L'affichage tête haute (HUD), ou Head-Up Display en anglais, est une technologie utilisant la réalité augmentée. À l’origine, il a été conçu pour un usage militaire, mais il est désormais courant dans le secteur automobile. Lorsqu’on conduit une voiture, la concentration est toujours de mise pour éviter les éventuels accidents. Or, il est aussi important de surveiller le tableau de bord de temps en temps pour connaître l’état du véhicule. L’affichage tête haute constitue ainsi un moyen à la fois simple et pratique d’afficher des informations pertinentes d’une manière moins distrayante et intrusive.
En d’autres termes, le HUD désigne tout affichage pouvant être projeté visuellement devant le conducteur. Il est vrai qu’il ne faut qu’une fraction de seconde pour regarder les jauges sur le tableau de bord, mais il est quand même fort possible que ce court instant soit à l’origine d’un accident une fois sur la route. Il est à préciser que cette technologie place les diverses informations pertinentes directement dans le champ de vision du conducteur.
Historique et Évolution du HUD
Il faut savoir que l’affichage tête haute a déjà connu un long chemin avant de devenir ce qu’il est en ce moment. À l’origine, il a été utilisé par les pilotes d’avions de chasse. Ils s’en servaient pour garder un œil sur des informations fournies par leurs différents instruments de bord. Dans les années 1970, l’affichage tête haute a commencé à s’offrir une place dans un autre secteur : l’aviation commerciale. En fait, il y a été introduit pour la première fois en 1988. À l’heure actuelle, le HUD fait partie des équipements standards de l’Airbus A380 et du Boeing 787.
En ce moment, l’affichage tête haute s’invite encore de plus en plus dans d’autres secteurs, dont principalement celui de l’automobile. Il est bon de savoir que l’adoption du Head-Up Display dans ce secteur en particulier a augmenté de façon presque exponentielle.
Fonctionnement et Informations Affichées
Pour faciliter la tâche aux conducteurs, l’affichage tête haute est capable d’afficher un certain nombre d’informations utiles. Il y a ainsi tout d’abord la vitesse à laquelle roule la voiture. Les directions détaillées de navigation font également partie des informations que peut afficher un Head-Up Display. Il y a enfin les systèmes d’assistance à la conduite.
Lire aussi: Causes des problèmes HUD BMW
Les Composants d'un Système HUD
Un système d'affichage tête haute comprend habituellement un combinateur, une unité de projection et un ordinateur de synthèse vidéo. Le combinateur désigne la surface sur laquelle les données sont projetées. Il est situé directement en face du pilote ou du conducteur. Un combinateur peut être installé en effectuant un traitement spécial de la vitre du pare-brise. Il peut être plat ou de forme concave et est couvert d'un revêtement spécial (souvent du phosphore) qui reflète la lumière monochromatique de l'unité de projection, mais laisse passer toutes les autres longueurs d'onde de la lumière. Il crée ainsi une image fluorescente ou phosphorescente bien visible qui chevauche la vue réelle du conducteur.
L'unité de projection utilise l'un des trois types de sources lumineuses pour projeter l'image, à savoir un tube cathodique, la diode électroluminescente ou l'affichage à cristaux liquides. Les premiers HUD avaient recours à la réfraction, mais les HUD modernes utilisent la réflexion pour améliorer la lisibilité.
L'Innovation BMW : Panoramic Vision
Ces dernières années ont été marquées par plusieurs innovations majeures en matière d’affichage tête haute (HUD). BMW, par exemple, introduira en 2025 son « Panoramic Vision ». Il s’agit d’un affichage tête haute qui couvre toute la largeur du pare-brise sur ses modèles « Neue Klasse ». Cette technologie projette des informations lumineuses et contrastées sur une bande sombre du pare-brise.
Le nouveau système audacieux, révélé lors de l'événement technologique CES de Las Vegas, sera d'abord utilisé dans la version de production du SUV électrique Neue Class X. Celui-ci est attendu plus tard cette année, puis sera ensuite adopté par les modèles électriques et thermiques. Le concept intérieur du Panoramique iDrive de BMW comprend quatre éléments distincts. Le plus attirant pour l’œil est évidemment l’écran volumineux projeté sur une bande noire. Celle-ci s'étend sur toute la largeur du pare-brise. Il comprend des informations de conduite clés, telles que la vitesse, devant le conducteur, à côté desquelles se trouvent six emplacements personnalisables.
Le système fonctionne en conjonction avec un nouveau volant doté d’un certain nombre de boutons physiques qui offrent d’ailleurs un retour haptique. Enfin, il existe un affichage tête haute 3D (HUD) en option qui projette des informations dans le champ de vision du conducteur au-dessus de la bande de vision panoramique.
Lire aussi: Aides à la Conduite Renault Scenic
Le Logiciel Operating System X (OS X)
On retrouve ensuite un écran tactile positionné au centre, particulièrement incliné vers le conducteur. Cet écran exécute le nouveau logiciel Operating System X de BMW. Basé sur le code Android, OS X a été développé en interne. La désignation X (plutôt que 10) indiquant subtilement qu'il marque un changement radical par rapport à l'ancien OS 9. Il est capable de recevoir des mises à jour logicielles en direct et a été entièrement développé comme un système de commande tactile et vocale. L'application a également été conçue pour être plus intuitive. Par exemple, la carte du GPS est désormais l'arrière-plan de base de tout.
Il ne dispose d'aucune commande physique, BMW estimant que celles-ci limitaient sa capacité à offrir des options plus complexes et plus variées. Les différents éléments ont été développés ensemble, et BMW affirme qu'ils sont parfaitement intégrés. Ainsi, par exemple, le HUD affiche les directions à suivre tandis que l'écran panoramique fournit des informations supplémentaires sur les routes. BMW a déclaré que le système a été développé sur la base de données d'utilisation anonymisées du monde réel. Celles-ci ont été recueillies à partir de sa flotte existante. Elle compte plus de 22 millions de véhicules. Ensuite, elles ont été affinées lors de tests d'utilisabilité en laboratoire.
Avantages et Fonctions du HUD
- Améliorer la sécurité en apportant une aide aux conducteurs dans de mauvaises conditions de conduite
- Améliorer la sécurité en augmentant la perception des conducteurs à la fois en matière de performances du véhicule et de la situation actuelle sur la route empruntée
- Réduire le stress en présentant clairement les informations de navigation
- Réduire le stress en informant les conducteurs des conditions de circulation, des possibilités de stationnement dans les environs et de la disponibilité de carburant à proximité
- Enrichir l'expérience de conduite en apportant des renseignements sur les restaurants à proximité, les autres possibilités de divertissement et les offres spéciales
- Offrir du divertissement sous la forme de chaînes de radio, de podcasts ou de musique
- Permettre de communiquer les mains libres et de rester connecté
Les HUD du Marché Secondaire
Il est bel et bien possible d’installer un HUD sur n’importe quelle voiture. Effectivement, les systèmes d’affichage tête haute du marché secondaire sont désormais arrivés dans le commerce. Ils manquent ainsi de nombreuses fonctionnalités mises au point en usine, comme les écrans ADAS. On peut alors tomber sur de petits écrans branchés sur le port de diagnostic OBD2 du véhicule ou des écrans HUD réfléchissants basés sur smartphone.
Pour utiliser ce système, il faut bien entendu installer une application spécifique qui produit une image miroir de l’écran du téléphone. Contrairement à Hudway Glass, l’affichage SHEROX HUD est un système filaire. L’appareil est compact de 3,5 pouces, soit 3,1 centimètres. Le système ACECAR Universal HUD est assez similaire à l’affichage tête haute précédent. La différence est qu’il bénéficie de plus d’options.
Les Défis et l'Avenir du HUD
Mais cette technologie, bien que séduisante, soulève tout de même quelques interrogations. Certains utilisateurs craignent que l’encombrement visuel n’interfère avec l’attention du conducteur. Car il est vrai qu’un affichage sur 87 pouces offre de nombreuses informations à la fois. Cependant, le risque d’une surcharge sensorielle apparaît également. L’initiative de projeter la navigation sur la chaussée peut sembler futuriste, mais elle impose une adaptation pour de nombreux automobilistes. Les conducteurs doivent apprendre à lire ces messages en un clin d’œil et à prioriser leur attention sur la route. Or, cela peut être difficile, notamment pour les plus âgés. Surtout que ce sont eux qui achètent en majorité des voitures neuves. De plus, les questions de distraction, d’encombrement visuel et de simplicité d’utilisation doivent également être prises en compte.
Lire aussi: Expérience de Conduite Optimale
Mais au fil des années, l’affichage tête haute devrait encore évoluer. Et peut-être qu’il sera possible de trouver un vrai compromis. Cela afin de faire en sorte de faciliter la vie des automobilistes, sans rendre la conduite dangereuse. Ce qui devrait constituer un vrai défi pour les constructeurs et les ingénieurs.
tags: #affichage #tête #haute #hud #bmw #fonctionnement