隨著汽車的電氣化和連接程度越來越高,，抬頭顯示 (HUD) 的未來正在迅速改變,。特別是，增強(qiáng)現(xiàn)實AR-HUD首次成為智能駕駛艙設(shè)計的核心要素,，有助于通過駕駛輔助和安全功能提升整體駕駛體驗,。設(shè)計下一代 AR-HUD 時，需要牢記幾項技術(shù)要點(diǎn),。

視場 (FOV) 和虛擬圖像距離

視場可能是 AR-HUD 解決方案的最重要參數(shù)之一,，因為它會直接影響駕駛員所看到的圖像的尺寸。DLP4620S-Q1 DMD 等 DLP? 技術(shù)可實現(xiàn) 15 度以上的視場，可為駕駛員在多個車道上投影信息,。

虛擬圖像距離指示圖像的投射距離,，以及駕駛員能看到前方多遠(yuǎn)距離的投影圖像。由于駕駛員需要提前知曉道路障礙等情況,，這在車速較高時特別重要,。更重要的是，更長的虛擬成像距離（大于7.5m）可以極大的減小因為駕駛員目光在HUD與實際場景圖像聚焦切換時（Convergence）而帶來的眩暈感,；抵消因為車輛振動,，駕駛員姿勢調(diào)整等帶來的移動視差（Movement Parallax）從而更精準(zhǔn)的進(jìn)行AR融合，增強(qiáng)駕駛體驗,，保證駕駛安全,。當(dāng)前使用 DLP 芯片的 AR-HUD 設(shè)計可將圖像投影到駕駛員前方 2 至 20 米的距離，與傳統(tǒng) HUD 相比,，可顯著擴(kuò)大虛擬圖像距離,，如圖 1 所示。

圖 1.采用 DLP 技術(shù)的 AR-HUD 圖像距離范圍,。

圖像質(zhì)量

需要注意的是,，在這種情況下，圖像質(zhì)量好并非等同于分辨率更高,。圖像質(zhì)量與多個變量有關(guān),，包括圖像刷新率、顏色深度,、亮度等,。與當(dāng)?shù)仉娪霸翰煌诨靵y,、甚至不可預(yù)測的汽車戶外環(huán)境中控制圖像質(zhì)量是一件非常有挑戰(zhàn)性的事情,。白天和夜間的光照不同，因此汽車的 AR-HUD 解決方案必須能準(zhǔn)確維持色深和一致的高對比度,，從而在各種駕駛條件下正常投影,。

例如,，我們的 DLP4620S-Q1 符合汽車標(biāo)準(zhǔn)的芯片組可與 LED 或激光器和光學(xué)系統(tǒng)一起使用,，實現(xiàn)高達(dá) 125% NTSC 色域的高飽和顏色。DMD 還可實現(xiàn) 15,000cd/m2 以上的超高亮度,，并具有超過 5000:1 的高動態(tài)調(diào)光比,。借助全新的FMV （filled mirror via）像素工藝，DLP4620S-Q1可以進(jìn)一步在系統(tǒng)設(shè)計不變的前提下提升>35%的對比度,。這些特性組合有助于在各種環(huán)境下向駕駛員提供鮮明的圖像,。

開發(fā)選項

對于大部分的汽車 AR-HUD 解決方案而言，要滿足產(chǎn)品和客戶的需求，需要多個開發(fā)人員協(xié)作開發(fā),。AR-HUD 解決方案是集成式解決方案的一部分,，集成式解決方案還包括高級駕駛輔助系統(tǒng) (ADAS) 和其他部分，各部分通過協(xié)同工作才能提供更好的駕駛體驗,。

TI 擁有寶貴的開發(fā)經(jīng)驗和由相關(guān)合作伙伴組成的 TI 設(shè)計網(wǎng)絡(luò),，可幫助開發(fā)適用于 TI 各種半導(dǎo)體器件解決方案的產(chǎn)品和服務(wù)。

結(jié)語

AR-HUD 可將擋風(fēng)玻璃作為焦點(diǎn)來投影所有相關(guān)數(shù)據(jù)（如速度和道路障礙）,，同時使駕駛員關(guān)注前方道路情況,。隨著汽車的連接程度持續(xù)提高，AR-HUD 有助于提高駕駛員和乘客的安全性,，并改善整體駕駛體驗,。DLP 技術(shù)還將繼續(xù)實現(xiàn)高性能分辨率、亮度,、效率,、對比度和顏色，從而幫助汽車設(shè)計人員設(shè)計下一代 AR-HUD,。