Проекционный дисплей для автомобиля
Также, как и некоторые иные технологии в современном автомобилестроении, проекционный дисплей пришел в машины из авиации. При этом, технология эта уже достаточно старая, просто вплоть до недавнего времени не приобретавшая особой популярности. Впервые, проекционный дисплей для автомобиля был установлен ещё в 1988 фирмой General Motors. А вот цветной вариант экрана сделали только через десятилетие, в 1998м.
В Старом Свете первый раз такую технологию опробовали в BMW в 2003 году. Долгое время такие возможности были доступна преимущественно владельцам премиум-автомобилей. Но в последние годы как BMW, так и другие компании стали встраивать проекционный дисплей в более бюджетные модели, предлагая его в качестве дополнительной опции.
Рынок современных технологий предлагает несколько вариантов создания проекции на лобовое стекло автомобиля.
Штатный проекционный дисплей автомобиля
Обычно он доступен для выбора в качестве дополнительной опции при приобретении некоторых современных автомобилей. Данное обрудование на самом деле состоит из нескольких различных частей. В неё входит проектор, экран и проекционная система. Ведущее значение в создании изображения на лобовом стекле играет проектов высокого разрешения.
Проектор связан с некоторыми системами автомобиля, от которых он получает:
- данные об управлении двигателем;
- навигацию;
- информацию о работе аудиосистемы;
- круиз-контроль;
- данные о помощи в перестроении;
- помощь в распознавании дорожных знаков.
Вся эта информация при помощи зеркал и линз транслируется на лобовое стекло. Водитель может настроить положение изображения так, как ему удобно. Сам проектор находится над панелью приборов.
Основой проекционного экрана в подавляющем большинстве машин служит прозрачная пленка. Она наклеивается прямо на лобовое. На некоторых автомобилях вместо пленки используется прозрачное стекло.
Исходя из конструкции конкретной проекционной системы и подключенных к ней датчиков, на лобовое стекло может выводиться информация разного характера:
- скорость движения;
- указания навигатора;
- частоту оборотов;
- наличие авто в слепой зоне;
- указание о пешеходах ночью;
- информацию о различных дорожных знаках, в частности ограничения скорости.
Так как технологии постоянно развиваются, в каждой новой модели автомобилей проекционный дисплей умеет уже немного больше, как и качество её выведения.
Мобильный проекционный дисплей
Эта технология предназначена для тех владельцев автомобилей, кто хотел бы пользоваться благами проекции на лобовое стекло в своей машине, но встроенной технологии у них нет. Мобильный проекционный дисплей ставится в салоне и выводит картинку на лобовое. Место установки может быть различным в зависимости от модели.
Так, мобильные проекционные дисплеи Garmin устанавливаются на торпеду, Pioneer – на солнечный козырек.
Подключается такое устройство к смартфону, по беспроводной сети или кабелю стандарта USB. Выводит он самый минимум информации, значительно уступая в функциональности штатным проекционным дисплеем. В большинстве случаев это только данные навигации.
Есть и несколько достаточно дорогих мобильных проекционных дисплеев, таких как Navdi, которые могут подключаться не только к смартфону, но и к бортовому компьютеру через сервисный разъем. Благодаря этому, помимо данных о навигации, он может выводить на стекло даже информацию с датчиков в автомобиле.
Обратите внимание, что качество картинки с подобного мобильного проекционного дисплея обычно хуже, чем со штатных устройств
Проекция на лобовое стекло из смартфона
Самым простым вариантом для использования HUD в автомобиле является проекция с телефона. Для этого на телефон устанавливается особое программное обеспечение. Она выводит нужные данные на экран. Смартфон монтируется на приборной панели, и информация отражается на лобовом.
Качество такого изображения весьма низкое, особенно при попадании прямых солнечных лучей на лобовое стекло. Поэтому при наличии финансовых возможностей всегда лучше выбирать штатную систему или мобильный проектор с подключением к бортовому компьютеру.
Что это такое
Если дословно переводить понятие HUD, которое у нас воспринимают как проектор лобового стекла, то здесь подразумевается дисплей поднятой головы. То есть человек, не опуская и не поворачивая голову, может получать необходимые ему сведения прямо с ветрового стекла.
Специалисты доказали, что проектор, установленный в машину, положительно влияет на уровень безопасности, снижает аварийность, обеспечивает большую концентрацию водителя на дороге. Это объективно пошло на пользу автомобилистам, поскольку удалось минимизировать необходимость отвлекаться на приборную панель или центральную консоль, чтобы считать ту или иную информацию. Всё перед глазами. При этом современные дисплеи позволяют настраивать и выбирать, что конкретно будет выводиться на стекло.
Подобные разработки активно внедрялись в автомобильное производство. Сегодня существует обширный список разных систем и усовершенствованных дисплеев. Они позволяют отображать на стекле следующую информацию:
- показатели тахометра;
- данные со спидометра;
- информацию круиз-контроля;
- боковые перегрузки;
- работы головной оптики;
- температуру жидкости охлаждения;
- пройденное количество километров;
- текущий расход топлива;
- количество оставшегося горючего;
- информацию о навигации;
- данные с инфракрасной камеры ночного видения и пр.
Устройство включается в себя светодиодный дисплей повышенной яркости и специальных креплений. С их помощью девайс устанавливается на приборную панель, а далее проецирует информацию на внутреннюю поверхность ветрового стекла автомобиля.
Дополнительно в комплектации предусматривается специальная плёнка из тонкого материала. Она монтируется на само лобовое стекло и позволяет принимать информацию с проектора.
HUD дисплеи изначально были доступны только в дорогих автомобилях и в топ комплектации. Сейчас же подобные проекторы выпускает целый ряд компаний. Производители автомобильных гаджетов предлагают широкий ассортимент проекторов. Среди них есть как простые модели с минимальным функционалом, так и устройства с высокими возможностями и широким перечнем отображаемой информации. При этом их стоимость вполне приемлемая и адекватная, что позволяет поклонникам тюнинга и технических новинок установить проектор даже на свою относительно недорогую машину.
Проектор на лобовое стекло автомобиля с навигатором.
Скорости современного автомобиля растут, трассы становятся все больше загруженными, благосостояние публики стремительно растёт, если отталкиваться от растущего количества новых кредитных автомобилей, поэтому за рулём нужно быть предельно внимательным. Даже несмотря на то, что легковушка — это не военный сверхзвуковой истребитель, водителю приходится переваривать уйму информации. А она, как правило, поступает не только с дороги, но и с многочисленных дисплеев и шкал на приборной панели и центральной консоли.
Что такое проектор на стекло
Чтобы упростить водителю задачу и сделать информацию доступнее и нагляднее, самым популярным оставался экран бортового компьютера. Проблема была в том, что при сведении массы информации на экран ограниченного размера, считывать её было совершенно невозможно или для этого требовалось надолго отвлекаться от дороги, что само по себе нежелательно. На помощь водителю пришли военные технологии.
В середине 90-х годов начали появляться миниатюрные проекторы, которые могли транслировать массу навигационных, технических и других данных прямо перед глазами военного лётчика, на защитное стекло гермошлема. Теперь лётчик мог не отвлекаясь от управления, получать нужную информацию оперативно и не затрачивать на это драгоценные доли секунд. По похожей схеме работает и проектор на лобовое стекло автомобиля с навигатором.
Зачем нужен проектор
В серийных авто одними из первых проектор скорости на стекло установили баварцы из БМВ на седаны седьмой серии. Сегодня такой фишкой уже никого не удивить и проекторы научились многому:
выводить данные о скорости;
показывать показания тахометра и спидометра;
выводить данные о скорости машины не с бортового датчика, а со спутникового навигатора, что необходимо при установке устройства на борт гарантийной машины;
дублировать показания датчика температуры охлаждающей жидкости;
показывать уровень заряда АКБ и дублировать контрольные лампы.
Но самым большим достижением проекторов все же стала возможность выводить на лобовое стекло данные штатного навигатора. Существуют и автономные приборы со встроенным навигатором. Их прелесть в том, что на борту теперь не нужно иметь дисплей с высоким разрешением картинки, для них дисплей — это лобовое стекло.
Виды и принципы работы устройств
Head up display (HUD), переводится как «с поднятой головой», в этом и заключается вся суть устройства — считывать данные, не опуская взгляд от дороги, ехать с поднятой головой. Безусловно, в сама суть изобретения не исключает возможности, что и картинка на лобовом стекле может отвлечь водителя от дороги, особенно если она яркая и красочная. Но из двух зол выбирают меньшее — время реакции на препятствия, дорожную разметку, знаки и других участников движения будет значительно сокращено, а при плотном и скоростном потоке дорога каждая доля секунды.
Устройство, безусловно, полезное, но перед тем как выбирать подходящую модель, стоит познакомиться как минимум с методами подключения проектора, а также методом оповещения. С последним все просто. Проектор может транслировать либо картинку, нарисованную светодиодами, либо картинку с LCD матрицы. Существует ещё один тип вывода изображения — лазерный проектор 3D. Эта штуковина рисует по стеклу трёхмерную картинку вообще без ограничений по параметрам, цветам и уровню сложности, но цена такого лазерного проектора с функцией навигатора заоблачная, около 80 000 рублей. Трёхмерная картинка строится на основе данных, полученных с навигационного спутника, а алгоритм работы устройства такой же, как и у обычного навигатора. Просто выглядит очень необычно.
Типы подключения проекторов
По типу подключения проекторы могут быть нескольких типов, это зависит как от года выпуска автомобиля, так и от дополнительных функций проектора, и способа вывода изображения. Самые простые светодиодные устройства подключаются к сервисному разъёму OBD II и берут всю информацию с бортовой системы управления автомобилем. Для автомобилей, в которых есть возможность пользоваться сервисным разъёмом CAN.
Наиболее продвинутые модели на рынке имеют видеовход RCA, HDMI или композитный вход. Это значит, что к ним можно подключать любое внешнее устройство, способное выводить изображение, будь то штатный навигатор, мультимедийная система, планшет, смартфон. Такие штуковины работают, как полноценный мультимедийный центр и показывают на стекле абсолютно все, что им передадут на видеовход.
Цена
Не стоит забывать, что развитие технологий идёт очень быстро, вот-вот ожидается выход абсолютно новых моделей проекторов следующего поколения, после выхода которых цены на уже существующие проекторы могут значительно снизиться. Поэтому в любом случае нас ожидает как выход новых, более усовершенствованных моделей проекторов, так и снижение цен на уже вышедшие.
Хочется верить, что данная статья была вам полезной, и благодаря ей, вы смогли узнать массу интересной информации, которая касается такого устройства, как проекторы. Возможно, в ближайшее время вы пожелаете сделать салон своего автомобиля лучше и удобнее, и приобретёте себе проектор.
Тест автомобильного проектора Rivotek HUD 100: волшебный фонарь
Технология проецирования на лобовое стекло информации с приборов и экрана мультимедийной системы давно применяется в автомобилях премиум-класса. Но для машин попроще данная опция пока что недоступна. Не дожидаясь, когда автопроизводители снизойдут до простых смертных, разработчики автомобильной электроники предлагают свои решения, позволяющие всем пользоваться премиальным функционалом. Первым на этом фронте выступил проектор Rivotek HUD 100, который мы сейчас и будем тестировать.
Выложив содержимое коробки на стол, видим такой комплект:
- сам проектор Rivotek HUD 100;
- автомобильное ЗУ в гнездо прикуривателя;
- крепление на торпедо;
- отражающий экран;
- отражающие пленки (5 штук);
- адаптер MHL;
- кабели HDMI – mini HDMI (длинный и короткий);
- шнур micro USB – mini USB;
- переходник для Samsung S3 / Note 2;
- шнур CVBS;
- кабели для зарядки iPhone 4S и iPhone 5.
Набор весьма обширный, но отдельных нужных проводов здесь не хватает, например, для подключения «айфонов» надо будет докупать оригинальные переходники.
Установить Rivotek HUD 100 в рабочее положение было несложно. Опора с креплением на клейкой резине крепится на торпедо, надежно фиксируясь на поверхности любой фактуры. Опора соединяется с корпусом через шаровый шарнир, который позволяет регулировать угол проецирования в пределах 15 градусов во все стороны, направляя луч точно на отражающий экран или пленку (ее мы и решили использовать). Пленка приклеивается к лобовому стеклу за счет нанесенного на нее слоя, который впоследствии не оставляет следов (что проверено).
Производителем заявляется широкая гамма устройств для «стыковки»: согласно описанию, к Rivotek HUD 100 можно подключать iPhone 4S и 5, смартфоны на Android, камеры заднего вида, TV-тюнеры, автомагнитолы 2-DIN, устройства ODB-II Bluetooth. При этом, помимо соединения через кабель, можно построить связь по Wi-Fi, дополнительно докупив USB/WiFi-модуль и переходник с гнезда USB на штекер microUSB. С iPhone 4s и выше HUD работает, требуется только дополнительный HDMI адаптер. Что касаетсяAndroid, то работают только те смартфоны, которые имеют функционал MHL, подключаемые через HDMI к другим устройствам
Rivotek HUD 100 будет проецировать на экран все, что отображается на экране смартфона. Соответственно, это может быть любое приложение, игра, фильм, фото любимой женщины. Есть даже специальные приложения, такие как Awesome HUD и aSmart HUD для iOS, и HUDY Pro/Lite для Android.
Но наиболее интересной и действительно полезной, на наш взгляд, будет проецирование изображения с экрана навигационной программы. По нашим впечатлениям, ездить по навигации оказывается очень комфортно — карта всегда находится перед глазами, не мешая обзору. Не надо поворачивать голову, чтобы посмотреть на карту, как происходит при обычном использовании смартфона, стоящего на держателе. Управлять навигацией (например, вводить адреса и т.д.) придется, конечно со смартфона, но на самом проекторе (с помощью кнопок на верхней стороне корпуса) можно выбрать яркость изображения и громкость трансляции голосовых подсказок навигатора. Задержек при передаче изображения и звука на проекторе нет никаких.
Формально качество картинки, получаемой на отражающем экране, проигрывает тому, что отображает дисплей смартфона, — проектор передает изображение в разрешении 400 на 200 точек. Однако сравнивать напрямую картинки с двух экранов, смартфона и проектора, не вполне корректно. На проекционном экране мы видим изображение уже как бы другой природы, которое оказывается гораздо более гуманным для зрения, нежели дисплей смартфона, даже с пониженной яркостью. Особенно хорошо заметна разница в темное время суток — картинка с проектора выглядит очень приятной и ненавязчивой, не отвлекает, и при этом остается полностью информативной.
Принцип работы HUD
Проекционный дисплей легко установить в автомобиль самостоятельно. Для этого достаточно подключить устройство к прикуривателю или штатному диагностическому порту OBD-II, после чего проектор закрепляют на нескользящем коврике и приступают к использованию.
Суть работы сводится к использованию протокола системы внутренней диагностики автомобиля OBD-II. Стандарт интерфейса OBD позволяет проводить бортовую диагностику и считывать информацию о текущей работе двигателя, трансмиссии и других элементов автомобиля. Проекционные экраны разработаны таким образом, чтобы соответствовать нормам стандарта и в автоматическом режиме получать требуемые данные.
HUD с интеграцией навигации и контролем уровня топлива
Виды HUD-дисплеев
Как и у большинства вида техники, у проектора на автомобильное лобовое стекло существует собственный критерий, по которому производиться их классификация. В зависимости от функционального назначения выделяют три типа техники.
- Мультимедиа-дисплей. Данная модель проектора, помимо графического отображения информации, оповещает водителя в случае, если какой-либо из показателей превышает установленную норму. Так, можно установить максимально допустимую скорость движения, и, в случае ее превышения, прибор своевременно уведомит об этом водителя.
- Проектор скорости движения. Наиболее простая с технической точки зрения модель устройства. Единственное функциональное назначение – проецирование скорости движения автомобиля и других основных показателей на лобовое стекло. Не обладает никакими дополнительными функциями.
- Дисплей-навигатор. Помимо основных показателей, данная модель может осуществлять навигационную деятельность и проецировать местоположения вашего автомобиля на лобовое стекло. Как правило, такие модели, помимо всего прочего, могут воспроизводить как аудио, так и видеоинформацию со считывающего устройства.
Проекционный дисплей автомобиля
Проекционный дисплей — это устройство индикации информации различных систем автомобиля, проецирующее эту информацию на лобовое стекло, в поле зрения водителя. Для считывания этой информации водителю практически не нужно менять направление взгляда. По-английски такие дисплеи часто называют Head-up Display («голова поднята вверх»), подчеркивая тот факт, что водителю не нужно наклонять голову.
Использование специального лобового стекла, соответствующая схема проекции создают у водителя впечатление, что индикация проекционного дисплея находится не на лобовом стекле, а за ним, на достаточно удобном удалении, примерно в 2…2,5 м от водителя, как бы висящая над капотом автомобиля (рис. 1).
Рис. 1. Проекционный дисплей: 1 — виртуальное изображение; 2 — подвижное зеркало; 3 — источник света проекционного дисплея; 4 — дисплей высокого разрешения; 5 — блок управления проекции; 6 — неподвижное зеркало
Работа системы основана на принципе распознавания изображений. Камера, находящаяся в передней части автомобиля, воспринимает изображение дороги, которое затем анализируется специальной программой.
Источником изображения в проекционном дисплее 4 служит прозрачная TFT-матрица высокого разрешения, состоящая из тонкопленочных транзисторов. Матрица просвечивается сильным источником света 3 (15 светодиодов), аналогично тому, как это происходит в диапроекторе. Свет, прошедший через матрицу, направляется двумя зеркалами 2 и 6 на лобовое стекло. Зеркало 6 сделано подвижным, с его помощью можно изменять высоту видимого положения дисплея. Это позволяет отрегулировать положение изображения в зависимости от положения сиденья или роста водителя. Кроме того, форма зеркал подобрана так, что они компенсируют искажения изображения, возникающие вследствие изогнутой формы лобового стекла.
Яркость свечения видимого изображения непрерывно адаптируется к яркости окружающего света. Для этого блок управления 5 получает данные об яркости окружения от датчика дождя и освещенности. Водитель также имеет возможность регулировать яркость изображения дисплея.
Лобовое стекло является важной составной частью оптической системы проекционного дисплея. Проецируемое изображение отражается и от лобового стекла, которое в этом случае играет роль третьего, полупрозрачного зеркала, что предъявляет очень высокие требования к геометрическим параметрам лобового стекла
Использование обычного лобового стекла приводило бы к раздражающему раздвоению изображения. Поэтому в автомобилях с проекционным дисплеем устанавливается специальное лобовое стекло (рис. 2).
Рис. 2. Лобовое стекло для автомобилей с проекционным дисплеем: а — обычное стекло; б — стекло для автомобилей с проекционным дисплеем; 1 — плоские слои стекла; 2 — полимерная пленка
Лобовое стекло для автомобилей с проекционным дисплеем отличается от обычного тем, что полимерная пленка, находящаяся между наружным и внутренним слоями стекла, имеет в нем не постоянную толщину, а выполнена слегка клинообразной. Наружная и внутренняя поверхности лобового стекла оказываются не совсем параллельными (кверху толщина стекла несколько увеличивается), и два изображения, образующихся в результате отражения света от каждой из этих двух поверхностей, смещаются по отношению друг к другу так, что сливаются в одно.
Рис. 3. Примеры отображения индикации на проекционном дисплее: а — текущая скорость и отображение действующих знаков ограничения скорости с дополнительными табличками; б — текущая скорость и необходимость доливки масла; в — текущая скорость и предупреждение ассистента ночного видения о наличии пешехода
На проекционном дисплее могут отображаться следующие индикации (рис. 3):
- текущая скорость автомобиля;
- данные навигационной системы;
- включение круиз-контроля или ассистента движения по полосе;
- отображение действующих знаков ограничения скорости с дополнительными табличками;
- красные предупреждающие пиктограммы (например, о необходимости доливки масла);
- предупреждение ассистента ночного видения и др.
Подсчет до копейки
О тратах на автомобиль иногда думать совсем не хочется, но статистика — вещь полезная и интересная. Приложения вроде DriverNotes (Android, iOS) созданы как раз для того, чтобы точно знать, в какие суммы обходится владение личным транспортом.
Приложение позволяет учитывать расходы на топливо, мойку, ремонт и прочие траты, которые можно указать самостоятельно, а заодно и запланировать предстоящее техобслуживание. В конечном итоге вы будете точно знать, в какую сумму обходится каждый пройденный километр. Подобных приложений на самом деле много, поэтому всегда можно выбрать то, что больше приглянется.
Барс-монстр
Кроме габаритов и сложности конструкции, у традиционных head-up-дисплеев есть и еще один недостаток: они выдают плоскую картинку на расстоянии 20 см от лобового стекла. То есть водителю все равно приходится перефокусировать взгляд. А Виталий Пономарев решил получить изображение на расстоянии 10−20 м. По его замыслу, картинка должна стать объемной. Не стереоскопической, а настоящей, голографической. Несмотря на финансовое образование, в физике Виталий разбирался очень даже неплохо. Занимаясь поиском инвесторов, он многое узнал о новых технологиях. Интуиция подсказывала ему, в каких областях нужно искать специалистов. Как правило, у истоков подобных компаний стоят два человека: один — гуру в области маркетинга, второй — технический гений. С маркетингом все было в порядке, дело оставалось за технарем. История обретения технического директора будущей WayRay уже вошла в кейсы хедхантеров: Виталий просто запустил поиск по словам «лазеры», «микроэлектроника» и «IT» на «Хабре», культовом сайте технологических гиков habrahabr.ru. В топе ответов поисковик выдал: Михаил Сваричевский с ником BarsMonster. «Теперь этот монстр мой», — шутит Пономарев.
Проекционный дисплей
Панель приборов это хорошо, но когда дополнительно выводится информация на стекло еще лучше. Расскажем о назначении проекционного дисплея, его разновидности, характеристики, стоимость и видео.
- Основное назначение
- Штатный
- Мобильный
- Проекция из смартфона
- Стоимость аппаратуры
- Видео
Все больше становится популярным проекционный дисплей, по-другому его еще называют HUD или Head-Up Display. Большим преимуществом такой технологии считается безопасность движения и комфорт управления.
Главным назначением является проекция на ветровое стекло автомобиля актуальной информации с панели приборов
Изображение рассчитано таким образом по высоте, чтоб не отвлекая внимание от дороги иметь понятие о состоянии автомобиля и скорости
Удобный проектор на лобовое стекло автомобиля GEYIREN A100
Цена: от 929,36 руб. (проверить цену и скидку)
Надёжность продавца: отличная!
Доставка по России: бесплатно!
Отзывы покупателей:
Отзыв №1: Отлично работает присутствует датчик освещенности, ночью дисплей затухает, а днём яркость максимальная. Товар прибыл за короткий срок. Всё отслеживается. Посылка упакована как надо.
Отзыв №2: До Челябинской области добрался за месяц (учитывая НГ праздники). Упакован с запасом прочности. Подключил, покатался. Удобно, прикольно, но очень не хватает кнопки вкл/выкл. т.к. иногда хочется ехать без мелькающих циферок. Яркость хорошая, плёнка на стекло не нужна совсем. Лимитер скорости пищит не навязчиво и быстро отключается. Поставил яркость близкую к минимальной и теперь скорость видно если присмотреться, а так не мешает.
Отзыв №3: Долгая доставка. проверил — все работает. Разобраться надо с настройками. Показывает скорость, вольтаж аккумулятора и температуру двигателя. Коробка пришла целой.
Какая информация выводится?
Рассмотрим подробнее, какие сведения отображает данная технология:
- Чаще всего водители хотят видеть на лобовом стекле автомобиля проекцию скорости;
- Также, там могут отображаться сведения об оборотах двигателя;
- Показания различных приборов с приборной панели;
- Температура охлаждающей жидкости;
- Остаток бензина;
- Информация о неисправностях и горящих лампочках на приборной панели;
- Подсказки с расшифровкой дорожных знаков;
- Навигация;
- Сведения о работе аудиосистеме;
- Отображение слепых зон с зеркал;
- Параметры круиз-контроля;
- Видео с камеры заднего вида;
- Наличие пешеходов
- И т.д. (по факту, туда можно вывести информацию с любого датчика блока управления).