大陸集團(tuán)主題為2020年10月12日 抬頭顯示系統(tǒng) 來自媒體在線研討會(huì)的熱烈召開 大陸集團(tuán)人機(jī)界面事業(yè)部抬頭展示中國(guó)區(qū)研發(fā)負(fù)責(zé)人楊晶 先生重點(diǎn)介紹了大陸集團(tuán)的抬頭顯示系統(tǒng)，詳細(xì)分享了抬頭顯示系統(tǒng)的技術(shù)原理，展示了大陸集團(tuán)的抬頭顯示產(chǎn)品組合，同時(shí)，逐一闡述了系統(tǒng)的應(yīng)用場(chǎng)景和未來的挑戰(zhàn)。 NE現(xiàn)在時(shí)代特別針對(duì)AR-HUD產(chǎn)品進(jìn)行了相關(guān)的和系統(tǒng)梳理。

HUD大量裝車已經(jīng)開始

HUD能有效改善駕駛員在駕駛過程中偏離路面的視野，提高安全性，導(dǎo)航ADAS實(shí)現(xiàn)信息與周圍環(huán)境的融合，提升駕駛體驗(yàn)。

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圖片來源：大陸集團(tuán)

從搭載的角度來看，主要用于國(guó)外品牌車型，自主品牌正在逐步實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。

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可分為產(chǎn)品形式C-HUD(集成抬頭顯示器)和W-HUD(擋風(fēng)玻璃抬頭顯示器)。

相比于C-HUD，WH-UD圖像直接投影到前擋風(fēng)玻璃上，不影響內(nèi)飾風(fēng)格，但設(shè)計(jì)和布局不夠靈活。目前，安裝HUD配置均為W-HUD。AR-HUD(實(shí)際增強(qiáng)型抬頭顯示器)W-HUD技術(shù)的延伸將圖像與前方環(huán)境融為一體，具有更強(qiáng)的立體感。

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圖片來源：大陸集團(tuán)

奔馳S級(jí)（W223)正式上市，AR-HUD已逐漸從公司宣傳視頻走向量產(chǎn)。

未來的產(chǎn)品類型主要是W-HUD和AR-HUD。根據(jù)大陸集團(tuán)抬頭顯示器市場(chǎng)發(fā)展預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)2025年全球發(fā)展HUD裝機(jī)量達(dá)到1500萬(wàn)臺(tái)。W-HUD2030年接近3500萬(wàn)臺(tái)，AR-HUD份額將迅速增長(zhǎng)。

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成本是制約HUD大規(guī)模應(yīng)用的主要因素

豪華品牌車型HUD選擇價(jià)格介于微信元之間(攬勝極光最低選擇價(jià)6000元，奧迪品牌最高價(jià)微信元)。

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數(shù)據(jù)來源：NE時(shí)代數(shù)據(jù)庫(kù)(單位:元)

以光反射式HUD產(chǎn)品為例，HUD可大致分為三個(gè)部分：上蓋板、光學(xué)部件和圖像生成器。

傳統(tǒng)HUD由于結(jié)構(gòu)原因，光路采用多級(jí)發(fā)射技術(shù)(一般為兩級(jí))追求更廣泛。FOV角度，二級(jí)非球面反射鏡需要很大，導(dǎo)致整體HUD體積很大，尤其是AR-HUD，體積甚至可以達(dá)到15L。

此外，HUD成像位置為前擋風(fēng)玻璃，擋風(fēng)玻璃為自由曲面。為了形成不失真的圖像，一方面需要適當(dāng)優(yōu)化擋風(fēng)玻璃的設(shè)計(jì)，另一方面需要HUD中間的光學(xué)部分發(fā)出非常準(zhǔn)確的圖像。

因此，在制作大鏡片的過程中，對(duì)容差的要求非常嚴(yán)格， 大陸集團(tuán)HUD塑料注塑法生產(chǎn)非球面反射鏡，整個(gè)表面的容差在 5 微米 (www.m.youtao61.cn mm) 以下是10萬(wàn)級(jí)或1萬(wàn)級(jí)無(wú)塵室車間。

為了更廣的FOV，需要更大的非球面反射鏡，容差越大，成本越高。復(fù)雜精密光學(xué)元件的添加也使組裝成本更高。

機(jī)械方面，HUD產(chǎn)品應(yīng)滿足汽車等級(jí)的要求。此外，由于光路設(shè)計(jì)，光學(xué)部件體積大，實(shí)際裝載時(shí)需要考慮空間布局。因此，在實(shí)際裝載中，大多集中在外國(guó)品牌上，獨(dú)立品牌受成本因素的影響，應(yīng)用緩慢。

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圖片來源：大陸集團(tuán)

未來AR-HUD發(fā)展方向-低成本和光波導(dǎo)技術(shù)

反射式的AR-HUD有基于DLP技術(shù)和基于TFT技術(shù)。就產(chǎn)品性能而言，DLP技術(shù)的ARHUD大小可達(dá)12°X 5°，超過10個(gè)投影距離m，路面覆蓋范圍可達(dá)1000m， 在高速環(huán)境下滿足車輛使用要求的性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過TFT式ARHUD。但DLP式ARHUD體積超過15L，遠(yuǎn)高于TFT式技術(shù)的7-8L，因此，實(shí)際應(yīng)用難度較大，目前仍在TFT式AR-HUD技術(shù)為主。

大陸集團(tuán)TFT式AR-HUD基于大陸集團(tuán)完善的供應(yīng)鏈，本土化團(tuán)隊(duì)完成開發(fā)，實(shí)現(xiàn)快速適應(yīng)和平臺(tái)降本。

中國(guó)的開發(fā)團(tuán)隊(duì)和生產(chǎn)線主要在安徽省蕪湖。中國(guó)大陸在不同地區(qū)和國(guó)家設(shè)立的抬頭顯示產(chǎn)品中心面臨著不同地區(qū)和國(guó)家客戶的需求。中國(guó)的團(tuán)隊(duì)主要是中國(guó)OEM客戶提供抬頭顯示器的開發(fā)、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。

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圖片來源：大陸集團(tuán)

性能更高AR-HUD該行業(yè)開始研究全息光波導(dǎo)技術(shù)。與反射式相比HUD光波導(dǎo)技術(shù)只需增加光機(jī)投影表面積，大大降低立體體積。全息光波導(dǎo)技術(shù)源于AR眼睛領(lǐng)域。

目前正在研究AR-HUD有幾何光波導(dǎo)和衍射光波導(dǎo)，衍射光波導(dǎo)和表面浮雕光柵波導(dǎo)采用光刻技術(shù)制造(Su ** ce Relief Grating)全息光柵波導(dǎo)是基于全息干涉技術(shù)制造的VHG(VolumetricHolographic Grating)或HOE（Holographicoptical element）。

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圖片來源：雪球

以色列代表幾何光波導(dǎo)Lumus，但由于工藝復(fù)雜，目前還沒有量產(chǎn)。

表面浮雕光柵波導(dǎo)代表Waveoptics，與國(guó)內(nèi)水晶光電合作，歌爾承擔(dān)產(chǎn)品化工作，主要用于AR目前，眼鏡領(lǐng)域正逐漸過渡到車載領(lǐng)域。全息干涉技術(shù)制造的全息體光柵波導(dǎo)代表企業(yè)Digilens、sony和Akonia(蘋果收購(gòu))。在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域Digilens領(lǐng)先，已通過美國(guó)聯(lián)邦航空管理局認(rèn)證，在巴西航空業(yè)Legacy450、500和寶***摩托車商用。

目前，大陸集團(tuán)已經(jīng)參與其中Digilens，按照預(yù)期計(jì)劃，大陸集團(tuán)有望在2023年中旬將激光投資三輪，持股比例達(dá)到18%。 光波導(dǎo)技術(shù)AR-HUD在車載領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)商業(yè)化。

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