So funktioniert ein Head-up-Display

Bildquelle: ©VW / Text: SP-X

Damit der Fahrer nicht immer den Blick von der Straße nehmen muss, um auf die Instrumente zu schauen, setzen immer mehr Hersteller auf so genannte Head-up-Displays. So funktioniert’s!

Egal ob analoge Uhren oder volldigitale Instrumente: In der Regel sind die Anzeigen für Geschwindigkeit, Drehzahl, Tankfüllung und mehr irgendwo hinter dem Lenkrad montiert – und damit nicht im Blickfeld des Fahrers, wenn der auf die Straße schaut. Das Problem dabei: Zum einen muss der Fahrer jedesmal, wenn er auf die Instrumente schaut, den Blick von der Straße nehmen. Zum anderen müssen aber auch die Augen immer wieder neu fokussieren – mal auf die nahen Anzeigen, mal auf die weiter entfernte Umgebung. Das dauert zwar nur Sekundenbruchteile, die aber können ausreichen, um einen Unfall zu verursachen.

Head-up-Displays werden in vielen Fahrzeugen eingebaut

Mit Hilfe von sogenannten Head-up-Displays – wörtlich übersetzt also Kopf-hoch-Anzeigen – versuchen die Autobauer deshalb, wichtige Informationen ins Blickfeld des Fahrers zu bringen; analog dazu werden die klassischen Instrumente mittlerweile Head-down-Displays genannt. Zu den ins Blickfeld gerückten Infos zählt vor allem die aktuelle Geschwindigkeit, aber auch Navigationshinweise, Warnmeldungen oder der Drehzahlmesser. Zum ersten Mal zum Einsatz im Auto kam das Head-up-Display in den 1980er Jahren bei General Motors und Nissan, damals noch mit Schwarz-weiß-Anzeigen. Das erste Farb-Display bekam 2001 die Chevrolet Corvette, in Europa feierte das System 2003 im BMW 5er und 6er seine Premiere. Inzwischen sind Head-up-Displays in vielen Modellen und in zahlreichen Fahrzeugklassen verfügbar.

Informationen werden projiziert

Die Technik, die sprichwörtlich dahintersteckt, ist relativ alt: Schon in den 40er Jahren wurden in Kampfflugzeugen sogenannte Reflexvisiere eingesetzt, ab den 70er Jahren wurden die Anzeigen schließlich auf eine durchsichtige Scheibe im Flugzeug-Cockpit projiziert. Das Prinzip ist auch im Auto das gleiche: Irgendwo unterm Armaturenbrett sitzt eine Lichtquelle, also eine Art Projektor. Dessen Bild wird über ein ausgetüfteltes Spiegelsystem entweder direkt in die Windschutzscheibe oder nach wie vor auf eine separate Scheibe im Cockpit projiziert. Bei letztgenannter Lösung lässt sich die in der Regel aus Kunststoff gefertigte Scheibe meistens ein- und ausklappen. Allerdings erscheinen die Infos bei diesen Systemen nie so direkt im Sichtfeld wie bei der Projektion in die Windschutzscheibe; häufig wirkt es so, als stünden die Informationen direkt auf der Motorhaube. Im Idealfall sieht der Fahrer die Hinweise dagegen rund zwei bis drei Meter vor dem Auto.

Technik der Zukunft

Inzwischen tüfteln die Ingenieure bereist an einer neuen Generation von Head-up-Displays: Zum einen geht es darum, die Anzeigen weiter zu verbessern. So wird unter anderem an 3D-Displays gearbeitet und an so genannten Augmented-Reality-Anzeigen. Die geben beispielsweise nicht nur einen Navigationshinweis, sondern „markieren“ direkt die zu nehmenden Fahrspur. Dafür muss das System aber genau auf die Sitzposition beziehungsweise den Blickwinkel des Fahrers abgestimmt sein.

Zum anderen könnte bald auch schon eine neue Technik zum Einsatz kommen. Kunststoff-Experten beispielsweise arbeiten an einer Folie, die in die Windschutzscheibe eingearbeitet werden kann und die direkt als Display dient. Die aufwendige Spiegel-Technik, die auch viel Platz wegnimmt, könnte dadurch überflüssig werden. Außerdem gibt es im Zubehör-Handel inzwischen sogar Nachrüstlösungen für Head-up-Displays. Die beziehen ihre Infos entweder von einem Smartphone (vor allem für die Navigation) oder direkt von der Diagnose-Schnittstelle des Autos. Darüber kann dann zum Beispiel auch das aktuelle Tempo abgefragt werden.