現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器元年已至

王蘭

隨著智能汽車的不斷發(fā)展，車內(nèi)信息和功能越來(lái)越多，人機(jī)交互日益成為一個(gè)重要的課題。

金秋九月，全新梅賽德斯-奔馳S級(jí)新車全球首發(fā)，且該車配備奔馳最新的HUD抬頭顯示器。

由此引發(fā)了新一輪抬頭顯示器的熱潮，這為抬頭顯示器系統(tǒng)在汽車行業(yè)的推廣普及帶來(lái)哪些新風(fēng)向、新機(jī)會(huì)、新挑戰(zhàn)？作為較早布局該技術(shù)的大陸集團(tuán)又有哪些新優(yōu)勢(shì)？

日前，大陸集團(tuán)人機(jī)界面事業(yè)部抬頭顯示器產(chǎn)品中國(guó)區(qū)研發(fā)負(fù)責(zé)人楊晶進(jìn)行了云解答。

因何而生？

隨著智能汽車的不斷發(fā)展，車內(nèi)信息和功能越來(lái)越多，人機(jī)交互日益成為一個(gè)重要的課題，抬頭顯示器系統(tǒng)作為人機(jī)交互的一個(gè)重要組成部分，越來(lái)越受到市場(chǎng)和消費(fèi)者關(guān)注。

據(jù)楊晶介紹，如今，汽車的典型轉(zhuǎn)變就是其成為娛樂(lè)和通信的中心即“移動(dòng)出行與生活方式的連接載體”。該轉(zhuǎn)變不僅改變駕駛者的希望與需求，還改變他們與汽車的互動(dòng)方式，因此需要一個(gè)有效的人機(jī)交互方式，這也成為推動(dòng)抬頭顯示器發(fā)展的一個(gè)重要因素。

同時(shí)，在5G加持下，汽車安全性、舒適性、互聯(lián)性越來(lái)越被消費(fèi)者和車企重視。如果駕駛員開(kāi)車過(guò)程中不低頭就能看到速度、報(bào)警、導(dǎo)航等所有重要信息，其注意力始終集中在路面上，那么就大大提升了行車安全性。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，美國(guó)大約有80%的交通事故因低頭分心造成，其中死亡案例的占比高達(dá)16%。因此，抬頭顯示器的產(chǎn)品使命是減少駕駛員分心，即生成在擋風(fēng)玻璃前的虛像能與路面疊加且只有駕駛員看到。

楊晶表示，如今，市場(chǎng)上不同的抬頭顯示器方案分為三種：第一種是擋風(fēng)玻璃抬頭顯示器，一般虛像尺寸最大10×4度，投影距離4.5米，可通過(guò)TFT甚至DMD的解決方案打造它的完整需求。第二種是現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器。如果想把虛像尺寸以及投影距離做得更大、更遠(yuǎn)，虛像尺寸為15×5度，投影距離15米，可以用DMD技術(shù)甚至TFT技術(shù)解決現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)需求，這樣就能打造一個(gè)完美的現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器。第三種是集成型的抬頭顯示器，它有別于擋風(fēng)玻璃抬頭顯示器，是在駕駛員玻璃前豎起一塊塑料面板，所有信息投影在塑料面板上，最大投影尺寸為5×1.4度，投影距離2.3米左右。

他強(qiáng)調(diào)：“集成型抬頭顯示器更多應(yīng)用在經(jīng)濟(jì)型汽車上，從市場(chǎng)數(shù)據(jù)來(lái)看，其市場(chǎng)呈萎縮趨勢(shì)。大陸集團(tuán)的重點(diǎn)在擋風(fēng)玻璃抬頭顯示器以及現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器兩種不同的產(chǎn)品解決方案上。”

為誰(shuí)而來(lái)？

早在2016年就推出抬頭顯示器的大陸集團(tuán)在此領(lǐng)域具有明顯優(yōu)勢(shì)：能提供完整的現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器系統(tǒng)集成服務(wù)，擁有20年抬頭顯示器經(jīng)驗(yàn)及豐富技術(shù)、抬頭顯示器生產(chǎn)基地遍布全球。

“自動(dòng)駕駛是現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器的關(guān)鍵推動(dòng)器，二者在功能上具有高度協(xié)同性。”楊晶認(rèn)為，“隨著奔馳S的全球首發(fā)，2020年將成為現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器發(fā)展的元年，并有望在2030年迎來(lái)爆增期。屆時(shí)，現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器的市場(chǎng)量規(guī)模將接近整個(gè)抬頭顯示器市場(chǎng)規(guī)模的一半以上，并呈現(xiàn)幾何倍數(shù)的增長(zhǎng)趨勢(shì)。”

眾所周知，任何一項(xiàng)新技術(shù)，均從豪華車開(kāi)始不斷將產(chǎn)品、功能逐級(jí)下放普及。楊晶預(yù)判，2021年，現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器的需求會(huì)越來(lái)越多;2023年甚至更早，現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器將會(huì)在價(jià)格較低的自主品牌、合資品牌車型上使用。他說(shuō)：“奔馳S現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器的發(fā)布，也意味著其在自主品牌、國(guó)內(nèi)合資品牌車型上的不斷應(yīng)用。隨著規(guī)模的增加，現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器的價(jià)格也將呈遞減趨勢(shì)。”

同時(shí)，楊晶也坦言，在增強(qiáng)抬頭顯示器方面他們面臨四大挑戰(zhàn)：首先是市場(chǎng)挑戰(zhàn)。面對(duì)現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器市場(chǎng)需求的不斷增加，如何解決市場(chǎng)渴望性是大陸集團(tuán)的第一大挑戰(zhàn)。其次是體積挑戰(zhàn)。如今，現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器17L的體積已不能滿足整車廠前車布置的需求，大陸集團(tuán)如何將體積做得更小，以滿足更多OEM需求，成為要解決的第二大挑戰(zhàn)。第三是成本挑戰(zhàn)。第四是開(kāi)發(fā)時(shí)間挑戰(zhàn)。第一臺(tái)現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器我們用了近三年的開(kāi)發(fā)時(shí)間，而要滿足更新迭代速度非常快的中國(guó)市場(chǎng)趨勢(shì)，大陸集團(tuán)如何將現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器開(kāi)發(fā)時(shí)間縮短至兩年甚至一年半時(shí)間，成為要解決的第四大挑戰(zhàn)。

面對(duì)挑戰(zhàn)，作為抬頭顯示器技術(shù)的引領(lǐng)者大陸集團(tuán)積極給出解決方案——開(kāi)發(fā)出基于TFT技術(shù)的現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)型抬頭顯示器。該抬頭顯示器的虛像尺寸為9×3度，投影距離大于4.5米，體積可實(shí)現(xiàn)7升～8升，成本可降低30%以上，可覆蓋40米以內(nèi)路面。

“抬頭顯示器的體積問(wèn)題也是目前當(dāng)下比較關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題，這也是大陸集團(tuán)中國(guó)團(tuán)隊(duì)努力的方向。我們通過(guò)各種相關(guān)光學(xué)以及機(jī)械交互設(shè)計(jì)，更好地優(yōu)化產(chǎn)品體積。基于中國(guó)市場(chǎng)TFT技術(shù)的現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)型抬頭顯示器的7L～8L體積，就是我們因地制宜提供的針對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的獨(dú)特方案。總之，根據(jù)中國(guó)市場(chǎng)需求，讓更多中國(guó)OEM的車型裝上現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)抬頭顯示器是我們的終極目標(biāo)。”楊晶再次強(qiáng)調(diào)。