关闭
TOP
技术应用 // 测试技术
一文读懂汽车AR HUD图像杂散光产生及解决方案
  • 研鼎商城
    • 2024-02-19
    • 193

    • {{thumb}}

    • 0

作为最容易被用户感知到汽车智能座舱人机交互智能化的模块,AR-HUD迎来高速发展。消费需求和技术升级双重驱动下,AR-HUD视场角越来越大,显示越来越清晰,功能越来越丰富,但也出现了不少性能阉割的小AR-HUD或半AR-HUD,如成像较小、成像模糊、虚实结合不佳等,另外杂散光是具有“一票否决权”的,因为它直接影响用户视觉体验。


WXWorkCapture_17083249901327.jpg

某款HUD存在较大的杂散光问题

▎杂散光,难以消除的光学“噪音”


在AR-HUD中,杂散光是指来自外界及AR-HUD本身,通过非成像路径在AR-HUD显示区域成像的光线,是系统中非预期的光线,也是光学“噪声”。驾驶员可以容忍胎噪、风噪,甚至采用播放音乐的方式降低噪音的影响,但一般不会容忍视线遮挡、杂光干扰。这是因为听觉刺激和视觉刺激相比,视觉处理速度和反应速度更快,也更敏感。

车辆行驶时会面临复杂的情况,外界光线多变,AR-HUD本身产生的杂散光也不像实验室条件下那样可测可控,即使系统设计成像质量很好,意想不到的杂散光还是会影响成像质量。安全无小事,在高速行驶及其他易发生危险的汽车行驶情境下,杂散光的危害会无限放大,即使较小的杂散光也不能忽视。所以,杂散光对AR-HUD光学系统具有一票否决的作用,在AR-HUD设计中,杂散光是需要重点关注的问题。


WXWorkCapture_1708324999401.jpg

疆程AR-HUD杂散光消除效果

▎ 不同种类杂散光的消除方法


AR-HUD系统外产生的杂散光有:反射镜边缘杂散光、防尘板外侧眩光、车上装饰罩边缘的杂散光等。AR-HUD系统内产生的杂散光有:LCD屏与反射镜间多次反射的杂散光、LCD倒影、反射镜边缘反光、防尘板内侧杂散光、阳光倒灌杂散光、结构件反光等。


WXWorkCapture_17083250107499.jpg

防尘板外侧眩光形成示意图

系统外杂散光消除方法


反射镜边缘、防尘板外侧靠近AR-HUD出光口,外界光线会通过反射镜边缘毛刺及防尘板反射,在挡风玻璃上形成眩光或鬼影等杂散光。对于反射镜边缘杂散光,可以通过边缘遮镀进行处理。防尘板外侧的杂散光,可以通过设计调整防尘板弧面形状避免,让外界能反射进入眼盒的杂散光位于IP台下方,即IP直接挡住能进入眼盒的外界光,从而实现消除。


WXWorkCapture_17083250181102.jpg

LCD屏与反射镜间多次反射形成的杂散光

系统内杂散光消除方法


由于LCD本身也是一个发光体,LCD出射的光可能不经过正常的路径到达人眼,这时就会出现一系列系统内的杂散光。对于LCD屏与反射镜间多次反射的杂散光以及阳光倒灌杂散光,可以通过设计调整LCD的角度进行消除。对于防尘板内侧杂散光,可以调整镜子的相对位置和角度进行消除。在光学设计中,杂散光是难以形成固定理论分析的内容,光线追迹结果分析、系统设计改进均无统一解决方案,只能通过不断分析、总结项目经验,寻求更多更好的消除杂散光的方法。


除了应对杂散光对系统的影响,目前针对HUD产品普遍存在的问题,如亮度不足、颜色偏离、清晰度与对比度不佳、畸变与鬼影等,上海研鼎依据SAE J1757-2(“车载显示器标准测量方法”)标准要求提供整体解决方案,助力HUD产品在各方面达到标准的要求。


文章转载自《疆程技术公众号》,仅作学术交流,如有侵权,请联系删除。


{{thumb}}人已点赞
>> 更多精品文章,请关注
相关标签
文章相关产品推荐
HUD解决方案
洽谈
发货仓: 上海
型号:HUD解决方案
文章评论
添加表情
评 论
全部评论
添加表情
评 论
尊敬的用户:
您选购的商品已加入购物车!
购物车 继续购物