HUD مخفف کلمات Head Up Display است و آنگونه که از نام آن بر مي آيد نمايشگري است که روي سر قرار مي گيرد، سازندگان اين وسيله معتقدند که ساخت آن انقلابي در صنايع خودروسازي و نظامي ايجاد خواهد کرد. امروزه به مدد دسترسي آسان به اطلاعات، واژگاني مانند انقلاب، تحول، تغييرات شگفت انگيز را زياد مي شنويم، زيرا انسان هوشمند امروزي علاوه بر حفظ بقا خود در جست وجوي راه هايي براي آسان تر زيستن است. تصور کنيد در يک روز آفتابي با عينکي بر چشم در حال قدم زدن هستيد يا در جاده اي پر رفت وآمد رانندگي مي کنيد، يقينا اگر اين عينک بطور خودکار بجاي شما فکر کند و تصميمات درستي اتخاذ کند شما مي توانيد با فراغ خاطر در عوالم خود غرق شويد و از رانندگي و يا پياده روي لذت ببريد.
شرکت Microvision يکي از پيشگامان در ساختن قطعات اتوماتيکي کامپيوتري است، در حال حاضر اين شرکت در صدد ساخت وسايل جانبي براي اتومبيل هاي نسل جديد مي باشد. به منظور تامين سلامت هر چه بيشتر رانندگان و عابرين پياده، شرکت Microvision با همکاري شرکت Microsoft هم اکنون در حال طراحي و ساخت نمايشگرهاي پيشرفته ليزري HUD است تا رانندگان علاوه بر احساس آرامش بيشتر در حين رانندگي از ايمني بالايي نيز برخوردار باشند. بيل گيتس نيز معتقد است: «استقبال از فناوري، رمز موفقيت رهبران صنعت خودروسازي جهان خواهد بود.» اين محصول به دو صورت طراحي شده است: عينک و کلاه. از ويژگي هاي HUD مجهز بودن به نمايشگر ليزري است و تصاويري معادل يک نمايشگر 17 اينچ توليد مي کند. شرکت Microvision اين محصول را بر اساس فناوري موجود در هليکوپترهاي آپاچي طراحي کرده و نيز سيستم عامل تعبيه شده در آن Java است.
HUD داراي ويژگي هاي منحصربفردي است، از جمله صفحه نمايشگر ليزري با وضوح تصويري بالا، قابليت تشخيص صوت و پخش صدا يا گفتار در مواقع ضروري، سيستم تشخيص و تحليل مسير، مجهز بودن به پايگاه اطلاعاتي گسترده و توانايي کنترل خودکار خودرو و مواردي از اين دست که شرکت هاي خودروسازي با افزودن اين لوازم به محصولاتشان از رقباي خود سبقت خواهند گرفت. نمايشگر HUD تصاويري واقعي و واضحي را از محيط پيرامون فرد ارائه مي دهد به عبارتي کاربر بدون گرداندن سر خود به اطراف قادر است اطراف خود را ببيند. در واقع با استفاده از اين وسيله افراد ديدي در تمامي جهات خواهد داشت.
HUD داراي پايگاه اطلاعاتي جامعي از محيط پيرامون کاربر است و همچنين قادر به تحليل و پردازش داده هاي موجود مي باشد. نتايج حاصله به دو صورت ارائه مي شود، نوشتاري که قابل خواندن روي صفحه نمايشگر است و شنيداري که کاربر از طريق هدفون قادر به شنيدن آن مي باشد. آقاي گيتس و همکارانش در جريان نشستي که به همين منظور برگزار ، تعدادي از نوآوري هاي خود را براي صنعت خودروسازي معرفي کردند. يکي از آنها شبيه HUD است و افراد در کارخانه هاي خودروسازي با گذاشتن آن بر روي سر قادرند داخل موتور را از زواياي گوناگون به صورت تصاوير ديجيتالي ببينند، بدون آنکه نياز باشد از نزديک آن را لمس کنند. شرکت Microvision اعلام کرده است که هم اکنون در حال انجام آزمايشات نهايي روي اين محصول جديد است.
نمايش اطلاعات بگونه اي در مقابل ديدگان کاربر قرار مي گيرد که براي چشم وي خسته کننده و آزار دهنده نباشد و همچنين با وجود محدويت فضايي، احساس ناراحتي در فرد ايجاد نشود. از طرفي بدليل قرار گرفتن اين وسيله روي سر به مانند کلاه يا قرار گرفتن آن روي صورت به مانند عينک مي بايست اولا از لحاظ اندازه کوچک و مناسب باشد و از طرفي بسيار سبک تا احساس خستگي و ناراحتي در کاربر ايجاد نکند و فرد با کمال رضايت در مسيرهاي طولاني از آن استفاده نمايد. طبق تحقيقات بدست آمده مدت زماني که لازم است تا سرعت حرکت خودرو توسط راننده چک شود حدود 1 ثانيه است ولي در 85 تا 90 درصد رانندگان، اين زمان بيشتر است زيرا هنگامي که حواس راننده از جاده يا مسير حرکت منحرف مي شود و به صفحه جلوي خودرو و يا مناظر و اتفاقات کنار جاده معطوف مي گردد، سرعت پاسخگويي راننده در هنگام خطر، کاهش چشمگيري مي يابد.
با استفاده از HUD زمان پاسخگويي به شرايط و وقايع گوناگون به 4/1 ثانيه تقليل پيدا مي کند. شايد در يک نگاه گذرا اين کاهش زماني قابل توجه نباشد ولي در سرعت هاي 100Km/h به بالا اين زمان باعث مي شود تا خودرو 7 تا 28 متر زودتر متوقف شود. وجود علائم هشداردهنده به منظور جلب نظر راننده در سرعت پاسخگويي به حوادث بسيار حائز اهميت است. با استفاده از HUD ميزان قدرت فکري و شناسايي راننده در شرايط گوناگون بالا مي برد زيرا اين وسيله دسترسي به اطلاعات جامع و صحيح را ميسر مي سازد.
در خودروهاي سنگين مانند Volvo در مواقع خطر که تصميم گيري براي رانندگان بسيار دشوار است با استفاده از HUD علاوه بر علائم هشدار دهنده که به منظور آگاه نمودن راننده مي باشد، جهت و اندازه انحراف از مسير در کمترين زمان ممکن توسط سيستم اعلام مي شود. HUD بگونه اي طراحي شده است که قادر به دريافت و تحليل محيط اطراف باشد. تحليل داده هايي مانند جهت يابي مسير حرکت، دريافت اطلاعات از خوردوهايي که در جلو يا عقب، هم جهت يا خلاف جهت حرکت مي کنند، نمايش علائم هشدار دهنده و همچنين اطلاعات مختصر و مفيدي در رابطه با سيستم داخلي خودرو که در هنگام بوجود آمدن نقصي در آن بسيار مهم است و ديگر مواردي که هر فرد با دانستن آنها رانندگي آسان و لذت بخش تري خواهد داشت.
در حال حاضر در خودروهايي مانند Nissan ، GM، Citroen ، BMW، اشکالي از HUD ارائه شده است و در آينده اي نزديک اين وسيله به صورت کلاه ايمني و يا عينک در خوردوها و موتور سيکلت ها تعبيه خواهد شد. امروزه سيستم هايي وجود دارد که کاربر مي تواند اطلاعات موردنياز را روي شيشه جلوي اتومبيل ببيند که البته اطلاعات موردنظر از طريق کامپيوتر تعبيه شده در درون خودرو با استفاده از سيستم ليزري روي شيشه جلوي خوردو قابل ديدن مي شود. از موارد کاربردي آن استفاده در خودروهاي پليس مي باشد و نيز کاربردهاي نظامي گسترده اي براي آن تعريف شده است. نمايشگر ليزري HUD بر اساس و مبناي سيستم هاي نمايشي Picop (Precision Intermediate term Computer controlled Oscillator Projector) ساخته شده است.
Picop به موتورهاي نمايشگر فوق سبک يا فوق کوچک گفته مي شود که تصاويري با کيفيت بسيار بالا در شب يا روز توليد مي کند و اطلاعات به نمايش درآمده در آنها تماما رنگي و متحرک مي باشد. با موتور نمايشي Picop کاربر مي تواند انواع اطلاعات را در اندازه و شکل هاي متنوع و واقعي با رنگ هاي گوناگون ببيند. هدف اوليه براي ساخت اين وسيله کاربرد آن در ارتش بوده است بگونه اي که سربازان و پرسنل نظامي با استفاده از آن در مواقع بحراني قادر باشند تا به پايگاه اطلاعات جامعي که به سيستم اطلاعات داده هاي جنگي موسوم است، دسترسي يابند.
از طرفي با کاربرد اين کامپيوترهاي کوچک ايمني و سلامت سربازان و پرسنل نظامي در شرايط گوناگون به ويژه در مواقع جنگ تا حد زيادي تامين مي شود، زيرا سربازان قادر خواهند بود تا تمامي فضاي اطراف خود را بطور کامل زيرنظر داشته باشند و از تمامي جوانب و شرايط محيطي آن آگاهي کامل يابند و از طرفي با اتصال به پايگاه اطلاعاتي سازمان و ارسال داده هاي دريافتي به سازمان مربوطه از نظرات کارشناسان در کوتاه ترين زمان ممکن اطلاع يابند.
يقينا تصميمات اتخاذ شده نتيجه دسترسي به اطلاعاتي جامع و تحليل هاي درست و استفاده بهينه از زمان مي باشد و واضح است که محيا بودن تمامي اين شرايط باعث انجام عملياتي موفق مي شود و نيز در کاهش تلفات انساني و مالي بسيار موثر خواهد بود. HUD در دو نوع مختلف ارائه مي شود نوعي از آن سيستم نمايشگر ليزري و نيز سيستم کامپيوتري در وسيله اي مانند کلاه يا عينک جمع شده است. به اين ترتيب علاوه بر نمايش تصاوير، مراحل پردازش داده ها در يک واحد انجام مي گيرد.
در نوع ديگر HUD ، نمايشگر ليزري و سيستم کامپيوتري از هم جدا خواهند بود. بگونه اي که واحد دريافت و پردازش داده ها از سيستم نمايشگر ليزري مجزاست. محاسبات، پردازش و تحليل داده ها در واحد کامپيوتر انجام مي گيرد و سپس به نمايشگر منتقل مي شود. در بعضي از جنگنده هاي نظامي از قبيل FA 18، F 22، Eurofighter از هر دو سيستم استفاده شده است. روند طراحي و ساختHUD از سال 1960 آغاز شد و تا به امروزه تحولات و تغييرات فراواني در جهت افزايش کارآيي و استاندارد نمودن آن صورت گرفته است.
HUD ابتدا به منظور کار گذاشتن در هواپيماهاي جنگنده و نظامي ساخته شد که در جنگ هاي هوايي کاربرد فراواني داشت. اين وسيله اطلاعاتي از قبيل سرعت، جهت پرتاب بمب، آتش بار يا موشک را به خلبان ارائه مي کرد. به جهت افزايش کارآيي خلبانان در استفاده از اين وسيله و رضايت آنها، موارد کاربرد HUD در صنايع هوايي روز به روز گسترش يافت. تصاوير و اطلاعات روي نمايشگر HUD به آساني قابل دسترس خلبانان مي باشد. خواندن و دريافت اطلاعاتي از قبيل سرعت، موقعيت جغرافيايي، ارتفاع پرواز و ... از طريق اين نمايشگر به مراتب آسان تر از دريافت آن از طريق PFD صفحه نمايشگر در جلوي کابين هواپيما است. امروزه کاربرد HUD در هليکوپترهاي نظامي بويژه هليکوپترهاي آپاچي بسيار گسترش يافته است.
استفاده از HUD در هواپيماهاي تجاري و مسافربري مانند 737Boeing ، AirBus A318، Canadair Rj، Embraer 190 به صورت اختياري مي باشد. سازندگان آن معتقدند که استفاده از اين وسيله کارآيي و توان خلبان را افزايش مي دهد، زيرا با در اختيار داشتن اطلاعات موردنياز در کمترين زمان ممکن و نيز پردازش داده ها در هنگام تصميم گيري و انتخاب بهترين گزينه با صرف کمترين انرژي و نيز دقت بسيار بالاي آن در محاسبات گوناگون و ارائه نتايج قابل قبول يقينا از خطاهاي اختمالي جلوگيري خواهد شد. از سال 1975 با شناخته شدن بيشتر آن علاوه بر کاربردهاي هوايي به منظور کاربردهاي زميني درHUD تغييراتي حاصل شد. طبق تحقيق انجام گرفته تصادفات رانندگي بيشتر در مواقعي رخ مي دهد که توجه رانند از جاده منحرف مي شود و قدرت تصميم گيري راننده در هنگام بروز خطر بشدت کاهش مي يابد.
معطوف شدن حواس راننده به کناره جاده و يا صفحه نمايشگر جلوي خودرو از مواردي است که براي رانندگان در تصادفات غير منتظره بسيار خطرآفرين است. بر اين اساس سازندگان خودرو در صدد ساخت وسايلي نوين هستند تا علاوه بر اينکه قدرت ديد راننده گان افزايش يابد، قدرت پاسخگويي به شرايط و اتفاقات غير منتظره نيز بالا رود. اطلاعاتي که از طريق اين کلاه و نمايشگر آن ارائه مي شود براي راننده گان مبسوط و جامع است، اطلاعاتي از قبيل سيستم داخلي اتومبيل، اطلاعات مکاني و جهت يابي، علائم هشداردهنده به منظور معطوف کردن حواس راننده و ديگر تمهيداتي که سلامت هر چه بيشتر رانندگان را تامين مي کند.
طبق تحقيقات بدست آمده استفاده از چنين وسيله اي در دارندگان خودرو هم باعث اطمينان خاطر از ايمني و همچنين باعث لذت بيشتر رانند گان از رانندگي با اينگونه وسايل نقليه مي شود. به طور حتم، بدون استفاده از اين وسيله هم مي توان تصور کرد که رانندگي با چنين ابزاري در آينده اي نزديک با رانندگي امروزه بسيار متفاوت خواهد بود چرا که زندگي بشر به برکت فناوري و تکنولوژي هر روزه متحول مي شود.
منبع:www.aftabir.com
ارسال توسط کاربر محترم سايت : mohamadaminsh