[汽車之家 新鮮技術(shù)解讀] 不知道屏幕前的各位是否記得鋼鐵俠電影主角所佩戴的頭盔，其上的投影系統(tǒng)充滿了科技感和未來感。隨著技術(shù)的發(fā)展，未來的車載光技術(shù)將有望把汽車光應(yīng)用帶進(jìn)“鋼鐵俠”時(shí)代，進(jìn)一步提升汽車的功能性和給予消費(fèi)者的情緒價(jià)值。2024第二屆智能車載光峰會(huì)在東莞松山湖圓滿落下帷幕。本屆峰會(huì)為未來智能車載光技術(shù)指明了方向。究竟車載光技術(shù)能為汽車消費(fèi)者帶來怎樣的價(jià)值呢？下面我們一起來看看。
● 什么是車載光技術(shù)？
車載光技術(shù)并不是單一技術(shù)的稱呼。目前，它包含了HUD、智能車燈以及光場(chǎng)屏這三大類技術(shù)。HUD是Head Up Display的縮寫，即抬頭顯示器。智能車燈是指矩陣式大燈或投影大燈等新型大燈技術(shù)。光場(chǎng)屏則可以突破座艙物理空間限制，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離成像和超大畫幅，它的突出優(yōu)勢(shì)在于能夠降低視覺疲勞。
● HUD抬頭顯示器未來會(huì)發(fā)展成什么形態(tài)？
HUD技術(shù)在汽車上已經(jīng)應(yīng)用了很多年，從早期帶有小玻璃片的C-HUD（Combiner HUD組合型HUD）、到目前常見的W-HUD（Windshield HUD擋風(fēng)玻璃HUD）、再到目前在中高端車型上開始普及的AR-HUD（Augmented Reality HUD增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)HUD）。
C-HUD、W-HUD、AR-HUD也正好對(duì)應(yīng)著傳統(tǒng)汽車、輔助駕駛智能化汽車以及高度智能化汽車三個(gè)智能汽車發(fā)展階段。C-HUD只能顯示車速、油耗、溫度等基本車輛信息，雖然成本低，但豎起的玻璃片在碰撞事故中容易碎裂對(duì)乘員造成潛在的受傷風(fēng)險(xiǎn)。W-HUD目前最為常見，它除了顯示基本車輛信息外，還能顯示導(dǎo)航和車輛警告等信息。AR-HUD則處于快速發(fā)展階段，它更像是W-HUD的升級(jí)迭代版本，其最大的升級(jí)是能夠顯示AR實(shí)景導(dǎo)航和AR實(shí)景智駕信息，即把導(dǎo)航路線或智駕系統(tǒng)決策等信息與實(shí)景進(jìn)行疊加。
HUD配置裝車量近兩年快速增長(zhǎng)，HUD（包含W-HUD和AR-HUD）裝配率由2023年的24.07%提升到2024年1-9月份的27.12%，其中標(biāo)配比例由15.49%提升到20.03%。
分價(jià)格段來看，目前裝配率較高的車型處在40萬以上區(qū)間，以高端車型為主，但隨著技術(shù)成熟和成本下降，AR-HUD呈現(xiàn)出向20-30萬價(jià)格區(qū)間下沉趨勢(shì)。相信在即將到來的2025年，20-30萬價(jià)格區(qū)間的新車，將會(huì)有越來越多的車型會(huì)配置上AR-HUD。
DLP技術(shù)能夠提供高亮度、高圖像質(zhì)量。良好的抗陽(yáng)光倒灌能力。同時(shí)由于DLP技術(shù)不使用偏振光，所以即使駕駛員帶了墨鏡也能清晰地看清圖像內(nèi)容。當(dāng)然了，DLP技術(shù)也面臨一些技術(shù)難點(diǎn)，如較高的成本、較差的機(jī)械穩(wěn)定性以及支持2K分辨率較困難等問題。
LCoS技術(shù)是一種新型反射式投影技術(shù)，其原理是利用半導(dǎo)體技術(shù)和鍍鋁膜技術(shù)，形成有源點(diǎn)陣反射互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）基板，然后將基板與有銦錫氧化物（ITO）透明電極的玻璃貼合，最后在基板和玻璃之間灌入液晶封裝成LCoS器件。
LCoS技術(shù)相較于DLP技術(shù)，具有高分辨率、高對(duì)比度、高可靠性（同分辨率下）、低功耗以及小體積等優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，由于國(guó)內(nèi)已經(jīng)有多家企業(yè)在LCoS技術(shù)領(lǐng)域形成了豐富的研發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，具備完善的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系和自主研發(fā)能力，有能力實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品和技術(shù)的高性價(jià)比。
在更遠(yuǎn)的將來，AR-HUD關(guān)鍵技術(shù)還包括光波導(dǎo)技術(shù)、全息光學(xué)元件等，這些技術(shù)能夠提升顯示效果、降低成本并優(yōu)化用戶體驗(yàn)，限于篇幅，在此不繼續(xù)展開，等到供應(yīng)商真正量產(chǎn)后，我們?cè)僮髌饰觥?/span>
其中包含了視場(chǎng)角、虛像距離、畫幅尺寸、對(duì)比度、分辨率、貼合偏差、自車位姿估計(jì)誤差、防抖抑制、時(shí)延補(bǔ)償能力、人機(jī)界面、駕駛輔助功能信息顯示、娛樂顯示等項(xiàng)目。
能夠把現(xiàn)實(shí)貼合指標(biāo)做好的供應(yīng)商，相信其他指標(biāo)也不會(huì)差。對(duì)于一般消費(fèi)者，評(píng)價(jià)AR-HUD時(shí)一定要把車輛開起來，看看導(dǎo)航或者智駕信息顯示是否有延遲、實(shí)景導(dǎo)航顯示是否貼合實(shí)際路況、信息顯示防抖性能如何。
AR200的視場(chǎng)角為13° X 5°，畫幅@虛像視距參數(shù)為64-80英寸@8-10米，體積約11L，亮度為12000nit，分辨率為120PPD，對(duì)比度為1800:1。兩款xHUD均采用了LCoS技術(shù)，色域大于85%NTSC。為了應(yīng)對(duì)前面提到的貼合偏差、防抖抑制等問題，xHUD搭載Graphic Engine 2.0，能夠?qū)崿F(xiàn)AR導(dǎo)航指的準(zhǔn)、顛簸路段跟得穩(wěn)、目標(biāo)貼合隨動(dòng)快。
● 中國(guó)造的智能車燈——功能性與藝術(shù)性都更上一層樓
在過去，汽車車燈功能主要就是照明，但今時(shí)不同往日，現(xiàn)在的智能車燈除了照明還能夠?qū)崿F(xiàn)更多的功能，如數(shù)字照明、感知交互以及個(gè)性?shī)蕵返取＿@些新型的應(yīng)用場(chǎng)景催生出了矩陣式LED大燈、投影大燈、點(diǎn)陣式LED交互燈等車燈技術(shù)。
除了功能性極大豐富外，中國(guó)車燈零部件供應(yīng)商在車燈設(shè)計(jì)、材料運(yùn)用和制造工藝上也早已今非昔比。通過參數(shù)化設(shè)計(jì)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)車燈酷炫、智能化等外觀效果。新型材料如水晶元素、光纖材料、透光色漆等運(yùn)用提升車燈視覺上的光影效果。而鉆石切割工藝、多層映射立體成像工藝、激光鐳雕工藝的運(yùn)用，進(jìn)一步提升了車燈的細(xì)節(jié)和質(zhì)感。
現(xiàn)場(chǎng)也展示了xPixel 2.0版本的參數(shù)視場(chǎng)角為18° X 9°（橫向 X 縱向），體積為1.3L，光通量為2000lm，分辨率達(dá)到百萬像素，冷卻為水冷式。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的工程師介紹，該投影模塊的冷卻將會(huì)集成到整車的冷卻系統(tǒng)當(dāng)中，不會(huì)再有單獨(dú)的冷卻相關(guān)部件。
● 光場(chǎng)屏把車內(nèi)娛樂體驗(yàn)帶進(jìn)新時(shí)代
華為在去年發(fā)布了全球首款車載光場(chǎng)屏xScene已經(jīng)上架了華為坤靈商城，名為“光場(chǎng)屏車載模組MV800C”，是一款零部件總成，感覺是面向開發(fā)者或者是合作伙伴的產(chǎn)品，一般消費(fèi)者買回去也很難裝到自己的車上。
華為的xScene光場(chǎng)屏可以實(shí)現(xiàn)3米視距，虛像尺寸可達(dá)40英寸。xScene光場(chǎng)屏的PPD(像素每度)達(dá)到90，達(dá)到超視網(wǎng)膜級(jí)分辨率（一般認(rèn)為高于60PPD是視網(wǎng)膜屏的標(biāo)準(zhǔn)）。
● 全文總結(jié)：
中國(guó)在智能車載光技術(shù)上走在了世界的前列，并有望成為此類技術(shù)引領(lǐng)者和推廣者。目前智能車載光技術(shù)尚處于發(fā)展前期，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)價(jià)體系、應(yīng)用生態(tài)都尚未成熟，有很多領(lǐng)域尚處于藍(lán)海階段。這也為很多有志于投身智能車載光的企業(yè)提供了十足的機(jī)遇。對(duì)于消費(fèi)者而言，隨著智能駕駛和智能座艙技術(shù)的不斷迭代升級(jí)，車載光技術(shù)將變得越來越重要，同時(shí)也為消費(fèi)者提供更強(qiáng)的功能性與情緒價(jià)值。（圖/文/汽車之家 常慶林）
