PENGERTIAN
Head-up Displays (HUD) adalah sebuah tampilan transparan yang menyajikakn data tanpa mengharuskan pengguna untuk melihat jauh dari susut pandang mereka. HUD berasal dari pilot yang biasa melihat informasi dengan kepala “naik” dan melihat ke depan, bukannya mirirng kebawah meliha instrumen yang lebih rendah.
SEJARAH
HUD berevolusi dari pandangan reflector, pra-Perang Dunia ke II paralaks teknologi bebas pemandangan optic untuk pesawat tempur militer. Pemandangan pertama untuk menambahkan informasi ke relektor pandangan dasar adalah gunsight giro yang diproyeksikan kecepatan udara dan mengubah tingkat modifikasi reticle untuk membantu dalam mengarahkan senjata untuk menembak sasaran yang bergerak. HUD juga akan menampilkan hitungan serangan meriam. Dengan menggunakan informasi dari pesawat seperti kecepatan udara dan sudut serangan, sehingga sangat meningkatkan akurasi pilot saatterjadi pertempuran di udara.
Teknologi HUD yang lebih maju yaitu Buccaneer, prototype yang pertama terbang pada 30 April 1958. Desain pesawat yang dibuat untuk melihat serangan yang akan memberikan informasi navigasi dan rilis senjata untuk modus serangan tingkat rendah.
Di Britanis Raya, dicatat bahwa pilot terbang dengan pemandangan senapan baru menjadi lebih baik dalam mengemudikan pesawat mereka. Pada titikini, HUD memperluas tujuannya melampaui senjata dengan tujuan piloting.
Pada tahun 1960, Gilbert Klopfstein seorang test pilot Perancis menciptakan HUD modern pertama degan sistem standar symbol-simbol HUD sehingga pilot hanya akan belajar satu system da dapat lebih mudah transisi antara pesawat. HUD modernyang digunakan dalam aturan penerbangan instrument pendekatan untuk mendarat dikembangkan pada tahun 1975. Klopfstein memelopori teknlogi HUD jet tempur militer dan helicopter, bertujuan untuk mensentralisasi data penerbangan dalam bidang visi pilot. Pendekatan ini bertujuan untuk meningkatkan efisiensi scan pilot dan mengurasi “kejenuhan tugas” dan informasi yang belebihan.
Pada tahun1970-an penggunaan HUD berkembang di luar pesawat militer. Pada tahun 1988, Oldsmobile Cutlass Supreme menjadi mobil produksi pertama yang menggunakan head-up displays.
Sampai beberapa tahun yang lalu, Embraer 190 dan Boeing 737 New Generator Aircraft(737-600,700,800 dan 900 series) adalah satu-satunya pesawat penumpang komersial yang menggunakan HUD. Namun, Canadair RJ,AirbusA318 dan bebrapa jet bsnis juga telah menggunakan HUD.
GENERASI Head-Up Displays
HUD terbagi menjadi empat generasi yang mencerminkan teknologi yang digunakan untuk menghasilkan gambar.
§ Generasi Pertama-menggunakan CRT untuk menghasilkan sebuah gambar pada layar fosfor, memiliki kelemahan dari lapisan layar fosfor merendahkan dari waktu ke waktu. Mayoritas HUDs dalam operasi hari ini adalah dari jenis ini.
§ Generasi Kedua-Gunakan sumber cahaya keadaan padat, misalnya LED , yang dimodulasi oleh sebuah layar LCD untuk menampilkan gambar. Sistem ini tidak memudar atau membutuhkan tegangan tinggi sistem generasi pertama. Sistem ini pada pesawat komersial.
§ Generasi Ketiga-menggunakan pandu gelombang optik untuk menghasilkan gambar secara langsung di Combiner daripada menggunakan sistem proyeksi.
§ Generasi Keempat-Gunakan laser scanning untuk menampilkan gambar dan bahkan citra video pada media transparan yang jelas.
Baru mikro-tampilan teknologi pencitraan sedang diperkenalkan, termasuk liquid crystal display (LCD), Liquid Crystal Of Sylicon (LCoS), mikro-cermin digital (DMD), dan organic light-emitting diode(OLED).
TEKNOLOGI HUD
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’.
Sumber :
