作為一項能顯著提升內飾逼格的高科技配置,HUD在這幾年已經不是啥新鮮玩意了。從高端車型如寶馬5系、7系,到低端車型如馬自達CX-4、阿特茲,都有了HUD的身影。 有了這塊小玻璃,就感覺有了戰斗氣息,隨時可以起飛。我們來跟大家掰扯一下HUD,它在車里是個怎樣的存在?? 首先,我們要了解HUD的實現原理。目前絕大多數HUD產品,前裝或者后裝,都是基于LCD顯示技術的。顧名思義,就是把一個LCD液晶屏的畫面反射到玻璃上。但還有一類HUD是基于DLP技術開發的。下面我們重點講下這個技術。 DLP對于普通大眾來說比較陌生,其實它是一項與LCD并肩的顯示技術,主要被應用于投影儀、放映機上。 消費級的電視機也有采用DLP技術的,但受制于成本和技術問題,并沒有LCD普及。那么DLP是什么原理呢? 它核心技術在于DMD,即Digital Micromirror Device。這是一個擁有成百上千的小鏡面的顯示芯片。小鏡面的數量決定了畫面的分辨率。 DLP的精髓就在于,這些小鏡面是可以按一定角度抖動的。抖動意味著改變對光線的反射角度,從而有選擇性的讓需要顯示的像素顏色被反射到投影中,而不需要的顏色則被反射到其他方向。 而這個顏色的來源,分為兩種模式,一種是單芯片的色輪,即涂有紅、綠、藍三源色的轉盤,以高速轉動經過白光光源,然后相應的顏色就被打到了DMD上。 另一種是三芯片的方案,一個棱鏡把白光分解為三源色,然后三個顏色分別打到DMD上,再形成相應的像素。 無論是哪種方案,DLP技術面臨一個先天缺陷:產熱太大。DLP的最佳工作溫度是25℃左右,溫度區間可以在10~30℃,如果散熱性能好,也可以到0~40℃。 那么問題來了,由于HUD被放在前擋風玻璃后面,直接受到陽光照射,在夏天行駛時,即便是開空調,也很難把溫度降下來。中控臺面在烈日暴曬下,表面溫度可以達到50℃以上。 所以,基于DLP的HUD,尤其是后裝產品,所面臨的挑戰之一,就是溫度管理。 目前前裝HUD大多使用是的基于LCD的HUD,但DLP也有一定的市場,比如寶馬的5系、7系,就是采用的DLP原理。而略微低端的車型,用的是LCD原理,比如寶馬3系。 不過,DLP技術在畫面清晰度和信息承載量上會更有優勢。尤其是畫面亮度,DLP在車用領域要有明顯優勢。因為基于LCD的HUD相當于把一個小的顯示屏通過多層反射,再映射到一個玻璃上,駕駛員看到的是一個“倒影”,盡管LCD方案也有獨立的光源,但畫質自然不是最好的。 這就是為什么德州儀器在大力推廣它的車載DLP技術。因為基于LCD的HUD,畫面分辨率一般不高,800x480就已經算高清了。而且其顯示的信息,一般是有固定的布局,比如只有時速、時間等。 相比較,基于DLP方案的HUD,跟投影儀的原理是一樣的,它的畫面不是LCD的固定像素決定的,而是前面所述的DMD芯片決定的。這樣駕駛員看到的畫質不但會更好,而且信息量也更大。 所以,DLP和LCD方案的優劣點已經很明顯。那么,至于采用DLP技術的前裝HUD,在高溫下如何工作呢? 這種前裝HUD的主機,已經集成到中控臺內部,有專門的散熱系統。但對于基于DLP的后裝HUD來說,問題就來了。 由于后裝HUD只能放在中控臺臺面,體積很受限制。而基于DLP的HUD,本身成像元件的體積就很大了,就沒有多余的空間去部署更高效的散熱系統。 在前裝領域,德國的大陸和博世都有HUD產品線,為寶馬等品牌供應,它們是基于LCD原理的;而在后裝領域,日本的先鋒有基于DLP的HUD產品,而且成本比相同設計的LCD版要還便宜。 曾經火極一時的智能后裝HUD產品Navdy,最開始選擇的也是DLP技術,但由于散熱問題不得不放棄一開始的設計方案。這也是為何這個產品跳票了兩年多才問世。 說實話,車載HUD在1988年就已經出現了,這項功能已經有29年歷史了。但直到今天,HUD仍然是叫好不叫座。按理說,如果HUD是個剛需,那么幾十年來,前裝、后裝廠商就已經把市場做起來了。 但直到今天,即便HUD做得越來越炫酷,但它依然是一個選裝配置,或者是只有高配車型才有。我們認為,HUD不是剛需。相比全液晶儀表盤、大屏幕車機和智能后視鏡,HUD的存在感太弱了。 這只是一個看上去很美好的產品罷了。
來源:第一電動網
作者:CarTek
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