PISÉO a été sollicité par un client du secteur automobile pour optimiser la conception d’un système d’affichage tête haute (HUD). Bien qu’opérationnel, ce système optique ne présentait pas les caractéristiques satisfaisantes au regard des requis du constructeur automobile.
En effet, le dispositif en question utilisait un concept optique reposant sur la projection d’une image via deux miroirs courbes et un hublot de sortie, renvoyée ensuite sur le pare-brise. Ce système devait répondre à des critères stricts imposés par le client, tels que l’encombrement global et les caractéristiques de visibilité, tout en maintenant une haute qualité d’image. Afin d’atteindre les objectifs du constructeur automobile, le client a fait appel à PISÉO pour optimiser son affichage tête haute. Après une analyse critique du système existant (performances et construction), les ingénieurs de PISÉO ont réalisé une conception optique qui a permis de résoudre les problématiques constatées.
Un HUD (Head-Up Display) est un dispositif de réalité augmentée qui projette des informations directement dans le champ de vision du conducteur, sur le pare-brise dans notre cas. Ce type de technologie, couramment utilisé dans le domaine automobile, trouve également des applications dans la défense, la santé, l’industrie, ou les jeux vidéo via les casques de réalité augmentée.
Le système UHD sur lequel PISÉO a travaillé est composé d’un écran OLED, d’un jeu de miroirs, et du pare-brise en tant qu’écran de projection. Chaque composant doit être optimisé pour offrir une qualité d’image excellente, lisible et sans effet de lumière parasite tout en répondant aux contraintes d’encombrement, d’environnement, d’industrialisation, ainsi que de coût de revient.
Pour répondre aux besoins spécifiques du client, les ingénieurs de PISÉO ont utilisé le logiciel de conception optique et de simulation Zemax OpticStudio. L’intervention principale a porté sur les miroirs, un facteur clé permettant de respecter les contraintes d’encombrement tout en conservant une haute qualité d’image.
Les ingénieurs de PISÉO ont ainsi modélisé le système optique dans Zemax, optimisé la conception grâce leur grande expérience du domaine et simulé les performances atteignables. Ce travail a également permis d’anticiper et de corriger des problèmes récurrents dans les systèmes de réalité augmentée, tels que les images fantômes, la gestion de la luminance pour une visibilité de jour comme de nuit, et la minimisation de la distorsion. Cette conception optique a été réalisée en tenant de la faisabilité industrielle des optiques et du coût objectif.
PISÉO dispose d’un laboratoire spécialisé en imagerie et réalise régulièrement des tests de qualité d’images sur des casques AR/VR/MR et sur des systèmes HUD. Le prototype fourni par le client a ainsi été soumis à divers tests, incluant :
- Résolution spatiale
- Contraste
- Distorsion
- FOV
- DOV
- Luminance et uniformité
Ces essais ont permis de valider la conception optique du système HUD et de permettre l’optimisation industrielle du produit.
Les systèmes d’affichage tête haute (HUD) sont des dispositifs optiques complexes qui doivent répondre à de nombreuses contraintes techniques, notamment lorsqu’ils équipent des véhicules.
Grâce à son expertise et ses moyens techniques, PISÉO a accompagné ce client de l’étude de faisabilité à l’industrialisation, démontrant ainsi sa capacité à concevoir des systèmes optiques embarquables, optimisés et industrialisables à faible coût. Ces solutions répondent aux exigences strictes des constructeurs automobiles.
N’hésitez à nous consulter pour tout projet de conception et d’optimisation de systèmes optiques. Nous saurons répondre à vos besoins et à vos attentes de l’idée à la fabrication.