Проекция на стекло – плюсы и минусы HUD-приложений для смартфонов

В мобильных маркетах сейчас представлены десятки HUD-приложений, делающих из смартфона так называемый Heads-Up Display, когда лежащий на торпедо телефон проецирует изображение на лобовое стекло, делая бюджетный автомобиль немножко похожим на премиум-класс, а то и на самолет! Насколько они удобны, необходимы и какие имеют нюансы использования?

Разновидности HUD-приложений

HUD – это «head-up display», устройство, информация с которого считывается водителем или пилотом без наклона головы, не отвлекаясь от управления. В случае мобильных приложений имеет место эффект отражения от лобового стекла – смартфон дает отзеркаленное изображение, которое на лобовом стекле смотрится, как прямое.

Соответственно, все, что предлагают традиционные мобильные приложения для автомобилистов, можно проецировать на стекло – карты, пробки, радары, скорость, ошибки check engine и т.п. Приложений – масса, большинство из них бесплатны, и функциональность их разнообразна.

Самое простое из существующего – это приложения-спидометры. Отображают только скорость крупными цифрами или аналоговыми стрелочными шкалами. Как правило, имеют возможность визуальных настроек – цвет индикации и т.п.

Чуть сложнее – спидометр + «оповещалка» о радарах. Вдобавок к индикации скорости предупреждает о приближении камер-радаров за счет скачанных баз координат. Эффективность приложений такого типа целиком зависит от качества обновления баз разработчиками.

Еще более навороченный вариант – HUD-приложения со встроенной навигацией, сделанных, как правило, на базе Гугл-карт с их функциональностью. Интересным бонусом может оказаться ночной черно-белый режим, показывающий только дорогу, избавляя водителя от всей лишней информации, которая присутствует в обычных навигационных программах с ночным режимом.

Особенности использования HUD-режима

Работа только в сумерках или ночью

Во встроенных с завода HUD-системах явно используются средства проекции с повышенной яркостью. Телефон, увы, к таким не относится – даже имеющий дисплей ярче среднего и отрегулированный на максимум. На солнце проекцию на стекле не видно от слова совсем. Слегка можно разлечить в тени, но основное время актуальности «смартфонного» HUD – это сумерки.

Перегрев телефона

Тут сложнее. Скажем честно, использовать HUD-режим в тех приложениях, где задействована навигация, да еще и в холодное время года – просто опасно для вашего телефона! Ибо идет, по сути, тройной нагрев — от печки через дефлекторы обдува лобового стекла, разогрев чипов аппарата от ресурсоемкой навигации, а также выделение тепла на заряжающейся батарее, поскольку оставлять без зарядки аппарат с работающим GPS-приемником явно нерационально – за час он высосет полбатареи.

В итоге гаджет греется буквально как утюг, что явно не способствует его долгожительству. Отчасти может помочь резиновый коврик, перекрывающий щели обдува, но режим работы аппарата все равно крайне тяжелый и вредный.

Двоение изображения

За счет того, что изображение отражается и от внутренней поверхности стекла, и от внешней, символы HUD всегда двоятся. Смотрится не слишком приятно, хотя этот «косяк» HUD-программкам первое время прощают за счет эффекта экзотичности. Вторая сторона той же медали заключается в том, что положить телефон на торпедо так, чтобы водителю было видно ТОЛЬКО отражение на экране – крайне сложно. Как правило, в поле зрения попадает и отражение, и сам дисплей – а вместе получается какая-то неопрятная светящаяся каша… Примерно такая:

Выводы

Говоря о полезности HUD-приложений, стоит отметить, что индикация скорости в чистом виде – фактически пустое баловство. К чему дублировать четкий и наглядный штатный спидометр мутноватыми цифирками подпрыгивающего на кочках смартфона?! Разве что если у вас имеется некая, пусть и живая, но весьма престарелая иномарка, приборная панель вышла из строя, и купить её либо сложно, либо нерационально ввиду общей стоимости и возраста машины. В этом случае смартфон может отчасти выполнить роль «приборки», в особенности с приложением для диагностики, и HUD эффект тут окажется кстати, хотя это и небесспорно.

Индикация скорости с предупреждением о радарах – ну, режьте меня, но ровно столь же бесполезна, как и спидометр. Есть приложения, предупреждающие о радарах, работающие с голосовыми предупреждениями в фоне и при выключенном дисплее – им проекция на стекло совершенно не нужна…

Вот разве что в HUD-навигации в черно-белом минималистичном варианте что-то есть, да и то с этим можно поспорить – лично у меня из-за привычки к классическому виду GPS-приложений постоянно возникало ощущение некой урезанности информации, как будто чего-то не хватает… Впрочем, все фломастеры разные на вкус – пробуйте, и, возможно, вы найдете HUD-приложение, которое окажется удобным и полезным для вас!

Все, что нужно знать о краш-тестах

Зачем нужны краш-тесты?

Краш-тест — это испытание автомобиля на столкновение. Проверки помогают обнаружить дефекты в системе безопасности и изменить конструкцию авто таким образом, чтобы минимизировать риски для жизни и здоровья водителя и пассажира.

Проводить краш-тесты дорого — один только манекен стоит 2000 долларов. Поэтому испытания проходят не все машины, а только 20% от всего авторынка, в том числе спортивные и люксовые автомобили.

Как проводят испытания?

В каждом автомобиле устанавливают специальные манекены с сенсорными датчиками, которые отслеживают силу и характер удара. Чтобы определить уровень и пользу подушек безопасности при столкновении, лицо манекена смазывают яркой краской.

Используют разные манекены: одни весом и ростом похожи на взрослых людей, другие — на подростков, третьи — на младенцев.

С 90-х испытания проводят только на манекенах с электронными датчиками и сенсорами. До этого в краш-тестах использовали животных и трупы.

Манекены не обязательно сидят внутри машины. Чтобы проверить амортизацию и ремни безопасности, манекен усаживают на автомобильное кресло и разгоняют его.

Краш-тесты бывают 4 видов: лобовое столкновение, боковое столкновение, ДТП с участием пешехода и столкновение сзади.

Краш-тест при лобовом столкновении

Во время испытания автомобиль устанавливают на рельсы и разгоняют до 55 км/ч. В качестве препятствия испытатели устанавливают стену высотой 1,5 м и массой 1,5 т.

При лобовом столкновении исследователи узнают, что происходит при столкновении в разных ситуациях:

• столкновение с другим транспортом,
• столкновение со столбом,
• удар в стену,
• попадание в салон автомобиля предмета,
• если водитель или пассажир вылетел через лобовое стекло.

Краш-тест при боковом столкновении

Этот краш-тест определяет силу и характер повреждений, которые получает автомобиль при боковом столкновении с грузовиком или внедорожником.

Легковую машину и мобильный груз весом в 1,5 т разгоняют с одинаковой скоростью до 65 км/ч. Груз врезается в машину с правой или левой стороны. Такой тест также позволяет оценить, опрокинется ли машина при ударе.

В случае бокового столкновения легковой автомобиль часто оказывается под корпусом многотонной машины. Благодаря подобным краш-тестам удалось разработать противоподкатную систему FUPS, которая не позволяет грузовику подминать под себя легковой автомобиль.

Краш-тест при столкновении сзади

Во время краш-теста в заднюю часть автомобиля на скорости 35 км/ч врезается груз весом 950 кг. Основная цель испытания — проверить надежность ремней безопасности и антиблокировочную систему.

Краш-тест при столкновении с пешеходом

Автомобиль на скорости 20, 30 и 40 км/ч врезается в манекен, который имитирует пешехода, велосипедиста или мотоциклиста. Тест выявляет характер и степень травм, чтобы в будущем разработать новые системы безопасности.

На одном из таких испытаний манекен подлетел от столкновения с машиной и ударился головой о лобовое стекло. Результат этого краш-теста помог разработать систему поднятия капота (Pedestrian Protection System), которая снижает риск получить травму во время удара о лобовое стекло. С 2011 года PPS устанавливают на все европейские автомобили.

Как оценивают безопасность автомобиля?

На каждом этапе краш-теста автомобилю ставят оценки за характер и тяжесть повреждений, нанесенных манекену. Отдельное внимание испытатели уделяют травмам головы, шеи и позвоночника. Также они оценивают:

• скорость подушек безопасности;
• прочность кузова, бамперов, двигателя и деталей внутри автомобиля;
• защитные качества подголовников и ремней безопасности.

Автомобиль оценивают по 4-балльной шкале или по системе «хорошо/приемлемо/ предельно/плохо». Если автомобиль получает оценки «предельно» и «плохо» — его снимают с продажи.

Проекция на стекле: как это работает и нужно ли на самом деле

Системы Head-up Display (HUD) заимствованы у военной авиации, где разрабатывались для оптимизации наведения прицела. Пилоты штурмовиков давным-давно получили возможность считывать важные данные не с приборов, а с прозрачного экрана, чтобы не отвлекаться. Дословно head-up display — дисплей для поднятой головы, но у нас устоялось название ­«проекционный дисплей».

На серийный автомобиль система HUD впервые пришла в 1988 году стараниями концерна General Motors — ее, в монохромном исполнении, получил седан Oldsmobile Cutlass Supreme. Затем появились цветные версии, но поначалу только в премиальном сегменте. В наши дни HUD начинают ставить и в более простые машины.

Как это работает

Электронный блок-проектор получает данные из диагностического блока OBD ­(on-board diagnostics) автомобиля, обрабатывает их и отправляет картинку на светоотражающее покрытие. Изображение выводится на ветровое стекло или выдвижной прозрачный экран — серийно реализованы обе схемы.

Все данные, которыми располагает OBD, могут быть вынесены на экран: скорость, обороты двигателя, температура охлаждающей жидкости, количество топлива, сведения о неисправностях… Вплоть до показаний любого датчика. С появлением бортовых навигаторов стало возможно «выложить» на стекло маршрут и подсказки о дорожных знаках.

Спустя некоторое время после начала массовой установки системы HUD на серийные автомобили стали появляться эрзацы — гаджеты, стыкуемые с автомобильной электроникой и выполняющие те же функции. Сегодня же можно получить совсем бюджетный вариант HUD, просто скачав мобильное приложение и установив смартфон над панелью приборов. Правда, «телефонные» изображения страдают бликами и скверным качеством, а спектр отображаемой информации ограничен.

Некоторой проблемой остается невнятная работа HUD при разных усло­виях освещения, особенно на ярком солнце. Заводы устраняют этот недостаток, корректируя рабочие характеристики отражающей поверхности и проектора. В случае со смартфонами эту задачу никто решать не собирается — и так сойдет.

Дополняем реальность

Дальнейшее развитие HUD связано с применением дополненной реальности (augmented reality, AR). К делу подключается штатная электроника автомобиля, умеющая анализировать окружающую обстановку и распознавать ее элементы — разметку, пешеходов, дорожные знаки, транспортные средства, направление движения объектов, их скорости и ускорения. А если заглянуть еще чуть дальше в будущее, с HUD смогут контактировать сервисы общения между автомобилями (Car-to-Car) и с инфраструктурой (Car-to-X).

Для систем нового поколения устоялось общее обозначение AR-HUD. К разработкам приступили в начале века, и вскоре многие компании доложили о готовности устройств к внедрению. Объ­единяет их возможность добавлять к данным, поступающим от OBD, оперативные сведения о дорожной обстановке.

Поначалу в конструкции таких HUD обычно применялась система зеркал, которые совмещали созданную проектором картинку с реальным миром. Попутно это позволяло достичь большего углового размера изображения и варьировать виртуальное расстояние от глаз водителя до формируемой картинки. Например, «рисовать» стрелки навигации прямо на дороге.

Практическое применение сдерживалось тем, что комплекс устройств занимает большой объем. Одна из разработок компании Continental, в частности, тянула на 13 литров, схожий объем — у стандартного ведра. Попробуйте разместить его под панелью приборов. Естественно, это не вызывало прилива энтузи­азма у производителей автомобилей, которые экономят каждый грамм и сантиметр. И разработчики стали ломать голову над более совершенными и компактными конструкциями.

Решение нашли довольно быстро, — фактически зеркальный вариант устарел, едва встав на конвейер. Сегодня более актуальна голография с использованием оптических волноводов, где источник света — светодиоды или лазеры. Тоже недешево, зато очень компактно и перспективы открываются фантастические. Проектор нового поколения, имеющий те же размеры, что и предшественник, может растянуть картинку почти на всё ветровое стекло. В теории HUD такого уровня, взаимодействуя с интернетом, относительно реали­стично покажет водителю не только сведения в привязке к маршруту, например ближайшее кафе, но и наличие там свободных столиков и, если потребуется, меню для заказа. И это прекрасно согласуется с тенденцией к наделению автомобиля функциями ближайшего друга и помощника водителя.

О чувстве меры

Группа канадских ученых провела в 2015 году серию экспериментов и доказала, что при переизбытке визуальной информации человек в 7–10 процентах случаев пропускает наиболее важную информацию или воспринимает ее искаженно. И предостерегли общественность относительно необдуманного использования AR-HUD. По мнению ученых, увеличение объема информации, получаемой водителем, размывает его внимание и концентрацию. Производители систем, в свою очередь, позиционируют их как устройства, повышающие безопасность.

Проектор на ветровое стекло — какой лучше и есть ли польза? HUDсовет ЗР

В конце прошлого века подобные приборы казались чем-то инопланетным. Термин HUD произошел от англо­язычного сочетания head-up display: дословно — «дисплей поднятой головы», более понятно — проектор на ветровое стекло. Поначалу эти устройства не имели отношения к автопрому и применялись в военной авиации. Навигационные данные, показания наиболее важных приборов, информация о состоянии систем самолета выводились на защитное стекло шлема, помогая пилоту концентрироваться на выполнении поставленной задачи. Первые HUD-дисплеи были монохромными, но вскоре картинка обрела и цвет.

Высокие технологии спустились с небес и прописались на автомобиле. Дорогие модели получают такую систему на заводе, а владельцы бюджетных машин могут приобрести проектор отдельно. Эти относительно дешевые изделия мы и решили испытать на профпригодность. Их объединяют восточное происхождение, минимум информации и четырехзначная цена. Нам предлагали приобрести и более дорогой проектор, который показывает на ветровом стекле даже кино. Но зачем провоцировать водителя подобными развлечениями?

Примерная цена 9990 руб.

Индикаторное устройство, работающее совместно с навигационной программой через смартфон по протоколу Bluetooth. Именно установленное приложение выводит на экран подсказки: указатели направления и расстояние до поворота. Для устройств на платформе Android это приложение в России не работает, а для гаджетов Apple оно стоит почти 5000 рублей. Прибор показывает текущую скорость и время до финиша. Фактически он является дополнительным экраном смартфона, и при этом одноцветное изображение выглядит несовременно.

Картинка может отображаться как на приклеенный к ветровому стеклу экран, так и на свой щиток из органического стекла. Изображение заметно двоится, показатели мелкие. Электролюминесцентный дисплей очень сильно нагревается: 62 градуса при комнатной температуре! Свою долю негатива добавляет цена.

Примерная цена 3110 руб.

Это устройство соединяется кабелем с разъемом OBD. Приборчик показывает скорость, частоту вращения двигателя, часовой расход топлива на стоянке и расход топлива на 100 км пробега, а также напряжение бортовой сети, температуру двигателя, угол открытия дроссельной заслонки и прочие данные. Есть звуковая индикация о превышении заранее заданных параметров.

К сожалению, картинка на экране заметно двоится: система отображения информации явно проигрывает обычному маршрутному компьютеру с простым дисплеем. Настраивать прибор приходится одним нажимным колесиком, что очень неудобно. Точность отображения скорости невысока, поскольку берется из «мозгов» машины, а не высчитывается по спутникам, как у конкурента с GPS.

Примерная цена 3490 руб.

Устройство подключается к 12‑вольтовой розетке, а потому единственный параметр, который оно получает непосредственно от автомобиля и проецирует на экран, — напряжение бортовой сети. Однако прибор имеет встроенный GPS-приемник с временем холодного старта менее двух минут. В условиях городской застройки средней плотности количество видимых спутников достигает восьми — десяти. С помощью GPS устройство показывает текущее время и скорость, предупреждая о превышении ее порога, и сообщает о времени нахождения в пути.

Прибор полагает, что вся Россия живет в одном часовом поясе — московском. Картинка на стекле двоится. А ходовые испытания выявили очень странный дефект: показатели на проекторе раза в два меньше, чем на спидометре!

Общее впечатление от проверенных нами проекторов однозначно: это игрушки! Они все работоспособны, но уровень комфорта и безопасности при вождении не повышают. На передней панели любого автомобиля такие устройства смотрятся чужеродно. Оставляя машину на парковке, проектор придется прятать, иначе можно лишиться не только его, но и стеклá. Да и наклейка-отражатель, призванная улучшать изображение проектора, пусть немного, но все же мешает обзору.

В общем, всем удачи на дорогах!

И пусть ничто не отвлекает вас от безопасного управления.