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【汽车】普通HUD或将成为过去时,AR HUD才是未来

抬头显示系统HUD是为了在行车过程中避免驾驶员低头看仪表盘,而引入的一项技术。这项技术初始于战斗机上,早在1988年便有被引入到汽车上。随着宝马为首的豪华品牌带动,HUD渐渐变得为人所知。


随着全球居民消费水平和汽车智能化程度的提升,消费者对于安全性和智能性的需求正在不断上涨,HUD不再是高端车型的标志,越来越多较低价位车型上也开始出现了它的身影,HUD即将作为标配,成为汽车产品的一个重要卖点。


普通HUD的缺点


谈到HUD市场的增长,就不得不提到AR HUD(增强现实抬头显示技术)对于行业的推动作用。此前,HUD之所以不瘟不火,主要还是在于显示内容简单、显示效果略为粗糙,同时其成本较高,性价比的不足,让众多主机厂及消费者在选择时比较保守。


普通HUD存在的缺点:

普通HUD缺点
具体描述
使用场景
HUD现有功能简单,显示方式、内容单一
成本高昂
前装 W HUD成本高,C型成本稍低,但显示效果进行了妥协
显示效果差
挡风玻璃的影响HUD投影存在畸变、重影等问题


而AR 技术的引入,可以让HUD的显示效果更加丰富与直接,同时也变得充满科技感。接下来,小编就重点为大家介绍下AR HUD的优势,以及为何这一技术一经问世便受到各大厂商所重视。


AR HUD 就是利用增强现实技术(AR),整合先进驾驶辅助系统如ADAS、ACC,将导航与驾驶信息投影到车辆前方,与前方实物相结合,以获得更好的驾驶体验。
           图:AR-HUD导航和驾驶信息与前方的实物相结合,投射在前挡风玻璃


大陆电子 AR HUD视频


ARHUD与现有HUD

的具体区别 


在介绍区别之前我们先来了解下在HUD上的两个重要指标:VID、FOV
VIDVirtual Image Distance)虚拟图像距离

FOV分为HFOV和VFOV,水平视角和垂直视角


前面说AR HUD主要的特点便是AR增强现实的引入,那么具体来说AR HUD到底是怎么样的呢?下面将从硬件与软件上进行一个简单介绍。

1. 虚像指标

现有HUD的VID可能最大在2.5m,而据TI官网介绍:“真正的增强现实”需要至少 10° 的广角视野以及至少 7.5m 的长虚拟视像VID。AR 背后的原理是在现实世界的基础上叠加数字信息,从而提高驾驶员的情景意识,并改善驾驶体验。这种“现实世界”取决于您所能支持的 FOV 广度和虚拟视像距离长度。为了与驾驶员视野进行有意义的交互,视野越大、虚拟视像越长就越好。”
未来黑科技联合创始人尉鸿轩此前被采访时有提到一个AR HUD的硬性指标:实现AR的关键在于FOV(视场角)的大小,50度以上的FOV,能够覆盖4条车道,才可能真正呈现AR的效果。”FOV的大幅度提升意味着HUD产品需要实现显示尺寸的扩大、亮度需要更高、功耗更低,还要控制体积。楔形膜、自由曲面、PGU等传统HUD方案的关键零部件都需要升级,甚至重新设计。

           


2. AR导航软件

ARHUD肯定要实现AR导航,这就必须具备三个方面的能力:


第一是车道级导航能力。因为AR导航归根到底是导航的一种特殊的形式,对用户而言,最根本的需求还是基于实时路况信息和交通大数据的精准引导,只有实现了车道级的导航,AR 导航的小箭头才能准确地铺设在真实车道上。


第二是图像识别和检测能力。AR的本质是虚实结合,识别真实路况数据是实现AR功能的基础,只有对实际场景进行图像识别,分辨出车辆、车道线、红绿灯等各种道路元素,导航才能进行精准引导。
                        
第三是融合算法能力,也就是把定位、地图导航以及道路交通大数据等导航信息在实景图像上实时渲染,并在对应的车道位置上精准呈现。
                        
由于驾车的场景复杂,行驶速度快,实时性要求高,因此车载的AR导航技术实现难度非常高,对导航精度、图像识别的准确度与速度,以及AR算法灵敏度等都有极高的要求。


当然,还有一个差异性的技术就是AR导航如何呈现给驾驶员。据艾邦群友了解,初期的AR HUD 可能还仅仅只是2D虚像与实物的重合,到后期,3D虚像才是正确姿势。


AR HUD技术难点 


AR-HUD量产难点:

1. 硬件车规级要求:车规级芯片、环境温度要求、散热;

2. 光学效果:成像清晰度,成像距离,成像大小,眩晕感的消除;

3. 生产加工技术与成本;

4. 体积:在仪表和空调管道周围的狭小空间内要能够安装;

5. 信息显示和人机交互:要遵循行业标准,显示信息丰富而又不影响驾驶安全。

AR HUD 供应链 


车用级AR市场主要涉及抬头显示系统(HUDs)、相关的传感器及信号调节。据Markets&Markets最新发布的一份报告显示,HUDs与先进驾驶辅助系统(ADAS)齐头并进,逐渐成为车辆的标配件,特别是高档车。


同时,车企也在为中型及紧凑型车辆提供这类设备,通过选配件的方式推送给用户,使市场保有量的年平均增幅高达30.3%。据研究人员计算,2025年的市值将高达79.8亿美元。

AR HUD虽然还有这么多难题未解,但是巨大的市场价值驱动汽车零部件巨头纷纷布局。如博世、大陆、德尔福、电装等。此后还有着wayray、泽景等一大波初创明星企业也先后加入战局。通过整理群友资源,小编简单整理了以下的ARHUD供应链


HUD厂商:电装、日本精机、大陆、伟世通、博世、先锋、maxell、松下、均胜、华阳、洛阳光电、怡利、光宝、创奕电子等,老牌HUD厂商基本都在积极布局AR HUD

HUD初创公司:wayray、泽景、未来黑科技、乐驾、疆程、前海智云谷、可可卓科、京龙睿信、光晕halo...


光机:水晶光电、广景视睿、舜宇、富兰光学、亮宇光学...

显示:天马、信利、京东方、JDI、京瓷...

芯片:TI 、ST、MicroVision、台湾Ultimems(上海丰宝代理)、日本理光、HLDS...

地图软件:四维图新、百度、斑马汽车、高德...


艾邦现建有汽车抬头显示HUD微信群,目前已有以下AR HUD产业链朋友加入(部分统计):

公司名称

职位

主营产品

大陆汽车

总监

HUD

德国大陆集团

HUD中国区研发总监

HUD

法雷奥

高级机械工程师

汽车零部件

华阳

光学工程师

HUD

惠州市华阳多媒体电子有限公司

产品经理

HUD  滑动机构 氛围灯

江苏泽景汽车

研发总监

HUD

江苏泽景汽车电子股份有限公司

综合

HUD

均胜科技

研发总监

仪表,hud

未来黑科技

联合创始人

HUD

未来黑科技

技术员

hud

Maxell

担当部长

HUD

松下

技术企划

汽车电子

重庆矢崎仪表有限公司

副部长HUD平台总监

汽车仪表 HUD DC-DC

洛阳613

工程师

光学镀膜

马瑞利汽车电子有限公司

光学

抬头显示

深圳点石创新科技有限公司

技术总监

hud

深圳前海智云谷科技有限公司

CEO

HUD

深圳市可可卓科科技有限公司

总经理

hud

深圳市鑫晶电子科技有限公司

总经理

HUD

延锋伟世通电子科技上海有限公司

高级灯光工程师

汽车内饰灯光AIDICSE

怡利电子

开发工程师

HUD

光宝科技

产品经理

HUD

乐驾

主管

HUD

深圳疆程技术有限公司

产品总监

汽车零部件

深圳疆程技术有限公司

采购

hud arhud

四维图新股份有限公司

产品总监

AR导航

百度

AR产品经理

AR&AR-HUD

水晶光电

高级工程师

HUD

广景

大客户PM

PGU

上海丰宝电子信息科技有限公司

产品线经理

MEMS激光投影模组

TimeVison

总经理

HUD PGU,光波导产品,光学膜

京瓷显示器

销售

液晶屏,hud

晶端显示器件(苏州)有限公司

技术部长

车载显示屏

天马

副总

显示屏

BOEVaritronixLimited

SpecialAssistanttoCEO

车载显示屏

苏州亮宇光学科技有限公司

总经理

HUD镜片 激光雷达镜片 ARVR镜片

福建富兰光学有限公司

总经理

HUD曲面镜

宁波锦辉光学科技有限公司

副总经理

汽车光学件

比亚迪

显示屏产品化工程师

仪表,中控

吉利汽车

SQE

整车

东风日产乘用车公司

汽车控制器研发

汽车

恒大国能

hmi设计师

汽车内饰

北京汽车

科长兼高级经理

汽车

上汽大众

HUD工程师

汽车

中国一汽

工程师

智能网联产品

众泰汽车

仪表板主管

汽车仪表板

蔚来汽车

三电材料工程师

三电封装

路特斯中国

电子电器主任工程师

汽车

上海琥珀汽车有限公司

人机交互经理

HUD/中控大屏/触控面板/娱乐主机

航盛电子

产品规划

车载导航及其周边产品

长春光机所

助研

光学设计

长春理工大学

光学工程师

hud

上海胥光智能科技有限公司

研发部经理

光学设计与软件

耐德佳显示技术有限公司

ceo

ar,hud

矽创电子

产品

HUD

萤欧科技

副总

HUD

柯尼卡美能达

市场经理

工业仪器

杭州远方光电信息股份有限公司

大区总监

检测设备

深圳市迈昂科技有限公司

业务经理

HUD检测方案  氛围灯检测

深圳市泰思德光电技术有限公司

总经理

汽车发光部件测试系统


大陆电子、未来黑科技、泽景、马瑞利、华阳、前海智云谷、613所、怡利电子、萤欧科技、均胜科技、舜宇光学、广景、宝沃汽车、北汽、日产、比亚迪、一汽、上汽、蔚来、吉利、3M、积水、福耀玻璃、富兰光学、亮宇光学、京瓷等,欢迎扫码加入。加入前请转发本文。



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