汽車“戰(zhàn)斗機(jī)” 解析通用抬頭顯示技術(shù)

天降大霧，眼前一片模糊；大雨滂沱，雨刷器開到最快還是看不清路；低頭瞄了眼儀表盤，就險(xiǎn)些追尾。這樣的險(xiǎn)情恐怕駕車的朋友都經(jīng)歷過。現(xiàn)在，全新抬頭顯示技術(shù)會(huì)幫你搞定一切。這可不是魔術(shù)，就在不久的未來，你的愛車也可能將“戰(zhàn)斗機(jī)化”

現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)中通常將液晶顯示屏放在中控臺頂端，為的是讓駕駛員用余光就可以看到需要的信息。即使這樣，閱讀屏幕上的信息依然需要約1秒左右的時(shí)間。如果是50公里/小時(shí)的車速，這1秒的時(shí)間就意味著14米的距離；而100公里/小時(shí)的情況下就是28米。如果要是能把信息顯示在前風(fēng)擋上，就可以在保持駕駛員視線不變的同時(shí)獲取信息，從而縮短反應(yīng)時(shí)間。這就是抬頭顯示技術(shù)(HEAD UP DISPLAY)。其實(shí)，這種技術(shù)很早以前就已經(jīng)出現(xiàn)在戰(zhàn)斗機(jī)上了，然而由于汽車上需要閱讀的信息量相對要小，所以并沒有引起大眾的關(guān)注?？呻S著電子技術(shù)的發(fā)展和信息量的增大，抬頭顯示的優(yōu)勢就越發(fā)明顯了。

實(shí)驗(yàn)表明，絕大多數(shù)駕駛員在全尺寸抬頭顯示系統(tǒng)上都會(huì)獲得比傳統(tǒng)顯示器更好的體驗(yàn)

科技以人為本，這該是對新抬頭顯示技術(shù)最貼切的描述了。通用汽車與多所名校聯(lián)合開發(fā)的這項(xiàng)技術(shù)并非是單純地把航空技術(shù)移植到汽車平臺上而已。恰恰相反，他們這次可說是在原有基礎(chǔ)上登峰造極了。

傳統(tǒng)抬頭顯示技術(shù)只能在一小塊透明平板上投射少量信息

傳統(tǒng)的抬頭顯示技術(shù)往往采用一塊與駕駛員視線等高的透明平板作為顯示媒介。這種方式很大程度上限制了顯示的范圍，而新一代抬頭顯示則把整塊風(fēng)擋作為媒介。也就是說，整塊風(fēng)擋都會(huì)鍍上一層熒光粉，只要受到紫外線激光刺激，就可以在特定位置顯示出圖像。這比起傳統(tǒng)技術(shù)來說，提供的顯示范圍就要寬泛得多了。

視覺增強(qiáng)系統(tǒng)在視線惡劣的時(shí)候，依然可以借助各種傳感器識別并在風(fēng)擋上標(biāo)示出道路邊緣

當(dāng)然，如此大幅增加顯示范圍也必然會(huì)引發(fā)成本的提升。不過別急，到現(xiàn)在為止介紹的還只是這個(gè)項(xiàng)目的冰山一角，一旦與系統(tǒng)中的重頭戲——視覺加強(qiáng)系統(tǒng)相配合，它所能提供的安全性就是物超所值了。視覺加強(qiáng)系統(tǒng)集合了夜視儀、導(dǎo)航儀、攝像頭、聲納和多種傳感器。這些設(shè)備就如同一雙能洞悉路況的“眼睛”，它們會(huì)負(fù)責(zé)搜集信息并進(jìn)行處理。此后得到的結(jié)果就會(huì)通過紫外線激光投影到前風(fēng)擋上。這就如同你身邊永遠(yuǎn)坐著個(gè)時(shí)刻關(guān)注路況的“超級副駕駛”。比如說，當(dāng)車輛行駛在濃霧當(dāng)中的時(shí)候，單憑肉眼已經(jīng)難以分辨出道路的邊緣。而“聰明”的視覺增強(qiáng)系統(tǒng)會(huì)在各種設(shè)備協(xié)同對道路進(jìn)行識別之后，在風(fēng)擋上高亮顯示道路邊緣的位置，以供駕駛員參考。而且，它也會(huì)替你照顧好在平時(shí)目光可能注意不到的地方或者是死角。比如，高亮標(biāo)記在路邊玩耍的兒童和快速通過的摩托車，來引起駕駛員的注意，減少潛在的安全隱患。

視覺增強(qiáng)系統(tǒng)成功地識別出了路邊的限速牌，并在抬頭顯示器上高亮顯示以提醒駕駛員

其實(shí)，這套新技術(shù)還帶來了個(gè)挺實(shí)用的副產(chǎn)品——配合圖像識別功能的話，它就具備了閱讀并標(biāo)記“道路變窄”、“急彎”、“鳴笛”還有速度限制等警示牌的能力，保證駕駛員不會(huì)漏掉關(guān)于前方路況的標(biāo)志。不知道將來是不是會(huì)有一天，通用汽車還能替我們把拐角處的警察叔叔和草叢里潛伏著的測速雷達(dá)也統(tǒng)統(tǒng)找出來。那樣的話，可真算是為行車安全上“雙保險(xiǎn)”了。不過迄今為止，通用尚未正式揭秘具體有哪些車型會(huì)配備全風(fēng)擋抬頭顯示系統(tǒng)。不過他們表示，相關(guān)的輔助技術(shù)應(yīng)該會(huì)在不久的將來就逐步在新車型上出現(xiàn)。而我們?nèi)粘Ｗ{的“戰(zhàn)斗機(jī)化”歷程，應(yīng)該也為時(shí)不遠(yuǎn)了。

相關(guān)歷史

抬頭顯示器的前身是戰(zhàn)斗機(jī)上的光學(xué)瞄準(zhǔn)器。這種瞄準(zhǔn)器將環(huán)狀瞄準(zhǔn)圈投射在座艙前端的一片玻璃上。這樣一來，就不需要飛行員在瞄準(zhǔn)目標(biāo)的時(shí)候轉(zhuǎn)移視線。這種瞄準(zhǔn)器最早出現(xiàn)是在第一次世界大戰(zhàn)期間，到了第二次世界大戰(zhàn)的時(shí)候開始被廣泛運(yùn)用。第一架使用抬頭顯示器的飛機(jī)是美國海軍的A-5艦載機(jī)。

在70年代中期以后，抬頭顯示器開始得到了普及。除了美國以外，其他國家也開始陸續(xù)購買或者是研發(fā)相關(guān)的系統(tǒng)。然而這時(shí)候有一個(gè)新的衍生問題出現(xiàn)了——抬頭顯示器需要占用駕駛艙前方的空間，而這個(gè)空間又和座艙罩的設(shè)計(jì)息息相關(guān)。即使許多已經(jīng)采用光學(xué)瞄準(zhǔn)器的戰(zhàn)斗機(jī)，也都因?yàn)榇篌w積抬頭顯示為座艙罩的設(shè)計(jì)所埋下的隱患而忍痛割愛。目前美國空軍下一代戰(zhàn)機(jī)“JSF”就已舍棄抬頭顯示器，轉(zhuǎn)而改用頭盔顯示器來實(shí)現(xiàn)相同的功能。