聊聊科技感十足的HUD

 HUD，全称HeadUpDisplay，中文名“抬头显示系统”，用途是把驾驶相关的重要信息投影在风挡玻璃上，减少驾驶时的视线分散，提高安(bī)全(gé)性。HUD的前身是战斗机上的光学瞄准器，最早出现在第一次世界大战期间。这种瞄准器是利用光学反射原理，将瞄准光圈投射在座舱前方的玻璃上面，飞行员在瞄准目标时，可以毫无干扰地观察周边环境。

后来，瞄准器进化成了可以实时显示各种飞行数据信息的HUD系统，于1961年首次装备在美军的A-5舰载攻击机上。由于HUD系统大幅度降低了驾驶员低头查看仪表的频率，而且不用在观察远方目标和近处仪表之间调节视线“对焦”，提高了驾驶安全性和视觉反应速度，现在已经普遍应用在各种飞行器和部分汽车上了。

这是第一款配备HUD的汽车：通用旗下1988款Oldsmobile(奥兹莫比尔)CutlassSupremePaceCar，这车是当年美国Indy500大赛的引导车，民用市场有少量发售。

通用把HUD系统放在这样一台双门敞篷大跑车上首次亮相，明显是为了推广这项配置的高端运动形象。这套系统只能显示车速和转向提示，已经具备了HUD在汽车上最重要的功能;仪表台上的凸起在30年前的内饰设计上不算问题，以当时的眼光看来还蛮酷的。

【工作原理】

HUD的原理类似于幻灯片投影。由投影仪发出图像，经过“反射镜”反射到“投影镜”上，再由“投影镜”反射到风挡玻璃，人眼看到的是位于眼前2米左右的虚像，看起来就是信息悬浮在前方路上。因为风挡玻璃是弯曲的，图像如果直接投射在弯曲的玻璃面上，会发生扭曲变形。于是“投影镜”和“反射镜”被设计成弯曲的。通过改变“投影镜”的角度，还能调节HUD图像在风挡玻璃上的位置。

【HUD的好处】

一般汽车的仪表盘都在中控台顶端，驾驶者阅读仪表信息时，必然低头，视线会从道路上移开1秒钟左右。如果按城市道路60km/h的速度行驶，每秒大约前进16.67米;那如果是高速公路120km/h的速度呢?33.33米，相当长了!毕竟，发生事故只需一瞬间。但行车信息显示在前风挡上，驾驶员可以在保持视线不变的同时获取信息，这就极大程度地提高了安全系数。

说到HUD，那就不得不说一下宝马的HUD。宝马的HUD系统没有专门的投影屏幕，而是将图像直接投射到风挡玻璃上面，高分辨率、全彩色显示;支持显示车载导航信息，弯道和交叉路口可显示为逼真的三维图形;图像投影的效果犹如正位于车辆前方2.3米处，亮度根据外部光线条件自动调节，图像高度也可调节。此外，除当前车速和驾驶辅助系统的警告信息外，驾驶者还可以通过iDrive控制旋钮进行个性化设置，选择其他需要显示的信息。

这就是宝马的HUD在仪表台上的样子，坐在座位上是完全看不到这个“大坑”的，仪表台的整体感得到了保护，值得肯定!为了做到这点，工程师可是在我们“看不到”的地方下足了功夫，怎么回事?继续往下看。

【HUD贵不贵?】

HUD给人强烈的科技感，但科技感需要建立在价格基础之上，原厂的HUD并不便宜。以诺诺最爱的宝马为例，3系在官网选装HUD需要额外支付7200元，而这个投影仪在7系上面选装需要15000元。

不是说好了就一个投影仪吗，为啥这么贵?这是因为HUD系统有两大关(zhí)键(qián)部件，一是投影单元，内部集成了投影仪、反射镜、投影镜、调节电机及控制单元，控制单元与车辆数据总线连接，获取车速、导航等信息，并在投影仪输出图像。

第二个关键部件就是显示投影的玻璃。大家都知道风挡玻璃是双层的，两层玻璃之间有一层PVC薄膜夹层。如果把HUD图像投射到普通风挡玻璃上，在玻璃厚度和倾斜角度作用下，必然形成重影。前文提到的讴歌CDX，他的HUD自带一小块投影专用玻璃。但像宝马这种把影像直接投射在风挡玻璃上的，就需要把玻璃内部的PVC夹层做成楔形，上厚下薄，这样就不会形成图像重影啦，当然，成本也就提高了。