2024-01-16 11:32
湿式摩擦柔轮内径在今年早先时候举办的WWDC苹果开发者大会上，除了例行公事发布了最新的ios11操作系统外，苹果还将另一项新技术带到了世人面前，那就是AR（Augmented Reality）增强现实技术。
相比于之前红到发紫的VR虚拟现实技术，AR增强现实技术并没有利用计算机来构建一个三维空间，而是通过技术手段在现实画面上叠加影像，从而达到“增强”现实的目的。
乍一听，这项技术似乎高深莫测、离我们的日常生活遥不可及。其实不然，AR技术其实早就已经开始介入我们的生活当中了。
举个例子，一提到飞机驾驶舱，估计大多数人的眼前都会浮现出密密麻麻、几乎塞满整个舱体的仪表盘。比如下图中的这台波音747-200，机长简直就是坐在一堆仪表盘里开飞机。
但随着科学技术的不断发展，飞机工程师们将绝大多数的机械仪表都整合进了液晶屏幕，使得现代客机的驾驶舱内部已经变得整洁许多。而除此以外，一套基于AR技术研发的HUD系统更是大大减小了飞行员的操作难度。
HUD的英文全称是“Head Up Display”，用更接地气的中文来说就是“平视显示系统”。单从字面意思上也能猜出个八九不离十，这套系统的主要作用就是让驾驶者在目光平视的状态下，也可以读取到驾驶时所需的相关参数。
早先，HUD这项“黑科技”是为了军事用途而研发的，但后来工程师们发现，如果能够把这项技术应用到民航客机或是汽车上，那么对于飞行和驾驶的安全性都能带来显著的提升。于是不久之后，法国达梭飞机和美国通用集团便分别把这项技术应用在了民航客机和汽车上。
也许有人会产生这样的疑惑了：HUD这玩意有那么多技术含量吗？飞机上还说的过去，可汽车上的HUD不就是把显示屏上的内容倒映在玻璃上吗？只要手机能够获取到车辆运行的相应数据，往仪表盘后面一放、调整个角度，不就是一个现成的平视显示系统吗？
首先是显示图像的像距。我们都知道，人眼看东西是需要进行对焦的，如果焦点落在很近的地方，那此时远处的物体属于“焦外”，将会是一片模糊。所以一套合格的HUD，其像距一定不能太近，从而确保驾驶员在观察路面的同时便可读取到数据。
第二个难点就是重影问题。因为玻璃有一定的厚度，所以无论是将影像直接投射在前风挡上还是投射在单独的玻璃上，都会产生一个重影。为了解决重影问题，目前车企的通常做法都是采用有楔角的特殊挡风玻璃，从而调整玻璃外层影像的位置。
除此以外，HUD图像的高度和亮度也都必须能够进行调节。前者是为了让不同身高的驾驶员都可以看清HUD，同时防止HUD遮挡到正常的视线；后者是为了让驾驶员在白天和晚上都看清HUD上的信息，避免出现“白天HUD太暗看不清、晚上HUD太亮很刺眼”的情况。
既然看似简单的HUD背后蕴藏了如此众多的高科技，那这套系统给驾驶者带来的用户体验又如何呢？为了探寻答案，我们找来了一台上汽通用别克君越30H（燃油版新君越也有配备HUD，后文简称新君越），作为同级车中少有的直接将车内信息投射到前风挡的HUD，我们希望通过亲身使用来感受一下它的实际体验。
如果以乘客的视角来观察新君越的中控台，其实很难察觉到HUD系统的存在。如上文所说，新君越的这套HUD并没有使用外置的玻璃屏幕，而是将信息直接投影在了前挡风玻璃上。这样驾驶员的视线便不会受到投影玻璃的二次遮挡，同时读取信息的过程也变得更加轻松。
当你移步到驾驶位时，可以看到新君越在仪表盘的后方单独设置了一块显示屏，而这正是整个HUD系统最重要的组成部分，驾驶员在HUD上看到的信息其实都是这块屏幕的倒影。
还记得之前曾提到的高度调节吗？这项功能在新君越上自然也没有缺席。通过实际的体验后，我们发现新君越上这套HUD显示高度的调节范围相当之大。无论你是一位身材娇小的软妹，还是一个身高一米八、体重一百八的壮汉，都可以通过位于方向盘左侧的按钮来调节显示的高度，并最终找到一个适合自己的位置。
在高度调节按钮的右侧，还有一个名为“INFO”的功能切换按键。通过这个按键，驾驶员可以在车速、导航、性能和影音娱乐界面间进行来回切换。
正常模式下，新君越的HUD系统会显示出当前的车速，并在车速两旁显示自适应巡航和车道偏离辅助系统的工作状态。只要轻按INFO按键，当然，HUD系统就会额外显示当前的行驶方向、当前车辆播放的歌曲或是GPS导航的提示。
在INFO按键的右侧，就是用来调节显示亮度按键。驾驶员通过向下轻按或是向上拨动这个此按键，便可以调整HUD的亮度。比如在白天行车时，可以通过适当调高屏幕的亮度来增加HUD的识别度；而在夜间行车时则可适当降低亮度，避免对驾驶员的眼睛产生刺激。
由于新君越配备了一套PD行人识别系统，当系统检测到有行人可能会对行车安全产生影响时，会在时速表的右侧点亮一个黄色小人图标，来提醒驾驶员注意行车安全。而如果系统预判车辆与行人即将发生碰撞、但驾驶者又没能做出任何反应时，整个HUD的界面就会变成一个红色警告界面，同时PD行人识别系统会开始对车辆进行制动，直至整车完全刹停。
上文中也提到过，新君越在使用车辆自带的导航系统时，导航的提示图标只会出现在车速信息和巡航状态的下方；但当临近路口的时候，导航提示则会占据整个HUD界面，提示驾驶员留意车道的变换。
另外，当驾驶员通过方向盘上的多功能按键设置ACC自适应巡航的跟车距离时，不仅仪表盘中的液晶屏幕会显示出距离选项，HUD也会自动切换到距离选择的界面，显示效果一目了然。
也许科技公司宣传片里那些炫酷的AR特效离我们的生活尚有一定距离，但是基于AR所研发的HUD平视显示系统已经实实在在地走进了我们的生活、改变着我们的生活。
不过与所有高科技一样，HUD系统虽然原理看起来非常简单、用户体验又很令人满意，但背后的科技含量却是普通消费者难以想象的。就拿新君越的这套HUD来说，每一处细微的改进其实都蕴含了无数汽车工程师们的辛苦付出。
最后，我们还是希望各大车企在未来能够继续坚持推广HUD技术。毕竟对消费者来说，HUD这样的配置越普及，对于提升行车安全来说就越能起到积极作用。