?真正的AR-HUD将成为智能座舱最重要的交互窗口

当高级自动驾驶时代到来，如何建立驾驶员与汽车之间的信任。

日前，在由盖世汽车主办，中国自贸试验区临港新区管委会指导，上海金桥临港综合区投资发展有限公司协办的2022年第四届智能驾驶舱及用户体验大会上，Raythink市场专家蒋介石表示:真正的AR—HUD将成为智能驾驶舱最重要的人机交互方式。

要真正实现AR—HUD与实景的融合，需要实现更大的视场和更远的虚像距离，而解决这个问题的关键就在于HUD的核心光源模块:PGU。

姜氏瑞思睿华斯创市场专家

以下是演讲内容:

我今天分享的主题是如何搭建一个真正的AR—HUD，包括以下三个方面:AR—HUD在智能座舱时代扮演什么角色你有什么样的定位这项技术现在面临哪些挑战

智能驾驶舱时代，汽车需要集成和显示更多的信息，也需要结合更多的移动终端，实现自动驾驶的多种功能这就带来了很多驾驶舱的新玩法:比如用HUD代替仪表盘，用中控屏代替仪表盘AR—HUD在上述快速变化下面临着怎样的发展趋势

AR—HUD:智能座舱新时代最重要的人机交互方式

在我看来，AR—HUD是智能驾驶舱新时代最重要的人机交互方式核心原因是AR—HUD可以集成各种系统信息，包括汽车仪表盘，中控面板，驾驶辅助系统，娱乐系统，手机等上述所有系统显示的信息都可以以直观，易懂的方式显示给驾驶员，从而加强了驾驶过程中的整体安全性，提高了驾驶员和乘客在车内的交互体验

智能座舱是消费者购车的关键因素市场调研显示，40%的用户认为HUD是驾驶舱必备技术但是，为什么AR—HUD的普及率似乎远没有普及呢

在我看来，这是因为AR—HUD在功能上，尤其是用户体验上，还有很多需要解决的问题和需要改进的地方例如，AR—HUD必须是智能驾驶舱的一部分，而不仅仅是通过一个新的屏幕，而是必须与显示屏和系统集成和连接

再来看看传统HUD的市场空间C—HUD和W—HUD是普及率比较高的这些产品的主要功能是信息呈现，但不具备AR—HUD的功能效果同时，它们还会造成驾驶分心

从技术角度来说，真正的AR—HUD需要做的是融入车，机的现有系统，扩大呈现空间与虚拟图像的距离，这必然对配套的软件平台和算法提出更高的要求。

AR—HUD和W—HUD有什么区别它们在硬件上非常相似，都是基于成像PGU，走光学路线但更好的AR算法和软件平台支持AR—HUD，从而实现更大的视角，实现多焦点的表面呈现，给驾驶者与现实生活融合的感觉

目前市面上的AR—HUD一般采用7—10°视角，10米虚像距离但如果采用15米的虚像距离，就不会有失焦的风险，给驾驶员更多的反应时间，从而提高安全性

我们来看看不同FOV的区别:当FOV为10，VID在10米以内时，HUD只能显示仪表盘的信息，实现简单的导航功能和辅助驾驶的预警功能，整体只能覆盖前面的车，体验非常有限当FOV为20，VID大于15米时，AR—HUD可以真正覆盖三条车道，实现更多指示功能，集成其他驾驶辅助传感器信息，实现安全左右转弯，盲点预警等功能，信息传递更快捷，更人性化，更智能

AR—HUD核心技术详解

为用户提供突破性的成像体验，关键在于AR—HUD核心光源模块的升级PGU是HUD的核心模块，负责图像和亮度的生成，直接影响成像质量，硬件体积，功耗等核心性能同时，光机根据PGU的光源类型分为两类，即面光源和点光源

HUD面光源主要有三种:TFT，DLP和Lcos，应用于AR—HUD时各有缺陷目前比较成熟的技术是TFT，可以实现更大的FOV，但是实现更远距离的VID会有烧屏的风险另一种成熟的方案是DLP，DLP的核心技术被垄断，成本高，只能在高端机型上实现，而且体量比较大

最后，Lcos方案的量产问题还没有解决，其可能性还有待探讨。

Raythink的核心技术OpticalCore是基于LBS技术的光学模块，属于点光源，是由激光二极管和MEMS组成的图像制作模块OpticalCore可以带来AR—HUD产品更好的参数，在FOV和VID参数相同的情况下，可以降低产品体积和产品成本

在HUD的设计过程中，为了应对不同的外界光线，天气等影响，需要更高的亮度来达到更好的画质和视觉效果在更高瓦数的激光光源下，使用OpticalCore可以有效增加HUD系统的整体亮度

Raythink基于LBS技术开发了一款袖珍型PGU模块:OpticalCore，具有色域大，功耗低，体积小，发热量低，无后向太阳光隐忧的技术优势。

同时，Raythink也在积极拓展OpticalCore模块在其他领域的应用，如全息显示，智能大灯等由于LBS使用激光作为光源，目前市面上的LBS方案都存在散斑的问题通过Raythink技术团队的不断创新，推出了多光源微合光透过扩散器成像技术方案，这是业内唯一成功解决LBS散斑问题的方案

总结LBS光源的优势，它的价值不仅仅体现在体积和成本上我们认为LBS将成为未来AR—HUD的主要成像光源

除了光源，AR—HUD的核心技术还包括软件部分，需要结合摄像头，雷达，高精地图等数据，创建非常精确的渲染模型，从而达到实景融合的显示效果目前Raythink在这方面的技术已经比较成熟

如何实现真正的AR—HUD。

要实现真正的AR—HUD，必须在光源上花很多功夫，做到大视场角，超长虚像距离AR—HUD除了硬件部分，还需要有良好的软件支持，集成到各种平台，结合各种数据

值得注意的是，我们距离完全自动驾驶的时代还有一定距离，驾驶员看路和接管的需求不容忽视在这个过渡时期，AR—HUD可以作为一个非常好的桥梁，提高人车之间的信任度，能够高效全面的反映车外的紧急情况驾驶员也会对自动驾驶系统的决策依据有更深入的了解

在娱乐功能方面，AR—HUD也有很大潜力，比如元宇宙，车内会议，AI全息助手...再比如进停车场AR—HUD可以在线寻找空位，辅助实现自动泊车

最后简单介绍一下Raythink华创Raythink成立于2019年，是一家国际化公司，总部位于深圳它在印度有一个软件算法中心，在长沙有一个嵌入式软件中心，在台北有一个光学研究中心，在上海有一个产品系统中心...AR—HUD业务进展方面，目前已经实现了包括国内自主汽车品牌，合资主机厂商在内的多个定点量产项目

我们70%的主要成员从事R&D和工程，现在我们已经获得了100多项专利，预计今年将达到200项。

Raythink现有的主要产品是FOV为10到20的AR—HUD产品，提供定制服务光源技术路线涵盖LBS，TFT，DLP在成熟的TFT和DLP方案上，我们也有相关的技术布局，可以提供比竞品体积更小，VID和FOV更大的产品，尤其是FOV为15和20的产品，Raythink可以提供双焦面的设计方案

由自贸试验区临港新区管委会指导，上海金桥临港综合区投资发展有限公司协办的2022年第四届智能驾驶舱及用户体验大会发布的《如何打造真正的AR—HUD》主旨演讲

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