德州儀器：抬頭顯示 (HUD)2.0帶來(lái)全新視角

坐在駕駛座上的時(shí)候總會(huì)有些讓人分心的事情。將注意力時(shí)刻集中在路面情況上，而非速度表、收音機(jī)或是燃油表上，是很有幫助的。通過(guò)將信息直接顯示在駕駛員視野正前方，汽車 抬頭顯示(HUD) 系統(tǒng)已經(jīng)成為提高駕駛員注意力的重要工具。

通過(guò)增加板上傳感器、攝像頭以及車輛與車輛/基礎(chǔ)設(shè)施之前的通信，車輛現(xiàn)在能夠了解的周圍環(huán)境的信息量呈幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)。這些新數(shù)據(jù)讓我們的挑戰(zhàn)變?yōu)椤绾螌⑦@些信息高效地傳遞給駕駛員。

傳統(tǒng)的HUD提供一個(gè)大約50的視野 ( FOV ) ，覆蓋單條車道的一部分。而HUD 2.0借助于高達(dá)120的更大FOV以及更長(zhǎng)的虛擬圖像距離 ( VID ) ，讓駕駛員能夠看到單條車道以外的交通情況。同時(shí)，從一個(gè)小型的輔助顯示器升級(jí)為一個(gè)大型的主顯示屏也意味著提高圖形質(zhì)量的重要性，以及變化光照條件下恒定可讀性的重要性。此外，F(xiàn)OV和VID的增加與提高也對(duì)于亮度和功效提出了更高的要求。

這恰恰是 德州儀器 DLP?技術(shù) 的切入點(diǎn)——它提供一流的圖像質(zhì)量、出色的亮度和靈活的開發(fā)選項(xiàng)。

更廣闊的FOV和高亮度可以為駕駛員提供易于觀察的圖像。為了確保變化光照條件下的可讀性，這個(gè)HUD應(yīng)該能夠產(chǎn)生出一個(gè)介于15 000～30 000 cd/m2之間的虛擬圖像，以便為一系列不同的路面情況和光照亮度條件提供合適的對(duì)比度。為了在盡可能降低能耗的同時(shí)實(shí)現(xiàn)較大的FOV和高亮度，需要一個(gè)高效的成像器。DLP 0.3英寸 WVGA Type A100數(shù)字微鏡器件 ( DMD ) 的效率高于66%，并且使用直射式RGB LED，實(shí)現(xiàn)有著豐富色彩飽和度的成像。

隨著HUD系統(tǒng)的FOV不斷擴(kuò)大，HUD光學(xué)元件中采集的太陽(yáng)能也越來(lái)越多。此外，增加的VID使得駕駛員能夠從合適的角度來(lái)查看圖像，正因如此，來(lái)自太陽(yáng)光中的能量也越來(lái)越多地聚焦在HUD的內(nèi)部成像器上。這兩點(diǎn)結(jié)合會(huì)造成較小的區(qū)域內(nèi)聚集過(guò)多的熱量，從而對(duì)成像器帶來(lái)?yè)p害?；贒LP技術(shù)的HUD系統(tǒng)使用漫射屏幕材料來(lái)生成HUD系統(tǒng)的內(nèi)部圖像。這樣做主要有兩個(gè)優(yōu)勢(shì)： (1)它不吸收太陽(yáng)能——它使光線漫射；(2) 它本身不發(fā)熱。這些屬性幫助系統(tǒng)帶來(lái)更大FOV和更長(zhǎng)VID，從而順利升級(jí)為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)HUD系統(tǒng)。

HUD正在成為車輛人機(jī)界面(HMI) 策略的重要部分，在技術(shù)被越來(lái)越深度地整合進(jìn)駕駛體驗(yàn)中時(shí)就更是如此。隨著HUD從小型輔助顯示轉(zhuǎn)變?yōu)榇笮椭黠@示屏，用戶對(duì)圖像質(zhì)量、可讀性和可靠性的要求也在不斷提升。HUD設(shè)計(jì)人員所面臨的挑戰(zhàn)就是如何滿足這些全新要求，同時(shí)面對(duì)傳統(tǒng)車輛環(huán)境條件所帶來(lái)的問(wèn)題。DLP技術(shù)已經(jīng)在可靠性和靈活性方面建立口碑，接下來(lái)，DLP技術(shù)將致力于成為下一代HUD系統(tǒng)開發(fā)的強(qiáng)大組件。

(來(lái)源：德州儀器半導(dǎo)體技術(shù)(上海)有限公司)