基于汽车安全性的抬头显示技术的应用

2017-09-12苏州建设交通高等职业技术学校储亚婷

河北农机 2017年9期

苏州建设交通高等职业技术学校储亚婷

基于汽车安全性的抬头显示技术的应用

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随着汽车的普及，人们对其安全性、舒适性和操作轻便性等方面也提出了更高的要求。就汽车安全性而言，为了弥补驾驶员在实际驾驶时因获取速度信息、油量信息等而将视线偏离前方路面所造成的安全隐患，国内外汽车厂商及研究学者提出将抬头显示技术应用于汽车领域。本文就抬头显示技术如何提升驾驶安全性进行了介绍。

抬头显示；汽车安全

抬头显示，即HeadUpDisplay（HUD），也称平视显示，最初在战斗机上得以应用[1]，现应用于车辆，成为一种新型的车载显示技术。它可将车辆的重要信息呈现在驾驶员抬头状态的视野范围内（如图1所示）。

图1 抬头显示示意图

这一技术可有效解决驾驶员过度依赖传统仪表盘所带来的安全问题。

除了仪表盘上的相关信息，利用抬头显示技术还可将档位信息也显示在驾驶员前方视野内，以防长时间行驶，忘记车辆所处档位而需将视线转移至换挡杆。另外还有研究学者提出，可将侧后车辆的位置信息直观地显示在前方视野[2]（如图2所示），不仅可以消除换道或转向时，由于后视镜盲区而造成的安全隐患，还可以防止出现因紧盯后视镜而无暇顾及前方路况的现象。

图2 侧后方车辆信息显示

就抬头显示技术来说，其信息显示位置位于驾驶员前方视野的具体哪个范围显得尤为重要。这关乎抬头显示技术能否成功应用，能否避免成为消费者口中的“鸡肋产品”。

驾驶员前方视野，即驾驶员眼睛所能看到的正前方视野范围，一般以角度表示。假设标准视线为水平，记为0o，研究表明，人的姿势会影响其自然视线的角度。操纵汽车时，由于驾驶员为坐姿，此时自然视线会低于水平线15o，并且垂直静视野范围向上可达60o，向下可达70o；水平静视野范围可达120o。其中，最敏锐的视野范围为水平向上和向下各15o。人机工程学设计显示位置时，为了缓解用眼疲劳，常以静视野作为设计依据[3]。

在实际设计抬头显示位置时，除根据静视野进行设计外，还需选择合适的驾驶员模型，确定眼点的位置、合适的像距，以确保信息呈现在最适当的视野范围内。

当汽车以不同速度行驶时，正常人眼的动视野范围也会有所变化，如表1所示。