在汽车智能座舱中,人们追求的第一要素应该是安全性,在安全的前提之下再讨论舒适性。而舒适性的理解就是能够为我们驾驶员提供一个更好的驾驶体验,结合安全性与舒适性 ,这必然需要我们当下流行的AR-HUD抬头显示产品能够实现一个高精度的感知与导航,其次还要能做好产品的人机交互,甚至能够实现部分娱乐功能。
上汽飞凡R7的AR-HUD效果图
如果要实现上述功能,这需要咱们的AR-HUD硬件部分有一个新的技术突破,不仅仅是挡风玻璃上的显示画面大小、虚像距离;更重要的是提升其显示质量如分辨率,从而让驾驶员能够看得更清楚,更舒适的获取行车信息。类似于当下的手机电脑等各种屏幕,清晰度成为大家关注的一个核心点,因此2K、4K甚至视网膜屏成为行业的一大卖点。
对于HUD产品来说,自由曲面镜系统、全息薄膜、光波导等都只是对光路的一个放大,其显示质量的核心还是来源于其影像源。HUD行业量产应用的主流影像源按技术可分为LCD、DLP以及LCoS方案,其中:
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LCD量产成熟、成本上来看是这几种方案中最小的,但是显示画面的质量一般;
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而DLP方案其实也很成熟,目前有多款车型应用,但相对来说是成本偏高(有消息表示TI正推出针对车载应用的低成本DLP方案),其优势是亮度高,分辨率也较高;
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而LCoS结合了 TFT 液晶显示和DLP反射原理,具有LCD显示画面的平滑度的同时,其反射率也进行了提升,更重要的是其像素点尺寸小、像素点间距小因此其画面分辨率可以做到很高。
在这样一个基础之上,LCoS越来越受行业所关注。
LCoS近几年发展简史
2020年,北京一数科技有限公司(简称“一数科技“)在北京车展上重点演示了其开发的智能汽车AR-HUD。
2021年年中,华为发布其LCoS方案的AR-HUD。在现有的四种投影方式中,原本并不被作为主流方案的-LCoS方案便开始受到HUD行业的关注,但当时的问题点主要便集中在LCoS是否能够实现车规认证;
华为AR HUD光路图
2022年5月,上汽飞凡R7宣布会采用华为的AR-HUD,此时,主流HUD厂商开始接受LCoS成为当时AR-HUD光机投影的主流方案之一。其分辨率高、体积小、成本低于DLP且来源更多,被认为后续极有希望取代DLP、TFT的AR-HUD量产方案。
2023年4月16日,在2023华为智能汽车解决方案发布会上,华为正式发布了自研的AR HUD。据透露,华为AR-HUD将由问界M9首发, 后续还将在更多车型上搭载。
而经过多年的发展,都有哪些厂商布局这一光机技术呢?下面跟小编一起来看看:
性能 参数 |
华为 |
一数科技 |
瀚思通 |
疆程 |
视场角FOV |
13°×5° |
12°×4° |
13°×5° |
/ |
投影距离VID |
7.5m/70英寸 10m/96英寸 |
10m/100英寸 |
13m |
/ |
对比度 |
1200:1 |
5000:1 |
>1200:1 |
1600:1 |
分辨率 |
1920×730 |
1920×1080 |
1920×1080 |
1920×1080 |
亮度 |
>12000nit |
>10000nit |
>12 000nit |
24000nit |
产品体积 |
10L |
8.5L |
5L |
/ |
注:华阳多媒体,没有找到更多细节,所以未加入到表格中。
LCoS光机方案厂商
1、华为
2、一数科技
一数科技可以说是是国内第一家专注于LCoS技术的企业,打造了ASU Cast光学引擎并率先应用于虚拟显示产品。
一数科技专注于汽车智能化领域的技术开发研究,而HUD系统无疑是智能汽车驾驶舱中的核心设备。车展现场展示了一数采用自主研发的LCoS投影光机打造的AR-HUD PGU。
AR-HUD需要良好的可视范围、影响宽度、虚像距离等,对PGU及投影光路技术要求也更高,这也充分体现了一数科技在虚拟显示技术上的深厚实力以及技术自信。
在2020年时,一数科技发布了其AR-HUD的海报,上面对其产品参数做了介绍,当然,两年过去了,这必然会有一些变化,不过官方没有信息更新,暂时以这个为准。
3、瀚思通
近年来,瀚思通HUD的研发一直保持高速迭代升级,从W-HUD到AR-HUD,瀚思通不仅在显示技术上钻研精深,更致力于为用户带来更加智能化、个性化的多维交互体验。
瀚思通的下一代AR-HUD产品AR 3.0将采用LCoS显示技术,在产品性能上和体验上将得到全面提升。
该产品已通过结构和设计的优化解决了散热、阳光倒灌、双目视差等业界核心技术难题,在各种复杂环境下保证驾驶的安全性和舒适性。此外,瀚思通为AR-HUD的生产制造打造了华东智造基地,一期规划产能达100万套,并支持专业定制的整机设计,充分满足各大品牌车型的原车匹配及量产需求,成本可控。
4、疆程
5、华阳多媒体
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原文始发于微信公众号(艾邦VR产业资讯):LCoS成汽车AR-HUD热点投影方案,华为|瀚思通|疆程|一数|华阳多媒体已布局