Con la vista siempre en la carretera

Este dispositivo proyecta información, como la velocidad o las indicaciones del navegador, sobre el parabrisas del coche o sobre una pequeña pantalla de plástico alojada en el salpicadero. Su objetivo es evitar que el conductor desvíe la vista de la carretera, así como reducir la fatiga visual.

Cada vez más común en los vehículos nuevos que salen al mercado, los dispositivos HUD (Head-Up Display) o de ‘proyección elevada de información’, muestran una serie de parámetros que tienen que ver con la conducción –velocidad a la que se circula, indicaciones del navegador, etc.– sobre el parabrisas, o bien, sobre una pequeña lámina de plástico transparente. Este último tipo es también conocido como Head-Medium Display, ya que los datos no se proyectan directamente sobre la luna delantera. Asimismo, la luz proyectada se modifica para dar la sensación de que la información que aparece está a una distancia mayor. Una tecnología que se ha extraído directamente de la aviación. En concreto, de la aviónica de combate.

Pensando en la seguridad y el confort de marcha, esta tecnología ofrece una serie de ventajas. La primera es que el conductor no tiene la necesidad de desviar la vista de la carretera. Es decir, con la información necesaria proyectada en el Head-Up Display, no tiene que bajar la vista al tablero de instrumentos o a la consola central, incrementando así su seguridad. Otra ventaja importante es que este tipo de dispositivo reduce la fatiga visual. Esto es así porque la adaptación que tiene que realizar el cristalino para enfocar la información es mucho menor. Además, el brillo del HUD es ampliamente inferior al que pueden ofrecer las pantallas del tablero de instrumentos o la consola central en su parámetro mínimo.

Llevado a la práctica, se ha constatado que los dispositivos Head-Up Display reducen los cambios en la velocidad del propio vehículo. Esto se debe a que el conductor ve en todo momento la velocidad a la que circula. Esto es especialmente sensible durante los viajes largos. El tiempo de reacción también mejora, porque se mantiene la vista en la carretera durante más tiempo. Y por último, mejora la concentración, ya que evita tener que comprender instrucciones complicadas del sistema de navegación.

Tipos de Head-Up Display

Como hemos comentado, actualmente existen dos tipos de HUD según la tecnología empleada:

  • Head-Medium Display: Este dispositivo proyecta la información sobre una lámina transparente, que puede ser abatible, y se eleva sobre el salpicadero, justo encima del cuadro de instrumentos. Es la opción más económica -cuesta alrededor de 350 euros. Como la superficie suele ser pequeña, la cantidad de información que se puede proyectar es inferior a la que podemos encontrar en un HUD propiamente dicho. Ésta se limita a la velocidad actual, el ajuste del control de crucero y las indicaciones simplificadas del sistema de navegación.
  • Head-Up Display: Se trata de la variante más moderna, mucho más vistosa y con mucha más información, ya que no hay un límite de espacio físico. El HUD se proyecta directamente sobre el parabrisas, lo que da la sensación de que la información flota ante nuestros ojos a una distancia de 10 metros aproximadamente. El Head-Up Display se puede modificar en altura y brillo, ofreciendo hasta miles de colores. Pero pensando en garantizar la seguridad, los fabricantes suelen reducir al máximo el uso de iconos –solo señales de velocidad, indicaciones del GPS o testigos del vehículo–. Al contar con tanta tecnología, el Head-Up Display es la opción que requiere un mayor desembolso –cuesta alrededor de 1.300 euros–.

Solo los vehículos de gama alta cuentan con este dispositivo de serie, ya que requiere un parabrisas especial y un proyector muy potente. Aun así, cada vez son más las marcas que ya lo incluyen como opcional.

Cómo funcionan

El funcionamiento del HUD y el HMD es bastante similar. Todos los componentes van ocultos bajo la capilla del tablero de instrumentos, tras los indicadores, y montados sobre la columna de dirección.

1. Se utiliza un sistema de proyección muy parecido al que se emplea en los retroproyectores. En la actualidad existen dos tipos de proyectores: la tecnología basada en TFT y la holográfica, pero eso lo veremos más adelante. Así las cosas, el dispositivo siempre cuenta con una fuente luminosa y un chip que rellena de color la luz para formar una imagen. Gracias a un sensor, se puede adaptar la intensidad de la proyección a la luz ambiental que haya en ese momento.

2. Dicha luz se envía sobre un colimador –un sistema que a partir de un haz divergente obtiene un haz paralelo–. El resultado es que la imagen reflejada en el propio colimador parece venir de un punto más alejado del que realmente está, por lo que es más fácil de enfocar por el ojo humano.

3. Un segundo espejo recoge esa luz que viene del colimador y la dirige hacia el combinador –un reflector que combina dos o más longitudes de onda de la luz–, que es móvil, y que permite al conductor regular la altura del HUD. Según se va perfeccionando esta tecnología, muchos HUD disponen ya de mecanismos que permiten también modificar la inclinación de la imagen, así como su distorsión.

4. El combinador es la superficie sobre la que rebota la luz y en la que se crea la imagen. Como ya hemos comentando, puede ser en el parabrisas o en una lámina de plástico transparente.

5. A través del colimador, el conducto no percibe la imagen como luz reflejada en el parabrisas o en una pantalla, sino como proveniente de un punto situado entre 2 y 10 metros de distancia. Su objetivo es evitar que el conductor desvíe la vista de la carretera, así como reducir la fatiga visual.

TFT vs láser. ¿Cuál es mejor?

Casi la totalidad de los dispositivos HUD y HMD utilizan como fuente luminosa diodos led y un chip TFT que conforma la imagen cuando es atravesado por la luz. La desventaja de esta tecnología es que la mayor cantidad de la luz se pierde, porque el chip TFT tiene que bloquearla. Esto se debe a que el área real de un Head-Up Display sobre la que se proyecta la información es muy baja. Marcas como Audi, BMW o Mercedes-Benz emplean este tipo tecnología.

La alternativa a la tecnología TFT puede verse en los Head-Up Display basados en láser u holográficos. En este tipo de HUD, la imagen se recrea línea a línea sobre el parabrisas con un rayo de luz. Las ventajas de esta tecnología es que no se precisa un proyector tan potente, y el sistema puede ser más compacto. Como resultado, la imagen proyectada es de mejor resolución, tiene un mejor contraste y unos colores más vivos comparado con los HUD con tecnología TFT. Las marcas que ofrecen este tipo de Head-Up Display son Jaguar, Land Rover y Volvo.

Los orígenes, ¿de dónde vienen?

El Head-Up Display ha dado el salto a los automóviles comerciales después de su aplicación en los vehículos de combate. En concreto, los inicios del HUD se remontan a la Segunda Guerra Mundial. Estos dispositivos se emplearon a bordo de aviones de combate británicos. Los científicos e ingenieros ingleses trataron de utilizar espejos para mostrar la señal de los primeros radares, de forma que el piloto no tuviera que bajar y subir la cabeza en busca de los bombarderos alemanes durante la noche. Su perfeccionamiento llevó también a instaurar una retícula ‘holográfica’ como sistema de apuntado de las ametralladoras.

Su rápida evolución y eficacia lo convirtieron en un dispositivo esencial para la aviación de combate. Aunque estos distan bastante de los que puede tener un automóvil. La principal diferencia es la ‘conformidad’. Y es que en un HUD aeronáutico existe una correspondencia más o menos exacta entre lo que aparece dibujado en él y el mundo real, lo que permite lanzar un misil, apuntar con el cañón o aterrizar sin visibilidad. En la actualidad, los cazas de nueva generación emplean cascos que proyectan la información ante los ojos del piloto –Helmet Mounted Displays–, una solución que proporciona casi 360 grados de conformidad y que deja al HUD totalmente obsoleto.