/ч, его длительность сократили до одной секунды, а уведомление о необходимости переключить передачу выставили на 5000 об/мин.

Принципиальный вопрос — где разместить проектор. Кто-то кладет его ближе к левой стойке, кто-то — посередине панели. Нам показалось, что логичнее всего положить его прямо над рулевым колесом — так, чтобы цифры были в точке, куда обычно смотрит водитель. В этом же суть прибора. Как напоминают в брошюре, «при скорости 60 км/ч, глядя на приборную панель, вы за 1 секунду проезжаете 16 метров без контроля дороги». Действительно, для дорожных условий это немало. Предполагается, что благодаря устройству цифры будут «висеть» прямо перед глазами.


Кстати, чтобы спрятать вьющийся провод, придется разбирать и сверлить приборную панель. На наш взгляд, это недостаток, но не критичный.


Итак, при включении проектор сразу показывает заряд аккумуляторной батареи. Полезная штука в наших климатических условиях. Сейчас, в морозы, эти сведения ой как важны! Сигнализация включается, когда заряд опускается ниже 11 В. Также девайс позволяет отслеживать напряжение в бортовой сети автомобиля во время движения. В некоторых случаях эта функция поможет обратить внимание на состояние элементов электросистем машины: аккумулятора, генератора, регулятора напряжения.


Еще один хороший пункт, о котором задумались производители, — это предупреждение о повышении температуры двигателя. Если охлаждающая жидкость достигнет 110 градусов, то приборчик тревожно запикает. Благодаря S200 и его собрату S300SE, о котором речь пойдет ниже, есть возможность отслеживать реальную температуру мотора. Это актуально в свете разгоревшейся дискуссии о необходимости прогревать двигатель.


Самыми часто срабатываемыми опциями, конечно, были предупреждения о переключении передачи и превышении скорости. Изначально прибор реагировал, если двигатель разгоняли до 2300 об/мин (установлено по умолчанию). Наш водитель, совершенно не привыкший к экономичной езде, нервничал и требовал прекратить пронзительный писк. В этот момент подумалось: если кого-то нужно научить принципам экологичного вождения, то проектор с его назойливыми предупреждениями — незаменимая штука!


Во время езды по городу мы часто забываем о скоростном режиме. Речь идет именно о небольшом превышении. Чаще автомобилисты ориентируются на попутные машины, рассуждая так: а я как все. Но проектор цинично реагировал на скорость даже в 61 км/ч. На себе убедились, что это здорово дисциплинирует. Главное, звук подобран на удивление пренеприятнейший — слышать его вновь совсем не хочется.


Изучив принцип работы простейшего проектора, меняем его на более сложную модель — TSA S300SE. Если оснастить ее дополнительными модулями, то заработает и парктроник, и контроль давления в шинах. Кроме того, водитель узнает и о непристегнутом ремне безопасности.




У этого Head Up Display больший экран и шире возможности. В частности, обороты двигателя он показывает в виде четырехзначных чисел, что может быть важно, например, при обучении вождению. Опытные водители все поймут по звуку мотора, а вот новички не сразу сообразят, что пора бы уже включать четвертую. Проектор был бы отличным помощником для инструктора по вождению.


Модель TSA S300SE также расскажет водителю о моментальном расходе топлива. Как пояснили специалисты, возможность отображения этой опции очень сильно зависит от версии протокола OBD-II конкретного автомобиля. Нам повезло — у Subaru заработал. Понятно, что цифры довольно условные, но порядок понятен. Особенно забавно наблюдать, какие цифры прибор показывает при разгоне. Поневоле начинаешь задумываться, а стоит ли опережение на светофоре стакана бензина.


Еще один плюс в том, что проектор одновременно может показывать, скажем, время, скорость и количество оборотов двигателя в минуту. Это просто удобно.


А по завершении поездки устройство выдает среднюю скорость и время поездки. Любители цифр, привыкшие все подсчитывать, думается, оценят.



Обратим внимание также на несколько бытовых моментов. Во-первых, специальный коврик, который входил в комплектацию, не всегда помогал — приборчик норовил соскользнуть. А для проектора это было критичным: ну представьте, что цифры вам показывают вверх ногами. Для моделей семейства TSA прилагалось крепление, состоящее из ленты-липучки и двухстороннего скотча. С одной стороны, удобно — можно отстегнуть проектор и унести с собой, с другой — жесткая фиксация не предполагает гибкости, отрегулировать устройство не удастся.

Во-вторых, светящее в лобовое стекло солнце сильно снижало считываемость показаний проектора. По идее, должна помочь пленка, которая прилагается к каждому девайсу. Но наклеить ее можно только один раз.

Наивно полагать, что проекторы на лобовое стекло получат такую же бешеную популярность, как, например, видеорегистраторы или GPS-навигаторы. Эти устройства можно воспринимать как некий «костыль», который помогает новичкам или тем, кто вздумал изменить стиль вождения. Да, прибор напоминает о своевременном переключении передач, расходе топлива и принципах экономичной езды. Однако для обычного водителя это просто дополнительные сведения, которые удобно замечать, не отвлекаясь от управления автомобилем.


Благодарим за предоставленные для тестирования устройства компании Belkar и SNAMI

Читайте также: