W każdym razie nowoczesny samochód Przed kierowcą świeci cała masa różnych wskaźników. Jest to co najmniej prędkościomierz i czujnik poziomu paliwa. Ale w większości przypadków zestaw jest znacznie bardziej kompletny: zegarki, wyświetlacz informacyjny, obrotomierz, czujnik temperatury i inne wskaźniki. I można znaleźć samochody z całym „ikonostasem” kilkunastu urządzeń analogowych. Ale nie zawsze tak było...
Najważniejsze urządzenie
Samochody z początku XX wieku bardzo odbiegały konstrukcyjnie od obecnych; wiele z nich nie miało systemów oświetlenia, czujników, wnętrza, a nawet przedniej szyby, do których jesteśmy przyzwyczajeni. A elementy takie jak układ przeniesienia napędu i chłodzenia, zapłon i hamulce wyglądały dziwnie i nietypowo. Gdyby współczesny kierowca wsiadł za kierownicę takiego samochodu, z trudem byłby w stanie się ruszyć: umiejętności kierowcy były bardzo złożone i wymagały dobrej znajomości konkretnego projektu aż do lat 60. ubiegłego wieku. A dokładny słuch i prawdziwe oko powinny mu w tym pomóc.
Do początku lat dwudziestych XX wieku w samochodach nie było żadnych przyrządów – nawet znajomy prędkościomierz nie był dostępny w opcji: nie było prędkości, które można było zmierzyć i wszyscy przyzwyczaili się do koni bez tej „opcji”. Wskaźnik poziomu paliwa był z reguły zwykłą miarą - banalną rurką działającą zgodnie z prawem naczyń połączonych. Poziomu płynu chłodzącego nie sprawdzano szczególnie: nawet jeśli chłodzenie było wodą, to i tak tuż przed wyjazdem nalewano wodę z miarki. Tylko lokomotywy posiadały obowiązkowy czujnik poziomu wody, a pojazdy elektryczne posiadały woltomierze i amperomierze.
Jednym z pierwszych urządzeń, które zaczęło pojawiać się w samochodach, był amperomierz. Po masowym pojawieniu się zapłonu akumulatorowego, rozruszników elektrycznych i oświetlenie elektryczne kwestia monitorowania naładowania akumulatora stała się ostra, a amperomierz zajął jego miejsce przez długi czas panel. Poziom paliwa nadal mierzono kijem bezpośrednio w zbiorniku, ale prędkości nie mierzono już na oko – w samochodach zaczęły pojawiać się prędkościomierze, a prędkości znacznie wzrosły w latach trzydziestych XX wieku.
Ford Model T, wydany w 1923 roku, zadowalał się jedynie amperomierzem i rurką wskaźnika poziomu paliwa. Z drugiej strony bardzo drogie samochody Oferowali znacznie poważniejsze narzędzia. Kompresor Mercedes 6/25/40 KM z 1921 r. miał już cztery przyrządy, w tym prędkościomierz, wskaźnik ciśnienia oleju i wskaźnik doładowania, a wyścigowy Bentley Blower z doładowaniem o mocy 240 koni mechanicznych z 1930 r. miał wszystkie dziewięć, w tym kontrolę temperatury silnika i oleju, jak a także dwa wskaźniki jakości i dostępności benzyny.
Nawiasem mówiąc, deska rozdzielcza tych samochodów miała już oświetlenie zapewniające komfortową jazdę nocą, a odczyty prawie wszystkich przyrządów były ważne. Oświetlenie zorganizowano w formie „grzybków” z lampkami w środku, które oświetlały obszar, w którym znajdowały się instrumenty w kabinie. Im droższy i bardziej skomplikowany był samochód, tym więcej informacji dostarczała deska rozdzielcza, a pomysł na projekt nie stał w miejscu. Na luksusowym Cord 812SC z 1936 roku widzimy osiem instrumentów, niewątpliwie jeden z elementów wystroju wnętrza. Tutaj od razu można zauważyć zaawansowaną wersję podświetlenia – jest ona indywidualna, wykorzystująca światłowód pierścieniowy wokół urządzenia. Takie oświetlenie stanie się powszechne dopiero w latach 50. i na długo pozostanie w samochodach.
Naturalne materiały i naturalne łuski
Szybki postęp lat 30., masowe pojawienie się systemów chłodzenia wodą z wymuszonym obiegiem, zamknięte ciała i odsunięcie zbiornika paliwa od silnika, a także wprowadzenie pomp paliwa również wpłynęły na konstrukcję tablic przyrządów. Tym samym prędkościomierz stał się nieodzownym atrybutem deski rozdzielczej wraz z amperomierzem. Czujniki temperatury i czujniki poziomu paliwa pojawiają się coraz częściej w samochodach, jednak w większości nadal nie są to czujniki zegarowe.
W Fordzie V8 wskaźnik poziomu paliwa to po prostu rurka pokazująca ciśnienie w zbiorniku: podobnie jak konwencjonalny manometr, wykorzystuje on cięższą ciecz niż benzyna, aby zmniejszyć amplitudę. W wielu opcjach zainstalowany jest czujnik temperatury, oparty na tej samej zasadzie, tyle że mierzy gęstość (i temperaturę) płynu chłodzącego.
Podświetlenie tła wag wskaźnikowych hydraulicznych jest rozwiązaniem całkowicie naturalnym. Podświetlone zostały także wskaźniki zegarowe – zwróćcie uwagę na ciekawe wykonanie skali: jest ona zagłębiona do wewnątrz w stosunku do jej górnej części. W nocy wewnątrz urządzenia działała lampka, a waga świeciła.
Czujniki Ford A deluxe- Ford V8
Stosunkowo małe wielkości produkcji i niski poziom Automatyzacja produkcji umożliwiła dostosowanie tablic przyrządów w miarę udostępniania bardziej zaawansowanych przyrządów i zmiany mody. Dodatkowo mogłoby być kilku dostawców tablic przyrządowych i samych urządzeń do przenośnika, m.in różne konfiguracje Stosowano różne opcje.
W latach 1938–1939 tablice przyrządów w samochodach prawie utraciły hydrauliczne wskaźniki temperatury i poziomu paliwa, ale pozostały takie przyrządy, jak manometry. Wskaźnik ciśnienia oleju jest często stosowany w samochodach osobowych i ciężarówkach hamulce pneumatyczne— także wskaźnik ciśnienia w linii.
Trendy powojenne. Lampy kontrolne i chemia ożywiona
Deski rozdzielcze samochodów powojennych różnią się przede wszystkim designem. Pojawiają się prędkościomierze taśmowe i próby emulacji wskaźników cyfrowych. Zabawa w „design” stała się modna; przypomnijcie sobie naszą Volgę GAZ-21 i jej prędkościomierz z „naturalnym” podświetleniem. W przypadku mocnych samochodów obrotomierz stał się de facto standardem, a zegar okazał się jedynie wygodnym dodatkiem, który próbowano umieścić w samochodzie. Przed pojawieniem się wskaźników cyfrowych był to jeden z ważne elementy projektowanie wnętrz.
Jednym ze znaków czasu jest wprowadzenie kierunkowskazów i utworzenie „standardowego” zestawu przyrządów i lampek kontrolnych w jednym urządzeniu. Teraz deska rozdzielcza stara się m.in. informować kierowcę o włączeniu świateł, odchyleniach parametrów pracy silnika i skrzyni biegów od normy. Zwiększona niezawodność jednostki napędowe, uproszczenie układu smarowania, zasilania i chłodzenia znajdują odzwierciedlenie w trendzie w stronę minimalizmu.
Próbują ograniczyć liczbę wskaźników zegarowych. Pod koniec lat 50. samochody osobowe Deska rozdzielcza staje się kompaktowa i zbliża się do kierowcy. W samochodach przedwojennych było to rozwiązanie rzadkie i mało popularne, jednak wraz ze spadkiem liczby urządzeń i przejściem na połączenie czysto elektryczne, znajduje coraz więcej zwolenników. Teraz „deska rozdzielcza” jest właśnie oddzielną częścią instalacyjną, a nie częścią panelu przedniego, który z kolei stara się być nie tylko stylowy, ale także odporny na obrażenia.
Postęp w przemyśle chemicznym w postaci materiałów półprzezroczystych wpływa również na wygląd deski rozdzielczej. Kształt jest podyktowany względami projektowymi, a opcji kształtu i oświetlenia jest więcej. Same wskaźniki są nadal wyłącznie analogowe - cewka i wskazówka, prędkościomierz indukcyjny lub po prostu manometr.
Przestrzeń na ziemi i triumf zwięzłości
Pod koniec lat 70. projektanci dostali szansę urzeczywistnienia swoich najśmielszych fantazji w zakresie wdrożenia nowego samochodowego interfejsu użytkownika. Pierworodny był drugim wydaniem luksusowego Astona Marcin Lagonda 1976, na desce rozdzielczej, w której pojawiły się prawdziwe wskaźniki cyfrowe, a trzecia seria z lat 1986-1987 wykorzystywała nawet prawdziwą lampę elektronopromieniową, podobnie jak telewizory z tamtych lat.
Jednak Citroen nie pozostał daleko w tyle: w modelu CX od 1974 do 1985 roku można było opcjonalnie zainstalować deskę rozdzielczą Spaceship. To prawda, że tutaj cyfrowe wskaźniki nie były już całkowicie realne, ale podejście do ergonomii było niezwykle interesujące: na daszku deski rozdzielczej umieszczono wszelkiego rodzaju przełączniki. Początek lat 80-tych umożliwił wprowadzenie technologii „Lagondy” w znacznie szerszym zakresie samochody masowe np. cyfrową deskę rozdzielczą dostarczono do topowych wersji niedrogiego Renault 11, Opla Kadetta E. lub Opla Vectrę 2000, Chevrolet Cavalier Z24, Pontiac TransAm, czy Subaru XT Turbo, nie mówiąc już o tych droższych modele Cadillaca lub samochody koncepcyjne.
Jednak pomimo tego, że niezawodność takich tablic przyrządów nie budziła już poważnych obaw, jak miało to miejsce w przypadku Astona Martina, nie otrzymali dużej dystrybucji. Wręcz przeciwnie, najpopularniejsze stały się najbardziej lakoniczne dashboardy z minimalną liczbą wskaźników. Prędkościomierz, wskaźniki temperatury, wskaźniki poziomu paliwa, często obrotomierz – i to wszystko. Amperomierz zniknął z desek rozdzielczych już w latach 70. wraz z pojawieniem się prostych lampek kontrolnych ładowania, a ekonometry, czujniki ciśnienia czy temperatury oleju zaczęto stosować w bardzo ograniczonym zakresie.
Zegary wskazówkowe były często używane jako zamiennik obrotomierza w niedrogich konfiguracjach. Jednak poczyniono poważne wysiłki, aby poprawić czytelność urządzeń w nocy i w ciągu dnia. Zmieniło się podejście do ergonomii miejsca pracy kierowcy. W zasadzie są to także technologie „kosmiczne”. Teraz podczas projektowania wzięto pod uwagę nie tylko lokalizację elementów sterujących pojazdu, ale także lokalizację i kształt kierunkowskazów.
Pojawiły się lepiej czytelne skale instrumentów, oświetlenie tła skale i strzałki, regulacja jasności podświetlenia w trybie automatycznym i tryby ręczne i wreszcie wprowadzono optytroniczne tablice przyrządów, w których kontrast obrazu nie był już ustalany przez oświetlenie zewnętrzne, a jedynie przez podświetlenie.
Kolejnym skokiem jakościowym jest przejście na cyfrowe sterowanie wskaźnikami analogowymi. Już w połowie lat 90. prędkościomierze stały się cyfrowe, a wszystkie strzałki były kontrolowane silniki krokowe. Oczywiście pracą takiej deski rozdzielczej steruje wbudowany komputer. Połączenie panelu ze wszystkimi pozostałymi elementami maszyny jest wyłącznie elektryczne. I igły przestały „tańczyć” na nierównych powierzchniach, odczyty poziomu paliwa stały się dokładniejsze, a dodatkowy wyświetlacz informacyjny stał się nieodzownym atrybutem deski rozdzielczej.
Deski rozdzielcze tej generacji są dobrze znane wszystkim współczesnym kierowcom: większość samochodów nadal jest wyposażona w podobne rozwiązania.
Przyszłość, która już się wydarzyła
Moda na „kosmos” nie przeminęła całkowicie, ustępując sprawdzonej ergonomii. Próby wprowadzenia kolejnego zestawu wskaźników cyfrowych nie ustały. Cała linia samochody od 1982 do początku XXI wieku były wyposażone w panele cyfrowe oparte na wyświetlaczach VFD lub LED. Dodatkowe ekrany MID i pokładowe ekrany informacyjno-rozrywkowe stały się większe, lepsze i zintegrowane z systemami pokładowymi pojazdu. Ewolucja dokonała tego, czego nie mogła dokonać rewolucja: stopniowy wzrost jakości i rozmiaru wyświetlaczy informacyjnych na desce rozdzielczej stopniowo zastępował wskaźniki analogowe.
Nawet w najtańszych maszynach liczba czujników zegarowych jest stopniowo zmniejszana; wykonanie niedrogiego wyświetlacza monochromatycznego jest znacznie łatwiejsze niż wykonanie wysokiej jakości wskaźnika analogowego. Od początku XXI wieku rozmiar i jakość wyświetlaczy dodatkowej tablicy przyrządów stale rośnie i przypisano im więcej funkcji. Z prostych monochromatycznych symbolicznych stały się monochromatycznymi graficznymi, a następnie kolorowymi. Poprawiła się ich rozdzielczość, a także zaczęto je integrować ze środowiskiem multimedialnym samochodu.
Rezygnacja z instrumentów analogowych była tylko kwestią czasu: najpierw Jaguar, a potem inne marki, przeszły na w pełni cyfrowe tablice przyrządów, na których strzałki są w całości narysowane, a sam panel może pełnić funkcję monitora pokładowego systemu multimedialnego. W dzisiejszych czasach w pełni cyfrowa deska rozdzielcza nie jest już oznaką samochodu premium zaawansowane technologie— najwyższej klasy konfiguracje zwykłych, masowo produkowanych hatchbacków i crossoverów, pozwalają zwykłym ludziom zapoznać się z nowym produktem.
Tuż przed moimi oczami
Wciąż trwają spory o to, gdzie bardziej ergonomicznie umieścić instrumenty, a zawsze znajdą się śmiałkowie, którzy próbują zmienić tradycyjny pogląd kierowcy na instrumenty. Tradycyjny odbywa się przez krawędź kierownicy, bezpośrednio przed tobą.
Umiejscowienie wskaźników na środku samochodu, wyżej i dalej od kierowcy, jest jednym z niewielu opcje alternatywne, ale w Peugeota Jesteśmy pewni, że lepiej jest patrzeć na przyrządy nad kierownicą, gdy tablica rozdzielcza jest umieszczona bardzo wysoko. Nikt nie wątpi, że najlepiej jest rzutować ważne odczyty bezpośrednio na nie Przednia szyba przed kierowcą. Dzięki temu nie odwrócisz uwagi od drogi, a jednocześnie unikniesz zmian w akomodacji oka podczas odczytywania wskazań przyrządów.
HUD – technologia Head Up Display – wywodzi się z lotnictwa, gdzie jest stosowana od dobrego półwiecza, technologia półprzezroczystych ekranów i luster pojawiła się w latach 30., a w latach 40. dane radarowe były już wyświetlane bezpośrednio na przedniej szybie samochodu. samolot. HUD pojawił się w samochodach znacznie później, w 1988 roku był oferowany jako opcja w Oldsmobile Cutlass Supreme i Pontiac Grand Prix, a w Nissanie 240SX z 1989 roku był standardowym wyposażeniem najwyższej wersji. Teraz technologia ta jest dostępna opcjonalnie w wielu samochodach, a gadżet HUD można zainstalować w każdym samochodzie wyposażonym w port OBD2.
Zazwyczaj lista wskazań ogranicza się do prędkości, wskaźników zagrożeń i komunikatów systemu nawigacji. Podejmowane są jednak próby integracji wyświetlaczy HUD z systemami rzeczywistości rozszerzonej, ponieważ idealnie się do tego nadają. W połączeniu z technologią rozpoznawania znaków drogowych, ludzi i poruszających się obiektów stwarza to warunki do dalszej poprawy bezpieczeństwa ruch drogowy i zwiększenie komfortu poruszania się trudne warunki widoczność. Biorąc pod uwagę postęp technologii cyfrowych i potencjalne możliwości, w Wkrótce Należy spodziewać się, że technologia pojawi się nie na prototypach, ale na maszynach produkcyjnych. Co więcej, pierwsze doświadczenia Pioneer Corporation z 2012 roku pokazały, że technologie AR mogą już działać, kwestia tylko ich przydatności i stopnia integracji z systemami pokładowymi pojazdu.
Świat elektroniki samochodowej rozwija się w szybkim tempie. Co roku pojawiają się nowe urządzenia mające na celu zwiększenie mocy silnika, optymalizację wydajności zawieszenia, poprawę zużycia paliwa lub poprawę komfortu pasażerów.
Niektóre innowacje elektroniczne bardzo szybko udowadniają zasadność ich obecności w samochodzie, po czym krótki czas stają się standardowym atrybutem modeli schodzących z linii produkcyjnych. Do takich urządzeń należą m.in. połączenie bezprzewodowe, tempomaty itp. Jednocześnie istnieje cała klasa innych urządzeń elektronicznych, które przez wiele lat po ich wynalezieniu nadal są uważane za obiecujące. Poddawane są nieustannym udoskonaleniom, bronią swojego „miejsca pod słońcem” przy pomocy opinii autorytatywnych ekspertów, a nawet instalowane są na liniach montażowych poszczególnych marek, ale wciąż nie mogą pochwalić się prawdziwą, popularną „miłością”. Wśród kierowców takie urządzenia nazywane są zwykle „autoegzotykami”. Jasny przedstawiciel grupy to systemy wyświetlające informacje na przedniej szybie.
Historia rozwoju
Pierwsze systemy projekcji danych na przednią szybę pojawiły się w lotnictwie wojskowym. Niemal jednocześnie technologię wyświetlania informacji na oszkleniu kokpitu stosowali radzieccy i amerykańscy projektanci samolotów w latach 70-tych ubiegłego wieku. W ZSRR system nazywał się HUD (head-up display), w USA - HUD (Head-Up-Display).
(kliknij, aby powiększyć zdjęcie)
Rozwój miał na celu maksymalne skupienie uwagi pilota na sytuacji w powietrzu poprzez wyeliminowanie konieczności odwracania jego wzroku od odczytów przyrządów. Inżynierowie General Motors„wyśledził” pomysł i przeniósł go do pole samochodowe, co zaowocowało pojawieniem się pierwszego HUD projektora na Oldsmobile Cutlass Supreme. Zaledwie 14 lat później podobne urządzenie pojawiło się w innym samochodzie GM – prestiżowym Chevrolecie Corvette. W Europie firma BMW była pionierem w stosowaniu systemów projekcyjnych. Prace nad rozszerzeniem funkcjonalności HUD-u prowadzą obecnie inżynierowie Volvo i Audi. Największą aktywność w rozwoju nowego kierunku wykazali Japończycy: od 1989 roku Nissan zaczął wyposażać go w systemy projekcyjne poszczególne modele na przenośniku. Z biegiem czasu inni japońscy producenci dostrzegli potrzebę wyposażania samochodów w system HUD, dlatego dziś prawie wszystkie samochody, dla których produkują Krajowy rynek, mają tę opcję.
Zasada działania i wyświetlane informacje
Siłownik (lub projektor) tworzy na swoim ekranie obraz informacyjny i przekazuje go na przezroczystą folię umieszczoną na przedniej szybie. Projektor może odbierać informacje serwisowe z komputer pokładowy, nawigator, generuj samodzielnie na podstawie danych GPS itp. Większość modeli ma możliwość odtwarzania informacji głosowych lub emitowania ostrzeżeń dźwiękowych.
(Kliknij, aby powiększyć)
W przeciwieństwie do systemów lotniczych, gdzie w polu widzenia pilota można wyświetlić dużą ilość informacji, współczesne projektory samochodowe dysponują raczej skromnym zestawem wyświetlanych parametrów. Obejmują one:
- prędkość pojazdu;
- prędkość silnika;
- temperatura płynu chłodzącego;
- numer wybranego biegu skrzyni biegów;
- Napięcie sieć pokładowa i poziom naładowania baterii;
- odczyty systemu kontroli parkowania;
- piktogramy lampek ostrzegawczych i danych nawigacyjnych.
Znaczenie rozwoju. Perspektywy i problemy
Próby producentów mające na celu przyzwyczajenie kierowców do prostego postrzegania informacji pokładowych z przedniej szyby mają pewną innowacyjność i racjonalność. Podstawowa idea jest podobna do tej, którą rozwiązano w lotnictwie: uwaga kierowcy nie powinna być odrywana od sytuacji na drodze, a to realnie zwiększa bezpieczeństwo wszystkich uczestników ruchu drogowego. Twórcy systemu starają się ulepszyć funkcjonalność i możliwości HUD-u; obiecują, że wkrótce obraz będzie przesuwał się po przedniej szybie, zgodnie z kierunkiem, w którym patrzy kierowca. W tym celu planują wykorzystać przenośne kamery i lasery. A powszechna informatyzacja urządzeń pokładowych umożliwia budowanie dość skomplikowanych algorytmów wyświetlania dużej ilości informacji, biorąc pod uwagę potrzeby konkretnego kierowcy.Ale system projekcyjny ma również poważne wady, które uniemożliwiają mu uzyskanie statusu standardowe wyposażenie dla każdego modelu produkcyjnego.Do takich wad zalicza się wysoki koszt oryginalnego urządzenia, ograniczone wyświetlane parametry i zależność jakości obrazu od stanu przedniej szyby. Badania przeprowadzone w niektórych krajach wykazały także znaczny spadek uwagi wśród kierowców w starszych grupach wiekowych, gdy na przedniej szybie pojawiają się informacje z projektora. Oznacza to, że istnieje duża grupa kierowców, którzy ze względu na konserwatyzm związany z wiekiem nie mogą i nie chcą przyzwyczaić się do wyglądu jakichkolwiek obrazów na przedniej szybie. Jeśli z jakiegoś powodu nie chcesz lub z jakichś powodów nie możesz samodzielnie przestawić samochodu, skontaktuj się z nami
Panele plazmowe i ekrany LCD już dawno nikogo nie dziwiły, zajmując swoje miejsce w życiu codziennym. Powszechne stało się także pojawianie się w ostatnie lata technologia tworzenia obrazów stereoskopowych przy użyciu okularów 3D, która znalazła swoją niszę i aktywnie się rozwija. Większość ekspertów jest zdania, że kolejnym etapem rozwoju technologii wyświetlania będzie pojawienie się holograficznego ekranu projekcyjnego, co jest dość logiczne, ponieważ współczesna telewizja 3D jest etapem pośrednim w tworzeniu trójwymiarowego obrazu, ponieważ trójwymiarowy obraz na takich ekranach jest widoczny tylko w określonym położeniu głowy. Wyświetlacze holograficzne można uznać za kolejny etap rozwoju technologii 3D.
Zasada technologii 3D
Współczesne kina i telewizja wykorzystują technologię 3D, która polega na oszukiwaniu ludzkiego wzroku poprzez prezentowanie oczom nieco innych obrazów, co ostatecznie tworzy efekt trójwymiarowości. Ostrość optyczna jest szeroko stosowana w technologii 3D: na przykład iluzja głębi i objętości obrazu jest tworzona za pomocą okularów polaryzacyjnych, które filtrują część obrazu dla lewego i prawego oka.
Wady technologii 3D
Wadą tej technologii jest to, że obraz wolumetryczny jest widoczny tylko pod pewnym kątem. Pomimo tego, że w sprzedaży dostępne są domowe telewizory z efektem 3D i bez okularów, widz może je oglądać tylko wtedy, gdy znajduje się bezpośrednio przed wyświetlaczem. Obraz wolumetryczny zaczyna zanikać przy lekkim przesunięciu w prawo lub w lewo względem środka ekranu, co jest główną wadą wszystkich wyświetlaczy 3D. Ekrany holograficzne powinny rozwiązać ten problem w najbliższej przyszłości.
Wyświetlacze pseudoholograficzne
Obecnie dużą popularnością cieszą się ekrany pseudoholograficzne tworzone na bazie półprzezroczystej siatki lub folii. Panele mocuje się do sufitu lub witryny sklepowej. Przy odpowiednim oświetleniu panele są niewidoczne dla człowieka, a rzutowany na nie obraz sprawia wrażenie hologramu, przez który widz może patrzeć. W porównaniu do plazmy ekrany pseudoholograficzne mają szereg zalet: jasny obraz, oryginalność i możliwość zainstalowania w dowolnym pomieszczeniu.
Projektor wyświetlający obraz może być ukryty przed widzem. Zaletami takiego sprzętu są szerokie kąty widzenia, wysoki kontrast obrazu oraz możliwość tworzenia ekranów holograficznych o określonej wielkości i kształcie. Ekspozytory na folii półprzezroczystej służą do nadawania niezwykłego efektu i uroku pomieszczeniom, projektowania studiów telewizyjnych i przestrzeni handlowych. Panele przezroczyste produkowane są przez wiele firm i wykorzystywane są w celach reklamowych i marketingowych.
Ekrany Sax3D
Jednymi z najpopularniejszych są ekrany holograficzne Sax3D niemieckiej firmy, stworzone w oparciu o technologię selektywnego załamania światła, dzięki czemu system ignoruje jakiekolwiek światło w pomieszczeniu poza wiązką projektora. Sam wyświetlacz wykonany jest z wytrzymałego, przezroczystego szkła, na które nałożona jest cienka folia, zamieniająca ekran w hologram i wyświetlający kontrastowy obraz wyświetlany przez projektor. Ten holograficzny ekran umożliwia oglądanie zarówno cyfrowych zdjęć, jak i filmów. Na podobnej zasadzie działają wyświetlacze transscreen, wykonane z folii poliestrowej ze specjalnymi warstwami blokującymi światło dochodzące z projektora.
Telewizory holograficzne
Zwykli ludzie bardziej interesują się nie specjalistycznymi ekranami, ale rozwiązaniami, które można zastosować w tabletach, telewizorach i smartfonach z ekranem holograficznym. Warto zaznaczyć, że w ostatnich latach pojawiło się w tym obszarze sporo oryginalnych rozwiązań, choć większość z nich pracuje nad ulepszonym efektem 3D.
Na targach CES 2011 firma InnoVision zaprezentowała publiczności prototyp telewizora z holograficznym ekranem o nazwie HoloAd Diamond. Podczas tworzenia telewizora stosuje się pryzmat, który załamuje światło pochodzące z kilku projektorów i tworzy pełnoprawny hologram, który widz może oglądać pod różnymi kątami. Podczas pokazu zwiedzający wystawę oraz dziennikarze mogli sprawdzić, że taki hologram znacząco przewyższa obrazy tworzone przez klasyczne urządzenia 3D pod względem nasycenia i głębi kolorów.
HoloAd TV może wyświetlać obrazy, zdjęcia i filmy w formacie FLV jako hologram. Na wystawie firma zaprezentowała dwa modele telewizorów oparte na podobnej zasadzie: rozdzielczość pierwszego to 1280x1024 pikseli, waga - 95 kilogramów, rozdzielczość drugiego to 640x480 pikseli. Pomimo tego, że telewizory są dość duże, są wygodne i komfortowe w użytkowaniu.
Rozwój technologii
Eksperci z laboratorium HP zlokalizowanego w Palo Alto podjęli próbę wyeliminowania odwiecznego problemu ekranów z efektem 3D. Aby odtworzyć trójwymiarowy obraz widoczny z dowolnego punktu widzenia, badacze zaproponowali pokazanie obrazu z różnych stron, wysyłając osobny obraz do każdego oka widza. Technologia ta polega na zastosowaniu systemu z systemy laserowe i obrotowe lustra, jednak kalifornijscy naukowcy sięgnęli po elementy konwencjonalnego panelu ciekłokrystalicznego powierzchnia wewnętrzna Szkło ekranowe ma dużą liczbę okrągłych rowków. Dzięki temu możliwe było załamanie światła w taki sposób, aby przed widzem stworzyć trójwymiarowy hologram. Ekran stworzony przez specjalistów HP pokazuje widzom statyczny, trójwymiarowy obraz wyświetlany z dwustu punktów oraz obraz dynamiczny z sześćdziesięciu czterech.
Telefon z holograficznym ekranem
Stosunkowo niedawno doszło w końcu do wyczekiwanego przez wielu wydarzenia – oficjalnie zaprezentowano smartfon z holograficznym wyświetlaczem. Technologia wyświetlania zastosowana w Red Hydrogen One jest droga, ale w najbliższej przyszłości będzie stosowana na wielu urządzeniach mobilnych.
Firma Red specjalizuje się przede wszystkim w produkcji profesjonalnych cyfrowych kamer kinowych, ale teraz zwróciła swoją uwagę na nową branżę wraz z opracowaniem i wprowadzeniem na rynek smartfona z holograficznym ekranem Red Hydrogen One.
Wyświetlacz telefonu
Red powiedział, że ekran zainstalowany w smartfonie to holograficzny wyświetlacz wodorowy, który umożliwia natychmiastowe przełączanie między treścią 2D, treścią 3D i treścią holograficzną z aplikacji Red Hydrogen 4-View. Mimo że nie opublikowano dokładnych informacji na temat zasady działania tej technologii, smartfon umożliwia oglądanie wszystkich hologramów bez użycia specjalnych okularów czy dodatkowych akcesoriów.
Demonstracja smartfonu Red z holograficznym ekranem odbyła się w czerwcu 2017 roku, ale producent nie ujawnił na razie żadnych szczegółów. Jest jednak kilku szczęśliwych blogerów, którym udało się trzymać w rękach dwa prototypy smartfona: jeden to niefunkcjonalna makieta pokazująca wykończenie i wygląd telefon, drugi to działające urządzenie, czego firma do dziś trzyma w tajemnicy.
Nawigacja samochodowa wykorzystująca HUD - „wyświetlacz, na który można patrzeć bez odwracania głowy”, wydawałoby się, że pomysł ten od dawna domagał się upowszechnienia wśród mas, podobnie jak rejestrator i nawigator, ale jakoś ta metoda przedstawianie informacji kierowcy nie jest szczególnie rozpowszechnione. Patrzeć...
Podczas używania urządzenia samochodowe i wyświetlaczach zawsze pojawia się następujący problem: z jednej strony kierowca ze względów bezpieczeństwa powinien jak najmniej odrywać wzrok od drogi, z drugiej strony, jeśli w ogóle nie patrzy się na przyrządy, może zabraknąć informacji ostrzegawczych, np. o niskim ciśnieniu oleju itp. Istnieją sposoby na rozwiązanie tego problemu, takie jak spiłowanie sygnały dźwiękowe rozmieszczenie instrumentów jest zawsze w polu widzenia, ale obecnie najbardziej zaawansowaną metodą jest wyświetlanie informacji na przedniej szybie (wyświetlacz przezierny lub HUD).
Technologia ta została początkowo zastosowana w lotnictwie, gdy projektanci stanęli przed koniecznością umieszczenia aż 100 wskaźników ostrzegawczych w kokpicie myśliwca.
Jak podaje oficjalny blog firmy, Garmin wypuścił na przykład gadżet, który wyświetla na przedniej szybie polecenia dotyczące prowadzenia samochodu i odbiera dane z programu nawigacyjnego w smartfonie. Technologia HUD zastosowana w nowym przenośnym projektorze Garmin
Przenośny projektor firmy Garmin można zamontować z przodu samochodu i wyświetla obraz na przezroczystej folii przymocowanej do przedniej szyby. Można także zastosować soczewki odblaskowe przymocowane do przedniej szyby. Informacje wyjściowe pobierane są ze smartfona podłączonego poprzez Bluetooth, na którym działa program nawigacyjny Garmin StreetPilot lub NAVIGON.
Gadżet HUD jest kompatybilny ze smartfonami iPhone, Android i Windows Phone 8. Ogłoszona cena wynosi 129,99 dolarów.
Ponieważ informacje nawigacyjne są wyświetlane bezpośrednio w polu widzenia kierowcy, gadżet firmy Garmin nazywany jest wyświetlaczem przeziernym (HUD). „Do tej pory takie systemy były instalowane tylko w niektórych markach samochodów klasa wykonawcza. „Garmin wprowadza tę technologię na rynek konsumencki” – powiedział Dan Bartel, wiceprezes ds. sprzedaży firmy Garmin.
Na ekranie wyświetlane są informacje o dopuszczalnych kierunkach ruchu, odległości do kolejnego zakrętu od celu, aktualnej prędkości i jej ograniczeniu oraz czasie przewidywanego przybycia.
Podawane są także wskazówki dotyczące szerokości drogi po skręcie oraz ostrzeżenia o przekroczeniu dozwolonej prędkości. Gadżet HUD może również raportować możliwe opóźnienia w ruchu spowodowane korkami, a także zbliżanie się do miejsca instalacji kamer bezpieczeństwa.
Jasność obrazu wyjściowego jest automatycznie dostosowywana do oświetlenia otoczenia. Pozwala to uzyskać wyraźnie widoczny obraz w jasnym świetle słonecznym i w nocy. Towarzyszące komentarze głosowe są odtwarzane przez głośniki smartfona lub pokładowy system głośników stereo. Gadżet nie przerywa pracy, gdy na smartfonie odbierane są rozmowy telefoniczne, które są przetwarzane w trybie głośnomówiącym.
I tu wracamy do roku 2012 Niemiecka firma Firma MicroVision, producent projektorów laserowych, podpisała umowę z japońską korporacją, która umożliwiła wykorzystanie technologii head-up display (HUD) reprezentowanej przez produkt PicoP niemieckiego producenta rynek motoryzacyjny. Pioneer twierdzi, że stał się pierwszym w historii producentem urządzeń nawigacyjnych korzystającym z tej technologii. W Japonii futurystyczny „nawigator head-up” pojawił się w 2012 roku. Cena za niego wynosiła co najmniej 500 dolarów.
Masanori Kurosaki, szef działu elektroniki samochodowej Pioneera w notatce prasowej podkreślił znaczenie umowy pomiędzy japońskim koncernem a niemiecką firmą: „Z radością odnotowujemy, że udało nam się formalnie skonsolidować w tym celu naszą współpracę z firmą MicroVision. produkcji, dystrybucji i sprzedaży technologii PicoP opartej na zielonym laserze”
Ekran nowego nawigatora to przezroczysty plastikowy arkusz, który umieszcza się na przedniej szybie naprzeciw kierowcy i wyświetla informacje z urządzenia GPS. Teraz możesz śledzić mapę satelitarną, nie odrywając się od jazdy. Ze względów bezpieczeństwa system jest tak prosty w obsłudze, jak to tylko możliwe. Na przezroczystym monitorze pojawiają się tylko najpotrzebniejsze informacje. Urządzenie do wyświetlania wykorzystuje zielony laser o wysokim kontraście. Inżynierowie obiecują, że uzyskany za jego pomocą obraz będzie można oglądać zarówno w dzień, jak i w nocy.
Obecnie opracowywane są metody pozwalające dokładnie określić, gdzie w każdym momencie i projekcie skierowany jest wzrok kierowcy niezbędne informacje używając HUD-u dokładnie w tym miejscu na przedniej szybie. Metoda polega na wykorzystaniu przenośnej kamery wideo i lasera. Wiązka lasera odbija się od rogówki oka kierowcy, co pozwala dokładnie określić, gdzie patrzy kierowca. Prawdopodobnie czujnik ruchu oczu kierowcy posłuży do sprawdzenia, czy kierowca czuje się dobrze i czy nie śpi. W przypadku wykrycia odchyleń zostanie uruchomiony alarm, sygnał dźwiękowy lub świetlny.
Obiecujący sposób wyświetlania informacji. W obliczu postępującej komputeryzacji każdego człowieka systemy samochodowe Dostępnych jest coraz więcej funkcji. Dziś można już regulować przepływ informacji do kierowcy, czyli wyświetlać różne dane na tym samym wyświetlaczu, konieczne dla kierowcy dokładnie o tej porze. O tym, jakich informacji potrzebuje kierowca w danej sytuacji, decyduje oprogramowanie komputera, ale kierowca może samodzielnie wywołać na wyświetlaczu potrzebne mu bloki danych. Na przykład, jeśli temperatura płynu chłodzącego jest normalna, nie ma potrzeby wyświetlania odczytu, chyba że kierowca tak zdecyduje. Jeżeli na wyświetlaczu pojawia się informacja o dystansie, jaki samochód może przejechać na dostępnym zapasie paliwa, nie ma konieczności pokazywania ilości paliwa w zbiorniku itp.
Komputer może w razie potrzeby przerwać normalny proces wyświetlania informacji i wygenerować na wyświetlaczu komunikat ostrzegawczy typu: „została już tylko paliwo na 50 km” lub „ciśnienie w lewym tylna opona" Zastosowanie programów syntezatorów mowy umożliwia głosowe głosowe wykonywanie takich komunikatów, a kierowca konfigurując system może ustawić żądane parametry głosu: męski lub żeński, wysoki lub niski itp. Do przyciągnięcia uwagi wykorzystuje się także prostsze sygnały dźwiękowe. uwagę kierowcy.
Oto kolejna opcja
Obraz holograficzny to trójwymiarowe odwzorowanie rzeczywistego obiektu za pomocą emiterów laserowych – projektorów i odpowiedniego ekranu. Obecnie trwają prace badawczo-rozwojowe nad urządzeniami poprawiającymi bezpieczeństwo jazdy w ciemny czas dni. Jedna z opcji jest następująca: informacje są pobierane z kamer wideo na podczerwień, przetwarzane, a holograficzny obraz jest wyświetlany na przedniej szybie przed kierowcą. Dzięki temu wyjątkowemu noktowizorowi jazda nocą jest uproszczona.
Ale, jak się okazało, elektronika w samochodzie nie tylko pomaga, ale i utrudnia. Badania przeprowadzone na grupie kierowców powyżej 60. roku życia wykazały, że korzystanie z mapy elektronicznej w dużym stopniu odwraca uwagę kierowcy od drogi. Reakcja starszego kierowcy, którego rozpraszanie podczas jazdy wymaga telematyka, jest zmniejszona o 30...100 procent w porównaniu z jego kolegami w wieku 18-30 lat.
NA ten moment Rozpowszechnienie takiego systemu wyświetlaczy jest minimalne, ale do 2020 roku odsetek samochodów wyposażonych w HUD może wzrosnąć do 9 procent. Obecnie rozwój takiego systemu, jak większości innowacyjnych rozwiązań, ogranicza jedynie wysoki koszt wdrożenia. Choć wydaje mi się, że cena zbliżyła się już do ceny popularnych rejestratorów i nawigatorów.
Czy ktoś już korzysta z tego typu urządzenia? Podziel się wrażeniami...
A my poczekamy, aż technologia pójdzie dalej i wszystkie te informacje będziemy obserwować bezpośrednio na przedniej szybie bez dodatkowych urządzeń w trybie interaktywnym
Poniżej pokazujemy przykład już działającej nawigacji z wykorzystaniem projektora HUD.
Wyświetlacz Head-Up HUD Pioneer SPX-HUD01 NavGate
Projektor Pioneer NavGate SPX-HUD01 to zupełnie nowe spojrzenie na współczesną nawigację samochodową, rewolucyjny krok w rozwoju urządzeń nawigacyjnych do samochodów. Po pojawieniu się projektorów tego typu na rynku nowoczesnej elektroniki (przed Pioneerem podobne urządzenie wypuszczał także Garmin), do mainstreamu weszła nawigacja samochodowa. nowy poziom rozwoju, stając się znacznie wygodniejszym i funkcjonalnym. Zakłada się, że miłośnicy motoryzacji, przyzwyczajeni do korzystania z maksymalnych możliwości współczesnej technologii i preferujący najbardziej zaawansowane i innowacyjne urządzenia, będą chcieli zamówić i kupić taki gadżet do swojego samochodu.
Projektor NavGate SPX-HUD01– to nowość urządzenie elektroniczne z Japońska firma Pioneer, służący do nawigacji samochodowej za pomocą smartfona. Skrót HUD w nazwie tego elektronicznego gadżetu oznacza „wyświetlacz przezierny”.
Urządzenie to wyposażone jest w unikalny projektor DLP, który mocowany jest do osłony przeciwsłonecznej umieszczonej nad fotelem kierowcy. Projektor ten wyświetla aktualne informacje o ruchu samochodu, a także jego trasie, na wirtualnym 30-calowym ekranie umieszczonym przed przednią szybą samochodu, trzy metry od niej, nieco nad linią horyzontu. Zastosowanie tego elektronicznego urządzenia pozwala kierowcy kontrolować lokalizację swojego samochodu, a także monitorować trasę, nie odrywając się od drogi. Rozwiązanie to sprawia, że nawigacja samochodowa jest wygodniejsza i bezpieczniejsza, a także pozwala kierowcy na bieżąco monitorować sytuację na drodze, poznawać pobliskie atrakcje, wytyczać trasę i korzystać ze wszystkich pozostałych funkcji nowoczesnej nawigacji samochodowej. Dodatkowo na wirtualnym wyświetlaczu prezentowane są aktualne dane czasowe, ostrzeżenia o sygnalizacji świetlnej, informacja o aktualnej prędkości samochodu, ograniczeniach na danym odcinku trasy, odległości do miejsca docelowego, a także szacowanym czasie dojazdu. .
Zastosowanie w tym urządzeniu projektora DLP, który na wirtualnym trzydziestocalowym wyświetlaczu tworzy wysokokontrastowy obraz o bogatych, głębokich kolorach, eliminuje konieczność dodatkowego skupiania wzroku przez kierowcę. Dzięki temu oczy kierowcy mniej męczą się podczas jazdy, a on pozbywa się konieczności rozpraszania uwagi pomiędzy obserwowaniem drogi a monitorowaniem sytuacji na drodze na wyświetlaczu nawigatora samochodowego. Wszystkie istotne informacje wyświetlane są na wyświetlaczu projektora Pioneer NavGate HUD w przejrzystej, zwięzłej formie, są starannie dobrane i wykonane tak, aby były jak najbardziej przydatne pod względem funkcjonalności, tak aby nie odwracać uwagi kierowcy od procesu jazdy. Jasne i proste instrukcje, otrzymywane przez kierowcę od nawigatora, czynią skrzyżowania bardziej zrozumiałymi i upraszczają proces poruszania się po drogach.
Technologia wyświetlaczy podwieszanych została pierwotnie opracowana do użytku w przemyśle lotniczym. Po udoskonaleniu i modernizacji technologia ta została przystosowana do stosowania na nowoczesnych transport drogowy. Technologia ta jest bardzo obiecująca, gdyż jej zastosowanie umożliwia wyświetlanie przydatnych kierowcy informacji w wysokiej rozdzielczości, bezpośrednio w jego polu widzenia, co daje mu możliwość kontrolowania trasy bez odrywania wzroku od drogi.
Urządzenie jest wygodne w obsłudze o każdej porze dnia: dzięki zastosowaniu specjalnych czujników światła jasność wyświetlanego obrazu dopasowuje się automatycznie do pory dnia, a także warunków atmosferycznych.
HUD NavGate współpracuje ze smartfonem, na którym musi być zainstalowana kompatybilna aplikacja mobilna CoPilot. Ta aplikacja charakteryzuje się szeroki zasięg funkcje: obsługa sterowania głosowego, obecność szczegółowej nawigacji ze wskazówkami, możliwość zaplanowania szczegółowej trasy, a także zapisywanie w pamięci szczegółowych map drogowych miasta do użytku w trybie offline itp.
NavGate HUD jest używany w połączeniu z telefon komórkowy iPhone czwartej i piątej generacji, a także smartfony działające w systemie operacyjnym Android. To elektroniczne urządzenie współpracuje z programem iPhone iGO Primo - funkcjonalną aplikacją nawigacyjną z obsługą nawigacji głosowej 3D, obejmującą wyszukiwanie terenu, wskazania skrętu, realistyczne wyświetlanie skrzyżowań, zielonych tras i inne wygodne funkcje. Można z nim także współpracować mobilna aplikacja CoPilot, który użytkownik musi zakupić i zainstalować na swoim smartfonie, aktywując funkcję HUD po zakupie. Aplikacja ta, za pośrednictwem głośnika smartfona lub radia samochodowego z obsługą Bluetooth zainstalowanego w samochodzie, odtwarza komunikaty głosowe informujące, w którym kierunku skręcić na skrzyżowaniach. Jeśli przez głośniki samochodowe lub urządzenie przenośne odtwarzana jest muzyka, zostanie ona automatycznie wyciszona przed odtworzeniem komunikatów głosowych. Ponadto funkcjonowanie wyświetlacza projekcyjnego i smartfona w połączeniu zostało zaprojektowane w taki sposób, że działanie nawigatora nie kończy się nawet podczas wykonywania przez użytkownika rozmowy telefonicznej: projektor Pioneer NavGate SPX-HUD01 w dalszym ciągu podaje jasne wskazówki dotyczące trasę poruszania się podczas rozmowy przez telefon.
Projektor mieści się w stylowej, ergonomicznie ukształtowanej obudowie, która harmonijnie pasuje do każdego wnętrza nowoczesny samochód. Przed nadwoziem znajduje się ekran optyczny wykonany z wysokiej jakości poliwęglanu, półprzezroczystego szkła, który służy do stworzenia wirtualnego trzydziestocalowego wyświetlacza przed przednią szybą samochodu. Na obudowie znajduje się złącze zasilania przeznaczone do ładowania urządzenia, a także port USB służący do podłączenia smartfona do projektora. Również na korpusie projektora znajduje się slot na kartę Micro SD, służącą do zapisywania aktualizacji oprogramowania urządzenia.
Startup z rosyjskimi korzeniami sprowadził WayRay na wystawę w Las Vegas nawigator holograficzny z rozszerzoną rzeczywistością, którą możesz po prostu kupić do swojego samochodu. Montuje się go za kierownicą, bezpośrednio na desce rozdzielczej, a kierowca widzi wszystkie infografiki przez niewielki wizjer. Oznaczenia specjalne a podpowiedzi są powiązane z rzeczywistymi obiektami i wyglądają jak rysunki na asfalcie, dzięki czemu kierowca praktycznie nie odwraca uwagi od drogi. Możesz sterować nawigatorem za pomocą głosu lub gestów.
„Kolejną trudnością, jaką napotkaliśmy, jest ogromna różnorodność konstrukcja tablicy rozdzielczej, geometria szyby przedniej, kąt pochylenia, geometria tablicy rozdzielczej itp. Aby to rozwiązanie zadziałało we wszystkich samochodach, musieliśmy przeskanować ponad 400 samochodów, modeli, które są obecnie w sprzedaży, i matematycznie znaleźć optymalne rozmiary.”
Znaczenie tej technologii polega na nałożeniu na przezroczystą powierzchnię specjalnej folii, która zastępuje układ soczewek. W ten sposób możliwe było stworzenie obrazu holograficznego bez nieporęcznej struktury. Hologram z kolei jest dobry, bo odbierany przez oko nie jako rysunek na szkle, ale jako trójwymiarowy obraz umieszczony daleko do przodu. Oznacza to, że nie musisz ponownie się na nim skupiać, jeśli patrzysz na drogę.
Muszę powiedzieć, że po raz pierwszy rozmawialiśmy z Ponomarevem dokładnie rok temu, w tym samym miejscu, na targach CES. A WayRay narobił wtedy dużo hałasu. Firma wystawiła się w pawilonie Harman i zademonstrowała pomysł na samochodzie firmy Rinspeed. A nawet wtedy przywódcy największy producent samochodów wokół tego samochodu panował zaskakująco duży ruch. Faktem jest, że zaprezentowane tym razem urządzenie jest osobnym urządzeniem z bardzo małym wizjerem. Ale jeśli wdrożysz technologię WayRay na etapie projektowania samochodu, możesz zamienić całą przednią szybę w holograficzny wyświetlacz. A mówią, że w ciągu ostatniego roku wykonali całkiem sporo takich projektów.
Witalij Ponomariew, założyciel i szef WayRay:
„Każdy projekt to jakiś model samochodu, który zostanie wypuszczony w XIX lub najprawdopodobniej w 20. roku. Ponieważ trzeba poprawić projekt deski rozdzielczej, tej deski rozdzielczej, całego samochodu, a potem zaczynają robić listwy z tworzyw sztucznych. odlewanie, aby później wszystko to zamieniło się w ostateczny samochód. Oznacza to, że teraz pracujemy nad samochodami, które wyjdą od 19 do 29. Wszystkie nowe technologie zaczynają się od luksusu i powoli schodzą na rynek masowy. w naszym przypadku największe wolumeny widzimy w segmencie środkowym. Są to SUV-y, których popularność obecnie rośnie.”
I chociaż samochody z holograficznymi szybami przednimi dopiero przygotowują się do produkcji, WayRay już skupia się na samochodach autonomicznych i robotach. Mówią, że tam nie będziesz już potrzebował nawigatora, ale system dostarczania treści rozrywkowych i reklamowych na szyby samochodu. Firma zapowiedziała już True AR SDK – zestaw narzędzi dla zewnętrznych programistów, którzy mogą tworzyć aplikacje i gry dla ekosystemu WayRay. W końcu, jeśli zabierzesz kierownicę osobie w samochodzie, będzie on potrzebował czegoś, co zajmie ręce i oczy.
