隨著ADAS裝配率的不斷提升，HUD的實用性、安全性和人機交互體驗日益受到車廠及用戶的關注。

2022年12月5日，由蓋世汽車主辦，中國（上海）自由貿易試驗區臨港新片區管理委員會指導，上海金橋臨港綜合區投資開發有限公司協辦的2022第四屆智能座艙與用戶體驗大會上，惠州市華陽多媒體電子有限公司HUD產品線總監楊晶提出：

“增強現實抬頭顯示器（AR-HUD）是提升自動駕駛用戶接受度的關鍵推動器。”

楊晶 惠州市華陽多媒體電子有限公司HUD產品線總監

以下是演講內容整理：

今天給大家帶來的報告是《從2D到3D：華陽AR-HUD車內元宇宙的進階之路》，會基于用戶體驗度去探索AR-HUD未來的發展方向：

AR-HUD的使用場景及發展方向

以下是業界里稱為AR-HUD里程碑式的事件羅列。2020年開始，奔馳發布了基于DLP的奔馳S級AR-HUD產品概念，揭開了AR元宇宙的序幕。去年上海車展時，長城發布了基于TFT-LCD的AR-HUD產品，它揭開了國內自主AR-HUD的序幕。

去年7-8月，華陽多媒體發布了國內首款基于DLP，廣汽GS8的AR-HUD產品，可以在更大的圖云尺寸上實現更多的AR場景，2022年年初，上汽發布了搭載于飛凡R7的AR-HUD產品，這是基于一款基于LCOS技術的AR-HUD，可以在更大的尺寸上探索更多的AR場景，總的來說，當前AR-HUB的技術形態是百花齊放的樣式。

圖片來源：華陽多媒體

AR-HUD可以實現哪些場景？

在我們看來，AR-HUD有助于提高駕駛過程中的舒適和便捷程度，更有利于駕駛人員跟隨汽車的高精度導航指示行駛，如果前面有障礙物/其他車輛，AR-HUD也會有相關的指示，避免駕駛人員低頭，減少交通事故的發生概率。此外，AR-HUD會完整顯示并提醒側方位超車的類似情況，從而提高行車安全性。

總之，AR-HUD可以充分融合自動駕駛相關的所有顯示需求，讓駕駛員將雙目集中在路況信息上，未來，AR-HUD還會融入更多新的場景，揭開車內AR元宇宙的真正序幕。

以上是關于AR-HUD使用場景的介紹，接下來是對AR-HUD市場空間的預測。

從兩個維度來看，AR-HUD會有爆發式的增長。第一個維度，我們稱之為自動駕駛推進AR-HUD的發展，（AR-HUD）是提高用戶對自動駕駛接受度的關鍵推動器，這是因為：駕駛輔助系統的功能可以更直觀地被顯示，AR-HUD對駕駛者來說創造了一個直觀的人機交互方式。

舉幾個例子，現在的自動駕駛并不是無人駕駛的狀態，L2/L3總存在系統將駕駛權轉接給駕駛員的場景存在，如何提高自主駕駛的時間占比，駕駛員需要最直接地獲得完整的路況信息，這是現實增強和自動駕駛相輔相成的原因。

根據這幾年W-HUD，C-HUD、AR-HUD、Advanced AR-HUD的出貨情況，AR-HUD的整體出貨量的拐點同自動駕駛的里程碑事件是一一對應的，這也反映出AR-HUD和自動駕駛的互相綁定和相輔相成。

另一個維度，智能網聯是當下的熱詞，智能網聯會激活AR元宇宙。這條故事線如下圖所示：PC時代，只需要一個電腦+鍵盤，我們就可以在電腦上進行完整的統計和計算操作；互聯網時代，計算機和有線網絡深層耦合，我們可以在互聯網上沖浪，也可以解決個人生活需求。緊接著，電容式觸摸技術、全面彩屏、操作系統、大尺寸TFT等技術激活了移動終端時代，未來，移動互聯網X V/AR將激活V/AR移動互聯網時代，進一步實現三維交互和自然交互。

現在說AR車聯網時代，當下，我們的車網聯是什么樣的狀態？主要是高清的顯示中控屏，而駕駛員只能在靜止或者車速較低的情況下進行觸屏操作，要真正激活車內的移動互聯網場景，無疑需要突出“行車”，AR-HUD可以滿足這點。

因此，我認為，AR-HUD會激活車聯網時代，但我們還需要多樣的元素，以自然人為中心，集成更多的交互模式，AR車聯網同V/AR移動互聯網的邏輯相似，激活AR車聯網時代必然需要大尺寸AR-HUD系統+整車系統+融合式的多模交互+生態圈系統。

綜上所述，PC時代采用的是一維交互，互聯網時代；移動互聯網時代是二維交互，V/AR的移動互聯網，AR車聯網屬于三維交互，也可以稱之為自然交互，強調以人為中心，結合人的聽覺、觸覺等五感進行交互，打開人和外界無縫連接的狀態。

這也是為什么前一段時間華為和我們宣布結成戰略合作，共同推進AR-HUD戰略的開發，基于“三維交互，自然交互”這一共同的信念，我們相信AR-HUD會是激活車內元宇宙時代的推進器。

華陽對AR-HUD的四象限分析

不論是對市場，還是對產品技術路徑的分析，都需要基于市場需求和用戶形態進行探索，我們通過市場形態做了一個完整的四象限分布圖，首先看四象限分布圖的原點，VID是10米，FOV是11 x 4°，我們認定，在FOV選用11×4°，虛像投影距離等于10米時，AR-HUD可以更好的覆蓋三車道的場景。

當FOV小于11×4°，投影距離小于10米，我們稱之為元宇宙1.0時代，這就是當下所有的AR-HUD產品的狀態，能夠滿足基礎的ADAS交互。當FOV大于11×4°，投影距離小于10米，我們稱之為元宇宙2.0時代， AR-HUD可以支持更大的顯示面積，承載的不僅是ADAS交互，還有其他娛樂信息。

當FOV小于11×4°，投影距離大于10米，我們稱之為元宇宙3.0的時代，自動駕駛向高級演變的情況下，駕駛員需要關注更遠的路面，就需要我們把投影距離做的更遠。當投影距離大于10米，并且FOV大于11×4°，我們就可以進入車內元宇宙4.0時代，滿足多模態智能網聯的完整顯示需求。

我們分析了四個時代的市場狀態和需求，那么這些需求對應著怎樣的產品形態？在元宇宙1.0時代，FOV小于11×4°，投影距離小于10米，AR-HUD主要采取單焦面，虛擬景深，這也是當前的一個普遍形式。元宇宙2.0時代，FOV大于11×4°，投影距離小于10米，正如上文所言，它是用來承載爆發式的智能網聯顯示信息的需求，在這時，我們無疑需要新的產品形態——更大的顯示屏，也可以稱之為是虛擬屏的時代。

元宇宙3.0時代，它的特點是投影距離大于10米，這時的產品形態我們稱之為多焦面，因為多焦面才可以實現增強景深。華陽多媒體目前聚焦在元宇宙3.0時代的產品布置上，我們將重心放在雙焦面和斜投影上。這里重點提一下斜投影HUD，華陽多媒體的斜投影HUD采用的是國內首創的變焦式投影技術，可以將景深做的更遠。

在元宇宙4.0時代，FOV大于11×4，投影距離大于10米，此時的產品形態甚至可以鋪開在全擋風玻璃上，這也是為什么前兩個月的時候，華陽多媒體發布和瓏璟光電的戰略合作，我們希望通過光波導AR-HUD技術的預研，推動國內AR-HUD產品達到更高級的功能水平。

雙焦面&斜投影技術下的用戶體驗改善

接下來分析的是用戶體驗，為什么車內元宇宙3.0時代需要多焦面以增強景深，為什么我們瞄準的是雙焦面AR-HUD？

我們認為，技術不論有多好，一旦脫離用戶體驗，一定是沒有市場的，這是華陽多媒體一直專注于用戶體驗提升技術的關鍵點。雙焦面的原理在于顯示狀態包含遠焦面和近焦面的不同視角，近焦面可以顯示儀表的功能，遠焦面可以顯示ADAS以及導航的內容。

有了雙焦面的存在，遠焦面就不需要顯示太多的文字信息，減輕駕駛員閱讀文字的負擔，還會同現實有更強的融合度，而近焦面就可以有充分的空間顯示駕駛員需要實時關注的文字內容，做到“遠近宜彰，寸有所長”是雙焦面旨在打造的用戶體驗。

接下來，什么是斜投影？斜投影和豎投影是不一樣的，二者雖然所有虛像都是是基于光錐面模型的，但是斜投影是“斜著切入”，所以其投影距離是可變的，也就是虛擬VID可變焦的技術，正因為虛像面是“斜著切入”的，所以才能實現更好的ADAS交互，實現更好的貼地效果。

并且因為整個虛像面是傾斜的，我們就可以通過傾斜的方式構造3D的景深感，以及位移感，傳統情況下，我們只能通過豎投影中UI圖片的放大和縮小，以實現在2D平面中的“類位移感”，而駕駛員難以獲得真實的位移體驗，以及立體景深感，而斜投影的投影距離是真實變動的，所以基于這一優勢，我們可以打造更真實的體驗效果，這點被稱之為虛擬VID可變，以及3D增強景深。

此外，斜投影還有助于打造虛擬雙焦面的完整顯示效果。

以上介紹的是華陽多媒體在AR-HUD硬件上的解決方案，同時介紹一下華陽多媒體在AR-HUD軟件系統上的解決方案，在復雜的AR-HUD軟件系統中，當然離不開AR引擎軟件的驅動，目前我們已經有成熟的AR引擎軟件的系統解決方案，可以幫助眾多OEM提供相關的軟件開發服務。

HUD屬于汽車投影產品投射在汽車前擋風玻璃上的應用，最后介紹一下華陽多媒體在汽車投影產品中的衍生類產品，華陽多媒體可以實現將信息投影在汽車的側擋風玻璃上；還可以實現透明A柱（投影），避免A柱造成盲區；并且可以通過投影產品去打造全息顯示助手，后排的全息扶手屏。總的來說，通過投影+全息的方式，華陽可以幫助整車實現更好的全息狀態，全面助力車內AR-HUD元宇宙的實現。

（以上內容來自惠州市華陽多媒體電子有限公司，HUD產品線總監楊晶于2022年12月5日由蓋世汽車主辦，中國（上海）自由貿易試驗區臨港新片區管理委員會指導，上海金橋臨港綜合區投資開發有限公司協辦的2022第四屆智能座艙與用戶體驗大會發表的《從2D到3D：華陽AR-HUD車內元宇宙的進階之路》主題演講。）

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