汽车工业正在迅速发展，越来越多的技术创新被运用到现代汽车中。行业领导者现在正在对车载增强现实（AR）解决方案进行大量投资。后者有可能在驾驶员的体验和安全上，创造出显著的收益。最有特色的解决方案之一是增强现实平视显示器（AR HUD），该技术可在汽车挡风玻璃上实时投射道路提示、标志和警告。
 

 

在这篇文章中，我们将一起探讨AR HUD是如何颠覆汽车行业的，它们的类型、优点和缺点。我们还将讨论OEM需要可靠的软件开发者的原因。

 

 

对AR HUD的需求不断增长

智能和便利的设计是任何现代车辆都不可或缺的部分。现在，消费者的需求正在转向提高驾驶员安全性和有效的导航辅助功能，从而帮助驾驶员专注于道路并避免发生事故。AR HUD的实施将可以满足这些需求。AR HUD市场预计将稳步增长。到2025年，在欧洲，北美，中国和日本等地区，全球AR HUD的市场规模预计将增长至43亿美元。除了客户需求之外，推动无人驾驶汽车HUD市场扩展的另一个重要因素是无人驾驶汽车的开发竞赛。绝大多数汽车原始设备制造商都在竞相开发最先进的自动驾驶汽车，而AR HUD是其主要功能。
 

 

作为一个复杂的驾驶辅助系统的一部分，AR HUD必须执行各种功能，以帮助用户保持专注，并改善其驾驶体验。AR HUD必须在切换车道之前显示引导箭头，从而准确地投射车道标记，并告知用户前方的阻塞路径。AR HUD可以精确突出地显示任何感兴趣的对象（例如汽车或行人），并在对象附近显示文本或图形信息，以避免可能发生的交通事故。

 

AR HUD必须具有某些技术特征，具体如下：

虚拟图像深度（司机的焦点区域，图像的投影）范围为5至30米不等；

尽可能广泛的视野（FOV）；

降低光学像差和最小的图像失真；

最大化的眼盒体积，并且当驾驶员转身时组合器变得透明；

亮度和对比度必须与背景中场景的照明条件相匹配。

 

现在，让我们比较一下，基本的和高级的AR HUD，检查可用模型的优缺点。在此，我们还将回顾处于积极开发阶段的AR HUD原型。

 

当前可用AR HUD的优缺点

 

常规HUD

在传统的HUD中，LCD / LED显示屏是从一个小的半透明组合镜反射而来的，不涉及其他光学器件。

 

传统HUD的优缺点

传统的HUD具有很大的眼盒体积，这是虚拟图像深度较小的结果。该技术特性允许驾驶员从几乎任何位置查看对象，从而提高了方便性。此外，这样的HUDs很小，可以放在仪表板的任何地方，而这些设备在市场上也是最便宜的。

 

传统HUD的主要缺点是虚像深度小，这使得驾驶员将注意力转向HUD，然后将注意力返回到道路上。该设备还有一个小2D屏幕产生的窄视场。

 

未来的AR HUD

 

我们的专家还审查并比较了各种AR HUD。与传统的HUD不同，AR型号包括一个常规的LCD / LED或一个附加镜头部分准直光或组合器的激光投影仪。这创造了更宽的FOV，更大的虚拟深度，并减少视觉畸变。下表显示了最值得注意和最复杂的AR HUDs。

 

宝马，雷克萨斯和梅赛德斯等全球最大的汽车公司也正在积极开发和销售AR HUD，作为其车辆的附加功能。

 

AR HUD

 

AR HUD通常很难安装在车辆的仪表板上。为了解决此问题，OEM厂商基于全息和波导技术开发了新的AR HUD原型。它们的可实现较大的FOV和较长的虚拟图像距离，并大大减少了HUD系统的机械体积。

 

大陆汽车公司和DigiLens已创建了下一代AR HUD原型，该设备具有15度角FOV，无限的虚拟图像深度，和一个前沿的全息波导激光投影仪，显示挡风玻璃上的视觉效果。该设备的体积是传统HUD显示器的1/6，这意味着它可以很容易地放入任何仪表盘。此外，DigiLens & Continental的AutoHUD直接将AR数据投射到驾驶员的眼睛水平，帮助他们专注于道路。
 

 

Sun Innovations Full Windshield HUD是另一个新兴的原型，它利用超透明图像技术，可在整个挡风玻璃上显示无雾的高质量视觉效果。最重要的是，该设备无需使用笨重的光学设备即可扩展FOV。激光照明和DLP的组合可以提高色彩饱和度并减小HUD光学的尺寸。

 

结论

AR HUD技术提供了广泛的优势，带来了出色的驾驶体验和最大化的道路安全，从而最大程度地提高了道路安全性。OEM可以通过不干扰注意力的AR引导提示，提高驾驶员的态势感知能力，让他们在任何情况下都能看到路况。

 

AR HUDs的需求正在迅速增长，该技术必将成为未来汽车行业不可或缺的一部分。然而，现有的大多数AR hud远非完美。为了创造满足客户需求的尖端AR HUD解决方案，原始设备制造商需要与经验丰富的IT服务供应商建立合作。这在迅速发展的汽车行业，具有很大的竞争优势。