最近幾年,AR技術變得日趨火熱,應用的產品以及范圍也在不斷擴大,像一年一度支付寶集五福中的AR掃福功能,還有我們常用的手機測量工具以及一些游戲等,都應用到了AR技術。而隨著汽車智能化的轉變,AR技術也出現在了車上,全新奔馳S級和大眾ID.4更是將這項技術與我們常見的HUD相結合,帶來了更加科幻、未來的AR-HUD。
AR-HUD(增強現實抬頭顯示)其背后的意義,并不僅僅是在汽車之上增加了一塊屏幕,而是增加了一個人機交互的窗口,它可以更安全,更高效,并且注定會取代傳統的儀表。
AR-HUD從字面上就很好理解,是AR(增強現實)技術與HUD(抬頭顯示)功能相結合的一項技術,即增強現實抬頭顯示系統,它可以看做是傳統HUD的進階版,可以將虛擬的一些信息和提示與現實中的物體和路況場景相結合,更加形象生動,帶來豐富的功能。
AR HUD正在成為未來幾年新車的賣點之一,汽車制造商、技術提供商也在不斷加碼布局這個領域。
近日,作為中國領先的全息AR應用技術提供商微美全息(WIMI.US),宣布發布一款電動車全息AR應用產品“WiMi HoloAR HUD”,以進一步擴充公司的全息產品組合矩陣。
據了解,WiMi HoloAR HUD可以根據客戶需求定制以下功能模塊:光學處理、圖像處理、語音交互、夜視成像、增強現實(AR)、ADAS、云服務等技術,實現車輛OBD數據讀取、騰訊微信后臺服務、阿里巴巴高德地圖導航、藍牙電話、全語音操控、大數據分析、顯示胎壓、支持mapbox地圖以及相關設置功能等,為車主提供安全駕駛服務以及汽車增值服務。
據悉,微美全息成立于2015年,專注于全息云服務,主要聚集在車載AR全息HUD、全息脈沖激光、頭戴光場全息設備、全息半導體、全息云軟件、全息汽車導航等專業領域,覆蓋從全息車載AR應用、車載全息激光應用、全息視覺半導體技術、全息軟件開發、全息AR廣告技術、全息AR娛樂技術、全息ARSDK支付、汽車全息通訊等全息AR技術的多個環節,是一家全息云綜合技術方案提供商。
有了支持AR的內核技術,HUD可以實現與現實對象交互的圖形,并充分利用車輛傳感器數據。
這意味著汽車的駕駛員輔助系統可以超越傳統的聲音警報和閃爍符號,通過擋風玻璃突出路面上的潛在危險。此外,傳統車載導航的弊端,也將被實時實景導航所打破。
當然,從另一個層面講,隨著自動駕駛輔助系統和車聯網的普及,儀表上需要呈現的信息總量成爆炸式增長,傳統儀表從機械表針升級到了液晶屏幕,就是為了解決信息呈現的問題。
抬頭顯示的出現就是為了解決這一矛盾,而AR-HUD的出現無疑給人機交互提供了新的思路。它將攝像頭、雷達收集到的車外環境信息,融合進了現實,進一步增加了顯示二字對于車輛的意義,成為了車輛與外界交互的新窗口,也為HUD系統賦予了無可替代的功能性,使HUD系統終于能夠走向普及。
如今,隨著AR技術能力的提升,基于HUD抬頭顯示的融合,進一步增強智能座艙的體驗和功能。
據高工智能汽車研究院監測數據顯示,2020年上半年,中國市場在售新車(自主及合資品牌)HUD的前裝(標配)搭載上險量25.4萬臺,搭載率為3.38%。
在搭載HUD類型方面,《2020上半年自主及合資品牌前裝HUD市場分析報告》顯示,新車標配搭載W-HUD上險量為21.6萬臺,占比(搭載HUD上險總量)85%,較上年同期略有增長。
而AR-HUD是下一步的大趨勢,圖像的呈現效果會比W-HUD好很多,也更具實用性。
不過,AR HUD的最大瓶頸之一就是與前方道路的融合。這對于導航精度、圖像識別的準確度與速度,以及AR算法靈敏度等都有極高的要求。
此外,AR融合感知系統對于算法、圖形渲染以及高帶寬低延遲的圖像信號處理等方面有著極為苛刻的要求。
而由于不同的車型內部結構不同,需要針對單一車型設計HUD特定的光學結構,難以同時適配于多種車型,導致規模效應差、成本回收周期長。
在《高工智能汽車》看來,當前新車智能座艙的配置及功能同質化已經顯現,AR HUD無疑是高端車型的亮點之一。
據業內人士透露,目前HUD的搭載量在以每年30%-35%的速度在增長。包括大眾、豐田、一汽、蔚來、吉利等在內的主機廠都在積極布局。
2020-2025年,HUD量產的增長速度會逐漸加快。2025-2030年,將實現HUD的大規模應用。與此同時,AR HUD的大規模量產也將在2025年前后開始。
AR-HUD技術與HUD相比,必然是復雜得多,目前也有許多技術難關有待攻克。不過可以肯定的是,AR-HUD不是天方夜譚,不遠將來的某天必會廣泛出現在我們的汽車上,讓我們體驗到更多駕駛的樂趣。
AR 技術的發展使得 ARHUD 成為未來科技風口。配合 ADAS 駕駛輔助系統,HUD 可以不僅幫助駕駛員掌握自身車輛信息,并且可以獲取周圍環境路況等外部信息,有效提高消費者對 ADAS 駕駛輔助信任程度,實現正循環,市場規模有望迅速擴大。另外,結合車聯網,隨 5G+V2X 發展,HUD可以提供更方便直接的信息獲取路徑,并做到實時更新,提高駕駛體驗。
新四化行業背景下,電動化趨勢加快。相比于燃油汽車,純電動車在電子電氣架構以及智能化亮點功能的搭載上更有優勢;考慮純電動汽車面對消費群體對應較高消費力,對于高級功能加裝需求也較大,未來有望加速 HUD 滲透率提升。
