中文
En
大湾区国际未来出行创新展览会
Greater Bay Area International Future Mobility Innovation Exhibition 2021
绿动出行智驾未来
2021年12月8日-10日
描述
深圳国际会展中心
2021
绿动出行智驾未来

AR-HUD新风口下,技术方案商与配套产业链有哪些新的机遇

作者:综合报道 来源:高工智能汽车 时间:2021-06-30
绿动出行智驾未来-2021大湾区国际未来出行创新展览会将于2021年12月8日-10日在深圳国际会展中心宝安新馆举办,展会汇聚绿色新能源汽车产业前沿技术汽车未来设计自动驾驶智能座舱车联网汽车芯片激光雷达汽车软硬件系统等汽车科技产品,同时智慧交通也作为未来出行重要部分展出,届时展会将全面演绎汽车未来电动化智能化网络化和信息化的发展方向,为您呈现汽车行业变革的新四化,12月与您相约深圳,相聚大湾区
一种基于增强现实(AR)技术的HUD显示技术正在快速走入大众视野,智能汽车带来了更多想象空间和更好的用户体验。

在去年北京车展上,全新一代奔驰S级轿车宣布首次搭载AR HUD,随后已经有大众ID.3、ID.4、奥迪e-tron几款车型先后宣布搭载AR HUD功能;自主品牌中已经有长城摩卡、红旗E-HS9几款高端车型领先量产AR—HUD,并有消息显示还有更多的车企计划推出搭载AR-HUD的相关车型。

可以看到,从百万级的全新一代奔驰S到20万级别的摩卡,再到纯电动的奥迪e-tron和大众ID.4,伴随着更多车型的加入,这类原来仅在豪华高端车型才有的功能将逐渐被大众熟知。

AR-HUD行业已经从早期的技术论证、量产方案测试阶段进入规模化量产周期。从技术和产业链角度来看,经过几年的技术迭代和量产验证,HUD的技术土壤已经具备,而基于HUD技术的升级实现系统性能提升,显示内容增加等等,AR-HUD也逐渐具备了量产条件。

微信图片_20210701182115

同时HUD市场的快速发展,AR-HUD量产快速启动,都将带动相关上游配套产业链的快速发展和面向智能化升级。

一、HUD风口下,供应链的智能化机遇

高工智能汽车研究院发布的数据显示,2021年一季度HUD前装市场搭载上险量为31.76万台,同比增长约140%。而在2020年,HUD前装量产比2019年增长将近1倍。

值得一提的是从数据来看,2021年1-3月上险车型中,C-HUD方案逐步退出市场,W-HUD方案累计搭载量占总量的92.6%,是当前前装市场的主流方案 。

而AR-HUD方面,在去年部分厂商开启了小批量前装出货,今年随着搭载AR-HUD产品的车型陆续上市,其装配量数据占比也开始逐渐体现出来。预计2021年开始AR-HUD 产品搭载量将会快速增长。

目前W-HUD的应用最为广泛,但该类产品作为一个过渡产品,AR-HUD是未来的发展方向。

基于增强现实(AR)技术的HUD,不仅仅是更加丰富多样化的体现形式符合汽车智能座舱的发展需求,同时AR-HUD显示结合车道级定位、ADAS警示信息,正在成为汽车辅助驾驶的重要部分。而随着车联网和V2X的发展,HUD作为显示与交互的重要载体,尤其是到了自动驾驶时代,其重要性无可替代。

无论是W-HUD的高速发展还是AR-HUD的量产启动,同时也引发了一轮上游供应链面向智能化的快速发展。

这包括投影单元中的光源模组、反射镜、投影镜、调节电机等等,另外值得一提的是,风挡玻璃作为HUD显示重要的组成部分,也引来了一轮“智能化”升级。

在W-HUD系统中,控制单元从车上数据总线获取车速、导航等信息,并在投影仪输出图像,并在前风挡玻璃上投射形成显示图像。

但由于风挡玻璃有一定的厚度和弧度,普通玻璃在成像时会在前方形成不重叠的两个图像,会导致图像模糊,信息难以识别等问题,这就是重影现象。这样不仅影响用户对影像的识别,在驾驶汽车的过程中还容易出现安全隐患。

为了解决重影的问题,目前市场上普遍采用的解决方案是,在车辆前挡风双层玻璃之间利用特殊的工艺嵌入楔形的PVB夹层,令玻璃内外表面反射的图像重叠成一个影像,解决了重影的缺陷。

微信图片_20210701182201

微信图片_20210701182203

资料来源:积水化学

高工智能汽车了解到,目前全球范围内仅2-3家企业有实力提供HUD楔形膜的量产,其中积水化学已经占据了市场领先地位。

得益于在传统HUD领域的优势,目前市场上已经量产的搭载的AR-HUD车型中,依旧采用了楔形膜作为矫正重影的方案,积水化学在AR-HUD市场中再次领先。

这类楔形膜的具备一定夹角,形成了一端厚一端薄的特殊结构,楔形膜的角度和厚度都极其精细化。最重要的是,W-HUD/AR-HUD系统涉及到非常严谨、极其复杂的光学设计流程,其中风挡玻璃的数据和楔形膜的设计都是关键环节。

尤其是AR-HUD系统的显示内容更加复杂,对光学设计敏感和精密度更高,并且需要针对不同车型的前挡玻璃进行定制化设计,都十分考验楔形膜企业的研发和设计实例与经验。同时在生产环节工艺繁琐,对一致性、稳定性等等都要求极高。

因此,该领域具备极高的技术门槛,也仅有少数企业具备设计生产量产能力。

二、多条技术路线并存,符合量产要素才是关键

目前,行业内已经涌现了多条技术路线,主要有TFT-LCD投影成像技术、DLP投影成像技术和激光投影成像技术。

其中前两种技术方案已经在W-HUD和AR-HUD产品中得到量产应用,尤其是TFT方案被大量运用于W-HUD产品,普及率较高。

而DLP方案理论成像距离可超过10m,拥有更高的亮度和对比度,可在85℃的环境下正常工作,可靠性很高等等优势。但体积大和成本较高的短板,某种程度限制了DLP方案的适配性。

微信图片_20210701182254

当然,为了进一步提升驾驶体验和更高性能的AR-HUD技术,供应商们还在不断探索新如 LCOS激光技术等新方案,有企业已经开始研究全息光波导技术来作为车载AR-HUD的显示系统。

但观察已经量产的几款车型中,依旧采用了已经量产的TFT和DLP方案。例如奔驰2021款S级轿车使用了DLP投影成像技术。当然高端品牌对成本的容忍度相对更高也是其选择DLP方案的原因之一。

不过,在国内市场大部分供应商依旧较为倾向TFT方案,例如去年上市的红旗E-HS9搭载的AR-HUD(水晶光电提供方案)系统采用TFT 方案,投影距离可达7.5m,视场角12°*3°。另外国内也有几家宣传获得了相关车载前装量产项目的供应商采用了TFT方案。

而大陆集团相关负责人也曾透露,虽然DLP方案的AR-HUD虚像尺寸和投影距离更大,覆盖路面也更广,但考虑到体积和成本问题难以解决,其针对中国市场也选用了TFT方案,虚像距离做到9°×3°,投影距离大于4.5米,体积为7-8L,成本节约近30%,可以覆盖40米以内的路面,完全可以满足中国最常用的城市道路场景需求。

当然,AR-HUD市场还有更多可能性,技术路线并非固定,目前不少公司也提出了技术路线或融合方案,理论上可以实现更高分辨率、高效和高可靠性,同时还能实现成本的快速下降。

但是技术方案的成熟、性能大幅提升并非一蹴而就,往往还需要长期的验证和迭代,若要进入前装量产,在稳定性可靠性等方面也需要满足量产配套的系列测试,这可能也需要1-2年周期。另外还有担忧AR HUD样品在DEMO初步测试时体验尚可,但真正面对现实中复杂路况时的表现尚不确定。

基于AR-HUD才刚刚进入量产启动阶段,因此需要综合技术方案成熟度、成本乃至供应链、供应商的量产配套能力等多方面因素;还需要充分考虑应用场景、具体的量产车型要求等多方因素来给出相应的解决方案。这都非常考验供应商的整体实力。

结合市场整体情况来看, 目前传统HUD前装车载的渗透率并不高,市场还有非常大的发展空间。在未来几年的快速发展期内,拥有量产经验的技术方案和系统供应商将会更具优势,可率先享受技术升级和成本下降带来的红利,对上游供应商来说也是如此。

免责声明:

文章转载自其它媒体,转载目的在于传递和分享更多信息,仅供学习、交流,并不代表本平台赞同其观点和对其真实性负责,版权归原创作者及其公司所有,如有侵权请联系我们删除。(service@lw-expo.com

 



展会预告

绿动出行、智驾未来-2021大湾区国际未来出行创新展览会将于2021128-10日在深圳国际会展中心(宝安新馆)举办,展会汇聚绿色新能源汽车产业前沿技术、汽车未来设计、自动驾驶、智能座舱、车联网、汽车芯片、激光雷达、汽车软硬件系统等汽车科技产品,同时智慧交通也作为未来出行重要部分展出,届时展会将全面演绎汽车未来电动化、智能化、网络化和信息化的发展方向,为您呈现汽车行业变革的新“四化”,12月与您相约深圳,相聚大湾区!

 

更多资讯请联络:

电话:+86 130 6162 2829 / 175 2153 6829

邮箱:lf-expo@foxmail.com

联系我们
励为展览服务(上海)有限公司
Liwei Exhibition Services (Shanghai) Co., Ltd.
联系地址:上海市奉贤区奉金路559号2幢,201499
展商联系:(86-21)6030 4450
服务电话:130 6162 2829(24小时服务热线)
展会邮箱:lf-expo@foxmail.com
展会官网:www.fmeworld.com.cn
绿动出行,智驾未来
绿动出行,智驾未来
敬请关注微信公众号
关注未来出行小秘书
Copyright © 2021 中国国际未来出行创新展览会 All rights reserved 沪ICP备2021011144号