近期，飞凡R7公布了内饰细节，华为全球量产首发的AR- HUD平视显示系统较为引人注目。AR-HUD 能够将导航、ADAS信息与周围环境融合，能够有效改善驾驶员行车过程视野偏离路面的情况，从而提升安全性与驾驶体验。近年来，AR- HUD的装车率逐渐提高，有研究认为到2025年，AR- HUD的市场规模有望达到51亿元。碟中谍4中阿汤哥的座驾接下来我们便从HUD系统的过往到现在的发展历程，聊一聊AR-HUD系统和传统的HUD系统的区别，以及在技术层面最新进展和应用。一、先从传统的HUD系统说起。1、HUD系统因何诞生？HUD（Head-Up display）抬头显示系统，是一项从反射器瞄准器中演变而来的技术，最早应用在二战前的枪械、战斗机瞄具上。二战后这项技术应用到战斗机上，飞行时，速度、高度、雷达信息、瞄准器等在战斗机的座舱罩和透明面板上进行显示，帮助飞行员在多任务飞行模式下判断。到了现代，战斗机上的HUD逐渐被头盔式显示器（HMDS）取代。而八十年代通用汽车收购航天和国防制造公司Hughes Aircraft后，这项技术开始在汽车上出现。飞机座舱上的HUD系统2、HUD系统在汽车应用上是如何进展的？最初，汽车HUD系统显示信息有限，颜色单一；1997年，上了彩色；而后多年，因为显示效果不佳、成本高，一直没得到广泛应用。但随着科技的发展，汽车智能时代到来，HUD的重要性开始凸显，能够更清晰、更精准的将驾驶速度、导航等重要行车信息投影到风挡玻璃上，可以极大提高驾驶安全性。3、现有市面上汽车的HUD系统有何分类？目前汽车HUD主要有三类：组合型抬头显示系统C-HUD（Combiner-HUD）、风挡型抬头显示W-HUD（Windshield-HUD）和增强现实型抬头显示系统AR-HUD（Augmented Reality HUD)。● C-HUD更多应用在后装市场，主要在汽车仪表上方、仪表板顶部加装一个半透明树脂板，然后以此板进行投影成像。优点在于，成本低，缺点在于成像区域小、显示内容有限；成像距离近、高度低。● W-HUD用于前装，主要使用前挡风玻璃作为成像介质来反射成像，优点在于可以支持较大对成像区域和更远对投影距离。缺点在于必须根据挡风玻璃的曲率和尺寸去适配高精度曲面反射镜，成本较高。● AR-HUD也是使用前挡风玻璃当作成像介质，优点在于成像区域、投射距离更远，成像也更为生动，在各方面性能上是目前三者中的最佳，但体积最大，且对技术要求极为严格。信息来源：汽车之家，中金公司研究部二、作为HUD系统性能最佳的一类，AR-HUD系统优势在哪？1、为什么是AR与HUD结合，有何特点？AR-HUD就是在WHUD的基础上，通过3D光场呈现虚拟世界，将信息AR化，让HUD虚拟图像与道路现实场景融合。这就需要图像有纵深效果：标注前方 5 米处的车辆时，图像看起来在 5 米的位置；标注前方 10 米外的车道线时，图像能营造出 10 米外的效果。能够呈现三维立体的虚拟图像，适应人眼连续变焦的过程，呈现虚实融合的视觉效果，可以说是一款 AR-HUD 的必要条件，也是能够最大化发挥AR-HUD在三种主要功能场景下的作用：人工驾驶时的行驶信息；辅助驾驶时的交互信息；停车状态时的娱乐信息。道路导航，沉浸互动2、为何现在AR-HUD的搭载率还不够高？为了在现有平面显示的基础上提升视场角和成像尺寸，现有的AR- HUD封装尺寸过大。我们仍以目前相对效果最好的奔驰 S 级为例，它所搭载的AR-HUD箱体尺寸达到 27L。这个尺寸和背后的成本，让很多平价车型都望而却步。但是随着技术的不断成熟与成本的不断降低，AR-HUD会逐渐普及。奔驰 S 级 AR-HUD3、AR-HUD 在技术层面需要解决的难题AR-HUD 最难的就是通过3D光场显示技术呈现虚拟世界，让二维的图像与三维的世界完美融合。AR-HUD技术演进的方向是让虚拟图像 3D 化与现实融合，图像就不再是“漂”在车辆前方，而是“长“在前方需要跟踪和识别的对象上，自然可以避免视觉疲劳、眩晕、影响驾驶的弊端。三、AR-HUD时代真的来临了吗？目前HUD领域头部玩家们都在争相探索AR-HUD技术，试求在驾驶员视线前方打造一个三维显示屏，就像全息投影那样虚像立体实现。例如，作为传统 HUD 供应商的德国大陆投资了初创公司 DigiLens，专注研发全息波导技术，通过类似全息瞄准镜的原理打造三维成像的效果；松下和 HUD 初创公司 WayRay 则都选择了激光全息投影技术，以达到虚像的立体化和视觉连续变焦效果。而“不造车”的华为，在AR-HUD研发进度上，这次成为了领头羊。以前总会听到华为说“用在ICT行业的技术积累赋能汽车行业”。之前可能并没有什么感觉，但其最新发布的AR-HUD让人感受到了一种“降维打击”。对于搞通讯的华为而言，控制光这件事早就轻车熟路了。1、 华为AR-HUD首次亮相，构筑前所未有的超级视界在德国慕尼黑国际汽车及智慧出行博览会上（IAA MOBILITY），华为展出最新AR-HUD增强现实抬头显示方案，具备“小体积、大画幅、超高清”的特色，体积仅10L。目前常规AR-HUD系统视场角基本在10°*4°左右，而华为以业界最大视场角（13°×5°）将这一技术提升到新的高度。华为将复杂精密的OXC全光交换“根技术”开拓性地“降维”应用到AR-HUD多反空间光学处理上，通过多次折返和高精度镜片集成实现小体积、长光路，简单的说就是提高虚像的均匀性。作为业界最高分辨率（1920×730分辨率）背后的核心黑科技：华为ODP （Optical Display Processor）光学引擎。采用了先进的硅基液晶LCoS （Liquid Crystal on Silicon）光学显示芯片，包含超过两百万个反射像素单元，在先进的工艺支持下，单像素大小仅为4.25微米，像素集成率高于业界百分之50％。同时LCoS支持8bit精准旋偏控制，实现画面色彩明暗精准调制，对比度可达1200:1，保证画面清透无窗。这种独特的光路设计和多反空间光学设计，不仅改善了清晰度，还消除了重影导致的人体眩晕感，大幅提升舒适度。为什么华为会选择LCoS光学显示芯片呢？相较于其他两种成像技术TFT-LCD（透射式投影）和DLP（数字光处理技术）而言透光率和分辨率都要高很多。 TFT-LCD及其导线占用开口面积，因此理论上LCoS不论分辨率或开口率都会比穿透式LCD高。而DLP由DMD微镜阵列组成的物理结构，在制造工艺上的复杂度限制了成像分辨率。LCD，DLP与LCoS三种技术原理简图不仅如此， 这套系统的AR算法也具有“稳、准、快”的特点。a) 坐标变换—稳：基于IMU（惯性传感器）+DMS（驾驶员监控系统），实时动态保持画面稳定，消除眩晕，实现人、车、路视觉协调。b) 环境跟踪—准：基于智驾系统及导航，座舱空间与世界空间联动绑定，实时渲染，精准贴合。c) 显示决策—快：基于强大算法负载与轨迹数据，实现时延感知，准确快速决策，时刻守护安全。2、飞凡R7率先量产华为视觉增强AR-HUD平视系统飞凡R7全球首发量产华为视觉增强AR- HUD平视系统。很多人会好奇为什么在Huawei Inside模式下的AITO问界M5和极狐阿尔法 S 全新HI版没有搭载这款AR-HUD平视系统？这固然和这两款产品的产品定义有关，产品定义是一门平衡的艺术，需要综合考虑性能、体验与成本等因素。看了下面的分析，可能就能理解为什么华为选择在飞凡R7上首发这一重磅产品。人机共驾场景下，交互至关重要。有了AR-HUD，人机交互可以更上一层楼，不仅能让各类警报显示得更及时更精准，还能通过将AI规划的行驶路径，真实映射在道路前方，增强对智能驾驶领航辅助系统的信任感。飞凡R7的一大“看家本领”是PP-CEMTM像素级点云融合高阶智驾方案，配备了包括Luminar激光雷达、采埃孚4D成像雷达等顶尖感知硬件，建立了多维度、超视距的六重感知体系。AR-HUD的主要应用场景是清晰地呈现ADAS辅助驾驶的信息，例如距离前车的距离，也可以叠加在前方道路，在遇到一些紧急情况时，例如本车压线了，可以通过可视化来提醒驾驶员及时采取行动。特别是在极端天气场景下，智能传感器其实比肉眼看得更清晰。飞凡R7在传感器硬件上本就非常强，前方有一颗Luminar半固态激光雷达，10%反射率下最远探测距离250米，这是Luminar激光雷达在国内的首发。此外飞凡R7还首发了采埃孚的4D毫米波雷达，能够提供更高置信度的前方障碍物信息。大雾天气下激光雷达点云可能会表现欠佳，4D毫米波雷达能补位。另外这套系统也考虑到了全天候的使用场景，不仅实现了12000nits的最高亮度，即使在正午强光环境下，也能提供稳定清晰高亮画面。还实现了1200:1的高对比度，保证画面灵动清透，在正常行驶、导航状态下，持续保障驾驶员视角无遮挡。同时，也解决了以前HUD虚拟成像与实景的虚实融合的问题所带来的眩晕感。这些传感器在提供全场景的环境信息的情况下，将这些处理后的信息通过AR-HUD显示在视野前方，为驾驶者在行驶过程中提供各种情况下的辅助功能，大大提高了行车安全性。AR-HUD 可以通过 AR 将地图 POI 信息与实景叠加，将行进途中的停车场、 餐厅、购物场所、加油站等消费、车辆服务相关的地点信息实时标注显示，尤其是在陌生的地方利用 POI 信息可以极大方便出行。值得一题的是，飞凡R7的AR-HUD系统还能与43寸宽幅真彩三联屏实现信息的联动，实际体验值得期待。可以看到，华为的选择其实也是在最大化的发挥其产品优势，同时也让飞凡R7代表了智能座舱的新标杆。如果说，当下的我们感觉在车内看着中控大屏看电影是一件很爽的事，那在可以预见的下半年，飞凡R7的问世，又将颠覆这一感官体验。停车时，飞凡R7搭载的AR-HUD系统能够将风挡玻璃变成影院巨幕，显示效果相当于7.5米远的70英寸巨幕画幅，配合爱奇艺等视频平台的海量视频内容，能够为用户带来沉浸式观影体验。总的来说，飞凡与华为的联手，有望将智能座舱的发展水平推向一个新的高度。可以预见智能座舱交互的终极趋势，是AR-HUD系统逐步代替仪表盘，结合智能驾驶辅助系统，为用户带来极智的出行体验。}

投影尺寸：0.88-4.57米
屏幕比例：16:9
投影技术：DLP
投影机特性：暂无数据
亮度：1000流明
对比度：3000:1
标准分辨率：1280*720
色彩数目：16.77 M色
主要参数
产品类型
影院投影机
投影技术
DLP
显示芯片
DarkChip2 720p 12° DDR 0.65" DMD
亮度
1000流明
亮度均匀值
90%
对比度
3000:1
标准分辨率
1280*720
最高分辨率
1280×1024
光源参数
光源功率
环保模式： 160
普通模式： 200
光源寿命
环保模式： 3000
普通模式： 3000
投影参数
变焦方式
1.3:1
光圈范围
变焦比： 1.3 : 1
投影比： 1.53-1.94:1 （距离/宽度）
投影距离
1.52 - 6.1
投影尺寸
0.88-4.57米
屏幕比例
16:9
色彩数目
16.77 M色
画面调节
+/- 20度
投影方式
吊顶投影，正面投影，背面投影
电脑兼容性
Full NTSC, PAL, SECAM, 480i, 480p, 576i, 576p, 720p, 1035i, 1080i, 1080p/24, 1080p/30, 1080p/50, 1080p/60
接口参数
输入接口
模拟输入M1接口（兼容全数字DVI接，模拟VESA接口和USB控制接口）、数字输入端口（M1/DVI，HDMI）、复合视频、色差分量、S-video
输出接口
RS-232接口，遥控器，投影仪机身键盘
规格参数
产品噪音
39(正常模式)/32(节能模式)
电源功率
典型功耗： 250
最大功耗： 300
产品尺寸
36cm x 36.0cm x 12.0cmmm
产品重量
4.2kg
安全认证
UL, c-UL, TUV GS, GOST, C-Tick, NOM, IRAM, FCC Class B, ICES-003 Class B, CISPR22/EN55022, EN55024/CISPR24, CB certified in accordance with IEC60950-1/EN60950-2, MIC, CE, CCC, VCCI, WEEE
其它参数
整机保修： 2 年
灯泡保修： 6个月
配件保修： 90天
环境温度（海平面）： 50 - 95° F (10 - 35° C)
操作高度 ： 2286m (7500 ft)
随机附件
包装清单
电源线、使用说明书、视频/线、遥控器
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