1. Head-Up Display
Head-up
display, atau disingkat HUD, adalah setiap tampilan yang transparan menyajikan
data tanpa memerlukan pengguna untuk melihat diri dari sudut pandang atau yang
biasa. Asal usul nama berasal dari pengguna bisa melihat informasi dengan
kepala “naik” (terangkat) dan melihat ke depan, bukan memandang miring ke
instrumen yang lebih rendah.
HUD
pertama kali diperkenalkan pada tahun 1950-an, dengan adanya teknologi
reflektif gunsight pada perang dunia ke dua. Saat itu, suatu tembakan
dihasilkan dari sumber listrik yang diproyeksikan ke sebuah kaca. Pemasangan
proyektor itu biasanya dilakukan pada bagian atas panel instrumen di tengah
daerah pandang pilot, antara kaca depan
dan pilot sendiri.
dan pilot sendiri.
Dengan
menggunakan reflektif gunshight pada pertempuran udara, pilot harus
“mengkalibrasi” pandangannya secara manual. Hal ini dilakukan dengan memasukkan
lebar sayap target pada sebuah penyetelan roda yang diikuti dengan penyesuaian
mata, sehingga target yang bergerak dapat disesuaikan dengan bingkai yang
diarahkan kepadanya. Dengan melakukan hal tersebut, maka hasilnya akan terjadi
kompensasi terhadap kecepatan, penembakan peluru, G-load, dll.
Pada
tahun 1950-an, gambar dari efletif gunsight diproyeksikan ke sebuah CRT (Cathode
Ray Tube) yang dikendalikan oleh komputer yang terdapat pada pesawat. Hal
inilah yang menandai kelahiran teknologi HUD modern. Komputer mampu
mengkompensasi akurasi dan menyesuaikan tujuan dari kursor secara otomatis
terhadap faktor, seperti range, daya percepatan, tembakan peluru, pendekatan
target, G-load, dll.
Penambahan
data penerbangan terhadap tanda bidikan, memberikan perananan kepada HUD
sebagai pembantu pilot dalam melakukan pendaratan, serta membantu pilot di
dalam pertempuran udara. Pada tahun 1960-an, HUD digunakan secara ekstensif
dalam melakukan pendaratan. HUD menyediakan data-data penerbangan penting
kepada pilot, sehingga pilot tidak perlu melihat peralatan pada bagian dalam
dari panel.
Penerbangan
komersial HUD pertama kali diluncurkan pada tahun 1980-an. HUD pertama kali
digunakan oleh Air Inter pada pesawat MD-80. Namun, masih tergantung pada FD
pesawat untuk bimbingan dan hanya bekerja sebagai repeater informasi yang ada.
Pada tahun 1984, penerbangan dinamika Rockwell Collins sudah berkembang dan
mendapatkan sertifikasi HUD “standalone” yang pertama sebagai pesawat
komersial, yang disebut HGS (Head Up Guidance System). Sistem “stand
alone” ini mendatangkan kesempatan untuk mengurangi waktu lepas landas dan
pendaratan minimum. Pada tahun 1984, FAA menyetujui pendaratan CAT IIIA tanpa
menyediakan pemasangan sistem autoland atau autothrottle pada pesawat yang
dilengkapi dengan HGS.
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’.
Generasi HUD
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).
Sumber :
0 komentar:
Posting Komentar