AR-HUD规模化“上车”：抬头可见的未来

　　近日，随着新一批智能汽车亮相，“AR-HUD”成为了引爆朋友圈的新热词。无论是问界M9、小米SU7还是蔚来Et-9，都将其搭载的AR-HUD作为一大亮点宣传。

　　AR-HUD是一种将增强现实（AR）技术应用于抬头显示（HUD）的汽车智能座舱系统，能够整合整车信息，使用前挡风玻璃作为投影介质来反射成像，结合现实路况信息，将导航和ADAS（高级驾驶员辅助系统）信息与前方道路融合，将转向指示、障碍物警告、车道偏离、前车预警、盲区监测等内容显示出来，形成虚实融合的效果。
　　业内专家向《中国电子报》记者表示，当前，AR-HUD的相关核心技术已基本成熟，以上汽非凡R7、领克08、问界M9为代表的汽车初步实现了量产，用户关注度较高，处于市场成长期，市场规模增速明显。产业内普遍认为，随着AR-HUD的技术优化与智能汽车的普及，高性价比的AR-HUD有望成为智能网联汽车的“标配”。
　　数据来源：2023年乘用车HUD市场分析及消费洞察白皮书
　　AR-HUD成为抬头显示发展方向

　　为减少驾驶员低头查看仪表盘的频率、实现驾驶员注意力集中，HUD技术应运而生。然而，高昂的成本和较低的市场认知度，导致车载HUD在过去数十年中仅仅配备在少量高端车型上，难以向大众拓展。直到2018年，随着智能座舱、ADAS等智能驾驶新概念的兴起，HUD终于进入大众视野，消费者接受度也实现了质的提升。数据显示，截至2023年9月底，国内累计配备HUD的车辆达142.9万辆。

　　数据来源：2023年乘用车HUD市场分析及消费洞察白皮书
　　近年来，随着显示技术与虚拟现实技术的不断演进，HUD的技术路线也不断迎来突破。最初，在汽车后装市场掀起风潮的是借助树脂透明板实现投影的C-HUD；随着显示技术取得进展，W-HUD技术能够令图像直接投影到前挡风玻璃上，在更加美观、灵活的同时，也大大增加了HUD包含的信息量。而作为W-HUD技术的延伸，AR-HUD甫一出现，便被各大智能汽车厂商及用户寄予厚望。百度车联网事业部AR领域资深专家邓苏南表示，C-HUD与W-HUD只是HUD演进过程中的过渡产品，未来AR-HUD才是最终的发展方向。
　　HUD系统步入AR-HUD的新阶段，离不开投影成像技术方面取得的进展。记者了解到，目前车载HUD的投影技术主要分为三种：TFT-LCD、DLP和LCoS。其中，TFT-LCD是最常见的抬头显示光机（PGU）类型，具有技术成熟、成本低的优点，但是同时也存在热管理难度大、亮度对比度有限、视场有限、清晰度有限等挑战，广泛应用于W-HUD产品中；DLP技术具有高亮度、高对比度、高可靠性的特点，在温控等领域具备核心优势，但存在工艺难度高、成本昂贵、分辨率较低等问题；LCoS技术则依赖于成熟的半导体工艺，在工艺难度大幅降低的同时，具有高分辨率、高对比度、同分辨率下高可靠性等优势。
　　从技术原理看，产业界普遍认为，对中国市场而言，LCoS路线能提升产业链韧性和稳定性，能够在量产后进一步优化成本，是多元化技术路线中的首选。据了解，华为最新发布的问界M9智能汽车搭载的AR-HUD系统就采用了LCoS的技术路线。
　　AR-HUD为产业链带来创新活力
　　根据高工智能等相关统计机构数据，2023年中国NOA（自动辅助导航驾驶）搭载量同比增长超过100%，智驾特性搭载增长率超30%，我国智能驾驶进入快速发展期。未来，AR-HUD与智驾能力的结合将越来越多。
　　在智驾场景下，如果将AR-HUD作为驾驶员的主用屏幕并与ADAS相结合，有助于缩短驾驶员的应急反应时间，在建立人车互信的同时，也将有助于推动更多车型加速从L2到L3的演进。
　　问界M9 AR-HUD实机图像
　　作为一项新兴融合技术，AR-HUD的发展为产业带来了创新活力。业内专家表示，从产业链上游来看，AR-HUD的普及将为虚拟现实、新型显示等产业提供新的增长动力，助力市场规模提升；从产业链下游来看，应用AR-HUD的智能汽车将为用户提供更为舒适便捷的驾驶环境，随着成本降低，将推动智能汽车的加快普及。
　　具体而言，AR-HUD产业的发展，为其核心部件产业链带来了长足影响：在新型显示等产业链上，曲面镜、偏振光学器件等光学核心部件的国产化正不断加速；在AR-HUD成像光机产业链上，当前国内外LCoS像源芯片从工业级应用向车规级芯片转型已是大势所趋，我国AR-HUD产业链在技术线路上选择空间得以拓宽。业内专家指出：“随着我国成像光机和空间光学技术水平的快速发展，一方面将推动AR-HUD体验的稳步提升，另一方面也将拉动我国HUD产业链端到端的全面发展。”
　　2025年AR-HUD市场有望进入成熟期
　　当然，AR-HUD在推广普及过程中仍然面临着严峻挑战。据研究机构佐思汽研统计，当前，中国市场上HUD整体的新车渗透率在10%左右，仍然处于起步期。究其原因，成本居高不下仍然是AR-HUD在市场中面临的最大难题。“AR-HUD 60%的成本在于PGU部分。成本低的反射型PGU成像效果较差，而性能优越的全息型PGU难以量产、成本高昂，成像质量与成本难以兼顾。”业内专家向记者表示。
　　为应对这一挑战，业内专家指出两条发展路线：一是优化反射型PGU，如加上光源投射装置，配合感应器，实时调节AR-HUD的亮度；二是提升全息型PGU良品率，目前主要是通过控制LCoS背板的电极控制灵敏度来实现。他同时指出，反射型PGU优化空间相对较小，未来，全息型PGU将成为带动AR-HUD普及的主要力量，带动AR-HUD向着高质量成像和高性价比方向发展。
　　业界普遍对其产业发展充满信心。
　　从宏观角度看，艾媒咨询首席咨询师张毅预测，未来，AR-HUD产业发展将呈现三大趋势：一是投影成像技术稳步提升，带来使用体验的升级；二是生产成本不断优化，从而令AR-HUD实现便利化，接触门槛也将大大降低；三是AR-HUD技术与智能驾驶车联网将进一步融合，进一步推动智能汽车时代的到来。
　　根据中国汽车工程学会的产业洞察，随着AR-HUD技术方案的完善，AR-HUD有望提供更好的用户体验，近两年中国市场AR-HUD将走向规模商用。此外，随着AR-HUD拓宽应用场景、降低产研成本，AR-HUD作为下一代仪表已成趋势，未来两年，标配AR-HUD的车型将明显增长。
　　基于此，多位业界专家对AR-HUD市场发展做出了乐观的预测。华为技术专家告诉记者：“结合IHS和对产业相关预测数据的研判，我们认为到2025年，AR-HUD新车渗透率将有望和W-HUD新车渗透率平分秋色，可以认为是AR-HUD进入成熟期的标志。”《2023年乘用车HUD市场分析及消费洞察白皮书》显示，预计到2026年，AR-HUD配套规模将突破100万套。