2020年最火爆的汽車電子——AR HUD
抬頭顯示系統(tǒng)HUD是為了在行車過程中避免駕駛員低頭看儀表盤,而引入的一項(xiàng)技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)初始于戰(zhàn)斗機(jī)上,早在1988年便有被引入到汽車上。隨著寶馬為首的豪華品牌帶動(dòng),HUD漸漸變得為人所知。
隨著全球居民消費(fèi)水平和汽車智能化程度的提升,消費(fèi)者對(duì)于安全性和智能性的需求正在不斷上漲,HUD不再是高端車型的標(biāo)志,越來越多較低價(jià)位車型上也開始出現(xiàn)了它的身影。
談到HUD市場快速的增長,就不得不提到AR HUD(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)抬頭顯示技術(shù))。比如說2020年以來,隨著奔馳新S級(jí)AR HUD的發(fā)布,整個(gè)HUD市場再次按下加速鍵,進(jìn)入新一輪的快速增長。
一、早期HUD的缺點(diǎn)
早期HUD存在的缺點(diǎn):
AR HUD 就是利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)(AR),整合先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)如ADAS、ACC,將導(dǎo)航與駕駛信息投影到車輛前方,與前方實(shí)物相結(jié)合,以獲得更好的駕駛體驗(yàn)。
二、ARHUD與常見HUD的具體區(qū)別
FOV:分為HFOV和VFOV,水平視角和垂直視角
前面說AR HUD主要的特點(diǎn)便是AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的引入,那么具體來說AR HUD到底是怎么樣的呢?下面將從硬件與軟件上進(jìn)行一個(gè)簡單介紹。
1. 虛像指標(biāo)
現(xiàn)有HUD的VID可能最大在2.5m,而據(jù)TI官網(wǎng)介紹:“真正的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)”需要至少 10° 的廣角視野以及至少 7.5m 的長虛擬視像VID。AR 背后的原理是在現(xiàn)實(shí)世界的基礎(chǔ)上疊加數(shù)字信息,從而提高駕駛員的情景意識(shí),并改善駕駛體驗(yàn)。這種“現(xiàn)實(shí)世界”取決于您所能支持的 FOV 廣度和虛擬視像距離長度。為了與駕駛員視野進(jìn)行有意義的交互,視野越大、虛擬視像越長就越好。”
未來黑科技聯(lián)合創(chuàng)始人尉鴻軒此前被采訪時(shí)有提到一個(gè)AR HUD的硬性指標(biāo):實(shí)現(xiàn)AR的關(guān)鍵在于FOV(視場角)的大小,50度以上的FOV,能夠覆蓋4條車道,才可能真正呈現(xiàn)AR的效果。”FOV的大幅度提升意味著HUD產(chǎn)品需要實(shí)現(xiàn)顯示尺寸的擴(kuò)大、亮度需要更高、功耗更低,還要控制體積。楔形膜、自由曲面、PGU等傳統(tǒng)HUD方案的關(guān)鍵零部件都需要升級(jí),甚至重新設(shè)計(jì)。
2. AR導(dǎo)航軟件
ARHUD肯定要實(shí)現(xiàn)AR導(dǎo)航,這就必須具備三個(gè)方面的能力:
第一是車道級(jí)導(dǎo)航能力。因?yàn)锳R導(dǎo)航歸根到底是導(dǎo)航的一種特殊的形式,對(duì)用戶而言,最根本的需求還是基于實(shí)時(shí)路況信息和交通大數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)引導(dǎo),只有實(shí)現(xiàn)了車道級(jí)的導(dǎo)航,AR 導(dǎo)航的小箭頭才能準(zhǔn)確地鋪設(shè)在真實(shí)車道上。
第三是融合算法能力,也就是把定位、地圖導(dǎo)航以及道路交通大數(shù)據(jù)等導(dǎo)航信息在實(shí)景圖像上實(shí)時(shí)渲染,并在對(duì)應(yīng)的車道位置上精準(zhǔn)呈現(xiàn)。
當(dāng)然,還有一個(gè)差異性的技術(shù)就是AR導(dǎo)航如何呈現(xiàn)給駕駛員。據(jù)艾邦群友了解,初期的AR HUD 可能還僅僅只是2D虛像與實(shí)物的重合,到后期,3D虛像才是正確姿勢(shì)。
三、AR HUD技術(shù)難點(diǎn)