國內外企業競爭AR HUD
華為X紅旗合作車型首曝：搭載華為AR HUD、智能座艙方案
2021年4月18日，上海國際車展正式開放，華為也成了此次車展上的重要亮點之一。
據相關報道顯示，華為除了聯手北汽剛剛推出了極狐阿爾法S之外，還有一款聯合紅旗打造的新車在上海車展亮相，有消息稱這輛車是基于紅旗EHS6車型打造。
根據現場指示牌顯示，這款紅旗EHS6同樣采用了華為HI解決方案，搭載了AR HUD、智能座艙方案。
據悉，智能座艙是華為在車展前夕剛剛發布的智能化部件和解決方案，聚焦于計算平臺、鴻蒙OS車機操作系統及核心服務、顯示平臺和軟硬件生態，通過各種先進科技為汽車賦能。
比如配備有獨立NPU，帶來擁有更強勁性能的車機模組，以及體積更小、視野更大、高清顯示的AR-HUD顯示技術，據介紹華為AR-HUD的體積只有10L但是卻能顯示更多的內容，同時還擁有高清畫質，帶來沉浸式視覺體驗和駕駛安全輔助。
更重要的是，華為AR-HUD能在普通擋風玻璃上直接使用，同時還能根據用戶眼睛位置調整投影區域，隨時都能在駕駛者眼前呈現出導航、感知、車輛狀態和其他數據等信息。
另外，華為還考慮到了硬件升級換代的問題，其智能座艙的芯片采用可插拔式的設計，擁有標準化的接口，能夠以三年周期進行芯片升級，隨時都能用上最新的智能硬件，無需擔心性能落后。

AR導航、AR HUD正在成為智能座艙與駕駛安全的新標簽。

近日，美國DigiLens公司宣布推出面向AR實景導航的AR顯示模塊——CrystalClear AR HUD（平視顯示器），支持15° x 5°的視場（FOV）以及約5升小體積封裝。

HUD的體積、視場和圖像位置一直是汽車采用AR HUD輔助駕駛技術的最大障礙。

DigiLens在嵌入儀表板的扁平波導中使用集成衍射光學器件技術，壓縮HUD的體積。后續，該公司將和大陸集團合作開發CrystalClear AR HUD，并推向市場。

與此同時，一直處于研發和測試階段的AR HUD也正在陸續進入量產上車階段。即將量產交付的大眾汽車純電動車型ID.3，全新一代奔馳S級轎車都將首次搭載AR HUD，無疑會給小眾化的HUD前裝市場帶來巨大沖擊。

“增強現實將是未來移動和交互概念的關鍵組成部分。“大眾集團創新部負責人阿克塞爾·海因里希博士表示，這就是為什么把重點放在全息顯示等關鍵創新技術上。

這也意味著，搭載AR HUD的智能座艙代表未來方向。

一、華為AR HUD

在AR HUD的賽道上，除了傳統Tier1以及AR技術的初創公司，科技巨頭也早已布局。

兩年前，蘋果公司發布了一系列AR導航及HUD相關專利，交互窗式界面將使用AR技術和計算機視覺，涉及全新的內/外部傳感器、控制元件、車內界面和利用擋風玻璃進行FaceTime通話等技術。

系統不僅為用戶提供多種與“外部環境”交互的方式，還可以在屏幕上投射可使用的功能或者信息，包括導航、感知、車輛狀態和其他數據。

華為公司也正在部署AR HUD的技術量產。其中，華為智能座艙技術總監正式在今年7月出任AR-HUD產品總監。

此外，華為釋放出多個AR-HUD相關的研發崗位招聘信息，涉及車載AR-HUD圖形圖像的算法設計；嵌入式系統下輕量級3D渲染效果實現、AR導航實現。

此前，華為已經在AR地圖導航領域正式官宣。

在華為公司2020年春季新品發布會上首次發布華為AR地圖，基于華為河圖，實現每平方公里40億三維信息點，1:1 還原真實世界。

按照計劃，華為AR地圖在2021年5月底覆蓋上海內環120平方公里，年底覆蓋一線城市100+頂級景區及1000家頂級商圈。

考慮到華為Hicar已經陸續開始搭載新車上市，華為AR地圖極有可能首先通過車機與手機互聯，導入車載AR導航市場。同時，華為自主研發的鴻蒙操作系統也支持AR/VR。

此外，基于AR視覺體驗的華為Cyberverse空間計算平臺，也具備3D高精地圖、全場景空間、強環境理解、虛實融合渲染四項核心能力。

這意味著，AR HUD的核心系統、軟件和數據能力已經得到解決，留給華為的就剩下硬件部分的研發。

二、底層賦能先行

事實上，華為并非國內第一家布局車載AR技術的公司，在此之前，包括阿里巴巴（斑馬）、百度等公司也都已經推出了自己的車載AR導航系統。

斑馬網絡是在兩年前，基于AliOS實現在不同駕駛場景下的AR導航能力，成為全球第一個實現AR導航產品化的汽車級操作系統。

百度則是在奇瑞星途上實現AR導航的落地，不過，這兩款產品都是僅僅基于傳統的液晶儀表或者中控屏實現的AR導航功能。

此外，包括凱迪拉克的流媒體后視鏡、奔馳的全新一代MBUX系統以及奔騰T77上都搭載了類似的實景導航功能。

這些系統基本上都采用前視攝像頭（或增加一個行駛記錄儀）、GPS和地圖數據，實現實景地圖基礎上的路標、導航路線等指示疊加顯示的動態效果。

新進入的企業，還有騰訊。

該公司近日發布了其AR導航系統，并將其作為車聯網功能的一部分。系統采用了車道級的精準定位技術，駕駛員通過直覺就可以判斷導航路程。

騰訊AR實景導航還強化了車輛的“場景探針”能力，結合場景預判、用戶個性化的ID，針對性浮現給用戶所需要、或者感興趣的服務信息，并且可以開放給商家更新動態信息。

騰訊AR導航還能夠直接引導用戶到最后一站——停車場。室內停車場AR導航功能，能夠直接精準引導到空閑停車位，指引最近的電梯間。

按照計劃，搭載騰訊AR導航的量產車型即將于2021年年內上市。從展示界面來看，都是基于AR HUD的場景展示。

而按照騰訊公布的AR引擎計劃，更像是通過數據和技術能力來賦能AR HUD廠商和主機廠。

汽車制造商希望用更先進的技術和增強體驗來吸引用戶，在這場圍繞駕駛體驗的軍備競賽中，將增強現實技術添加到導航系統中是第一步。

“AR改變了司機未來使用導航的方式，”哈曼互聯汽車部門負責人表示，該技術將進一步增強ADAS、V2V和V2X通信技術的融合。

如今，隨著AR配套能力的提升，下一步的的延伸，就是基于AR HUD抬頭顯示的融合，進一步規避現有AR Driving技術基于儀表、中控的分心風險和體驗弊端。

三、“破局”座艙同質化

目前，量產新車主流搭載的還是傳統型HUD，包括C-HUD和W-HUD（固定顯示部分數據）。

監測數據顯示，2020年上半年，中國市場在售新車（自主及合資品牌）HUD的前裝（標配）搭載上險量25.4萬臺，搭載率為3.38%。

在搭載HUD類型方面，《2020上半年自主及合資品牌前裝HUD市場分析報告》顯示，新車標配搭載W-HUD上險量為21.6萬臺，占比（搭載HUD上險總量）85%，較上年同期略有增長。

對標2019年同期數據來看，滲透率增長幅度最大的依然是價格在50萬以上車型，今年上半年較同期增長了20%；20萬以下的中低配車型也開始出現增長苗頭。

而AR-HUD是下一步的大趨勢，圖像的呈現效果會比W-HUD好很多，也更具實用性。盡管AR-HUD前景向好，但在其量產化道路上還存在諸多難點。

比如，首次搭載AR HUD的大眾汽車ID.3車型，就因為軟件問題而傳出延期升級的消息。大眾汽車證實，該功能將在年底前通過OTA方式進行激活。

目前，國內有主機反饋，部分AR HUD產品在DEMO初步測試的時候體驗尚可，但真正面對現實中復雜路況時的表現還尚未明確。

此外，由于車輛內部空間的限制，搭載HUD的主機體積需要小于5升，而目前行業普遍都達不到這個水平。

同時，AR HUD體驗的最大瓶頸之一就是與前方道路的融合。這對于導航精度、圖像識別的準確度與速度，以及AR算法靈敏度等都有極高的要求。

由于不同的車型內部結構不同，需要針對單一車型設計HUD特定的光學結構，難以同時適配于多種車型，導致規模效應差、成本回收周期長。

當前新車智能座艙的配置及功能同質化已經顯現，AR HUD無疑是高端車型的亮點之一。

此外，目前一些車型出于成本的考慮，在搭載HUD的同時，將儀表從全液晶降檔至組合儀表，也是成本平衡策略之一。

總結

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