Head-Up Display System ( HUD )

Sejarah Head Up Display System

HUDs pertama berasal dari pandangan teknologi senjata statis untuk pesawat tempur militer.HUDs memproyeksikan "pipper" untuk membantu meposisikan sasaran pada senjata pesawat. Seiring berkembang nya jaman HUDs yang sekrang lebih maju, dan lebih kompleks,dan lebih banyak informasi yang telah ditambahkan. HUD dapat menampilakan perhitungan jarak tembak meriam, dan dengan menambahkan informasi pada pesawat seperti menghitung kecepatan udara dan sudut serangan, sehingga sangat meningkatkan akurasi pilot di udara untuk pertempuran udara. Sebuah contoh awal dari apa yang disebut sebagai head up display adalah Sistem Proyektor dari AI udara Inggris Mrk radar VIII intersepsi dipasang ke beberapa The Haviland Mosquitoo the Fighter, di mana layar radar diproyeksikan ke kaca depan pesawat bersama dengan tampilan buatan cakrawala, memungkinkan pilot untuk melakukan interceptions tanpa menenggokan mata mereka dari kaca depan.

HUD teknologi yang berikutnya maju dalam Buccaneer, prototipe yang pertama terbang pada tanggal 30 April 1958. Desain pesawat yang di gunakan untuk melihat serangan dan akan menyediakan navigasi serta informasi senjata rilis untuk modus serangan tingkat rendah. Sementara ada persaingan sengit antara pendukung desain HUD baru dan pendukung The Old Elecktro Mechanical Gunsight, HUD digambarkan sebagai pilihan yang radikal. The Air Arm cabang dari Departemen mensponsori pengembangan Sight Strike. The Royal Aircraft Establishment (RAE) merancang peralatan nya, lalu dibangun oleh Cintel, dan sistem terintegrasi pertama kali pada tahun 1958. Bisnis pada perusahaan The Cintel HUD diambil alih oleh Elliott Flight Automation dan HUD Buccaneer diproduksi dan dikembangkan lebih lanjut terus sampai ke versi Mark III dengan total 375 sistem yang dibuat.

Penggunaan HUDs kemudian berkembang di luar pesawat militer. Pada 1970-an, HUD diperkenalkan untuk penerbangan komersial, dan pada tahun 1988, Oldsmobile Cutlass Supreme menjadi mobil produksi pertama dengan head up display.

Pengertian  HUD

Head Up Display (HUD) merupakan sebuah tampilan transparan yang menampilkan data tanpa mengharuskan penggunanya untuk melihat ke arah yang lain dari sudut pandang biasanya. Asal nama dari alat ini yaitu pengguna dapat melihat informasi dengan kepala yang terangkat (head up) dan melihat ke arah depan daripada melihat ke arah bawah bagian instrumen. Walaupun HUD dibuat untuk kepentingan penerbangan militer, sekarang HUD telah digunakan pada penerbangan sipil, kendaraang bermotor dan aplikasi lainnya.

Terdapat 5 Macam Teknologi HUD yaitu :

• CRT (Cathode Ray Tube)

Hal yang sama untuk semua HUD adalah sumber dari gambar yang ditampilkan, CRT, yang dikemudikan oleh generator. Tanda generator mengirimkan informasi ke CRT berbentuk koordinat x dan y. Hal itu merupakan tugas dari CRT untuk menggambarkan koordinat senagai piksel, yaitu grafik. CRT membuat piksel dengan menciptakan suatu sinar elektonil, yang menyerang permukaan tabung (tube).

• Refractive HUD

Dari CRT, sinar diproduksi secara paralel dengan sebuah lensa collimating. Sinar paralel tersebut diproyeksikan ke kaca semitrasnparan (kaca gabungan) dan memantul ke mata pilot. Salah satu keuntungan dari reaktif HUD adalah kemampuan pilot untuk menggerakkan kepalanya dan sekaligus melihat gambar yang ditampilkan pada kaca gabungan.

• Reflective HUD

Kerugian dari HUD reflektif adalah akibatnya pada besarnya tingkat kompleksitas yang terlibat dalam meproduksi penggabungan lekungan dari segi materi dan rekayasa. Keuntungan besarnya adalah kemampuan pada peningkatan tanda brightness (terang), meminimalisir redaman cahaya dari pemandangan visual eksternal dan adanya kemungkinan untuk menghemat ruang di kokpit, karena lensa collimating yang tidak diperlukan.

• System Architecture

HUD komputer mengumpulkan informasi dari sumber – sumber seperti IRS (Inertial Reference System), ADC (Air Data Computer), radio altimeter, gyros, radio navigasi dan kontrol kokpit. Diterjemahkan ke dalam koordinat x dan y, komputer HUD selanjutnya akan menyediakan informasi yang dibutuhkan untuk hal apa yang akan ditampilkan pada HUD ke generator simbol. Berdasarkan informasi ini, generator simbol menghasilkan koordinat yang diperlukan pada grafik, yang akan dikirmkan ke unit display (CRT) dan ditampilkan sebagai simbol grafik pada permukaan tabung.

Kebanyakan HUD militer mudah memberikan atau melewatkan isyarat kemudi FD melalui generator simbol. HUD memperhitungkan isyarat kemudi pada komputer HUD dan hal tersebut membuatnya sebagai sistem ‘standalone’. Sipil HUD merupakan fail-passive dan mencakup pemeriksaan internal yang besar mulai dari data sampai pada simbol generator. Kebanyakan perselisihan perhitungan dirancang untuk mencegah data palsu tampil.

• Display Clutter

Salah satu perhatian penting dengan simbologi HUD adalah kecenderungan perancang untuk memasukkan data terlalu banyak, sehingga menghasilkan kekacauan tampilan. Kekacauan tampilan ini jauh dari eksklusif untuk HUD, tetapi hal ini sangat kritis pada saat melihat ke arah tampilan. Setiap simbologi yang tampil pada sebuah HUD harus melayani atau memiliki sebuah tujuan dan mengarahkan peningkatan performa. Kenyataannya, bukan piksel tunggal yang dapat menerangi kecuali dia secara langsung mengarahkan pada penigkatan. Prinsip yang diterapkan pada perancangan HUD adalah ‘ketika dalam keraguan, tinggalkan saja’.

Generasi-Generasi HUD

HUDs dibagi menjadi empat generasi mencerminkan teknologi yang digunakan untuk menghasilkan gambar.

* Generasi Pertama-Menggunakan CRT untuk menghasilkan sebuah gambar pada layar fosfor, memiliki kelemahan dari lapisan fosfor layar merendahkan dari waktu ke waktu.

* Generasi Kedua-Menggunakan LED, yang dimodulasi oleh layar LCD untuk menampilkan gambar. Sistem ini tidak memudar atau memerlukan tegangan tinggi.

* Generasi Ketiga-Menggunakan panduan gelombang optik untuk menghasilkan gambar secara langsung pada Combiner daripada menggunakan sistem proyeksi.

* Generasi Keempat-Menggunakan laser scanning untuk menampilkan gambar dan bahkan gambar video pada media transparan yang jelas.

Contoh penggunaan HUD dalam automotife

Automobile

General Motors mulai menggunakan display head-up pada tahun 1988 dengan layar warna, pertama muncul pada tahun 2001 pada Corvette. Pada tahun 2003, BMW menjadi produsen Eropa pertama yang menawarkan HUDs. Menampilkan menjadi semakin tersedia dalam mobil produksi, dan biasanya menawarkan speedometer, tachometer, dan menampilkan sistem navigasi. Tampilan malam pun juga ditampilkan melalui HUD di General Motors tertentu, Honda, Toyota dan kendaraan Lexus. Manufaktur lainnya seperti Citroen, Saab, dan Nissan saat ini menawarkan beberapa bentuk sistem HUD. HUDs Sepeda Motor helm juga tersedia secara komersial.

HUD digunakan untuk mempermudah pengguna dalam menavigasikan kendaraan nya dengan baik dan agar memnimimalkan jumlah terjadinya kelakaan saat berkendaraan, seperti contoh nya apabila seorang pengendara sedang mengedarai kendaraan dengan kecepatan 100 km / jam ingin mengalih kan pandangan nya walaupun hanya 1 detik itu dapat ber akibat fatal karena dalam 1 detik itu mobil sudah melaju sejauh 27 meter.

Fakta lapangan seperti itulah yang mendasari industri otomotif terus berupaya meminimalkan resiko, dengan menciptakan sistem kontrol. Salah satunya, dengan Head-Up Display (HUD), yang memiliki prospek menjanjikan. Itu karena HUD mampu menampilkan informasi penting pada kaca depan, langsung pada area pandang pengemudi, hingga ia tak perlu lagi menunduk atau celingukan mengalihkan pandangannya dari jalan di depannya. Dengan memanfaatkan proyektor laser (laser projector), diharapkan kaca mobil depan nantinya bisa berfungsi sebagai layar monitor yang bisa menampilkan berbagai informasi berguna bagi pengendara.

Sumber :

http://lonelinesman.blogspot.com/2010/11/v-behaviorurldefaultvml-o.html

http://unywahyuni.blogspot.com/2011/11/head-up-display-system.html