Affichage tête haute (HUD)

L'affichage tête haute, universellement connu sous le sigle HUD, présente les informations de conduite essentielles dans le champ de vision avant du conducteur, de sorte qu'il puisse les lire sans baisser le regard vers le combiné d'instruments ou l'écran central. Le concept est emprunté à l'aviation militaire, où les pilotes avaient besoin de données critiques tout en gardant les yeux sur le ciel, et il a migré vers l'automobile pour la même raison de fond : chaque instant où le regard du conducteur quitte la route accroît le risque de collision. En faisant flotter l'information devant le pare-brise, le HUD cherche à maintenir l'attention là où elle doit être.

Techniquement, l'affichage repose sur la projection. Une source d'image petite et lumineuse, autrefois un écran à cristaux liquides à transistors en couche mince, de plus en plus un projecteur laser ou DLP, génère les graphismes, lesquels sont renvoyés par une série de miroirs puis par la surface interne du pare-brise, ou par un petit combineur transparent sur les systèmes plus abordables. L'optique est agencée de telle sorte que l'image virtuelle obtenue semble flotter à quelques mètres devant la voiture plutôt que sur la vitre elle-même. Ce détail compte, car les yeux du conducteur sont déjà accommodés au loin sur la route : ils n'ont donc que peu ou pas à réaccommoder pour lire les données, ce qui réduit la fatigue oculaire et le temps nécessaire à leur interprétation.

Le bénéfice est donc double : les yeux restent sur la route et accommodés à la distance de conduite, deux facteurs qui raccourcissent les temps de réaction face à un danger. Le contenu est choisi pour convenir à ce format consultable d'un coup d'œil et comprend généralement la vitesse instantanée, la limitation de vitesse en vigueur, les flèches de navigation virage par virage, ainsi que les avertissements des systèmes d'aide tels que les alertes de collision, les franchissements de ligne ou l'état du régulateur adaptatif. Comme l'information est délivrée sans que le conducteur détourne le regard, elle est particulièrement précieuse à haute vitesse et dans le trafic dense, où l'attention est sollicitée à l'extrême.

Les affichages tête haute couvrent un large éventail de sophistication. Les combineurs les plus simples relèvent un petit panneau n'indiquant que la vitesse, tandis que les systèmes intégrés au pare-brise offrent des affichages plus grands et en couleur. Les plus évolués sont les HUD à réalité augmentée, qui exploitent un champ de vision bien plus vaste pour superposer les graphismes directement sur le monde réel : une flèche de navigation peut sembler reposer sur l'intersection même que le conducteur doit emprunter, ou un encadrement peut entourer un piéton repéré par le système de vision nocturne, ancrant l'information dans la scène au lieu de simplement l'énumérer.

Il existe des considérations pratiques et des limites. Les graphismes doivent être assez lumineux pour rester lisibles sur une route ensoleillée, tout en s'atténuant automatiquement la nuit pour éviter l'éblouissement, et la plupart des systèmes permettent d'ajuster la hauteur et la luminosité à la position d'assise du conducteur. Des lunettes de soleil polarisantes peuvent rendre certains affichages invisibles, et un intercalaire de pare-brise spécial, en forme de coin, est souvent nécessaire pour éviter une image fantôme dédoublée, ce qui renchérit le remplacement du vitrage. Le HUD se conçoit avant tout comme un organe de restitution qui fait remonter les informations d'autres systèmes, assistance à la vitesse, reconnaissance des panneaux, navigation, régulateur adaptatif et vision nocturne, en plaçant leurs données précisément là où le conducteur peut les exploiter le plus sûrement.