[汽車之家 新鮮技術解讀] 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，其上的投影系統充滿了科技感和未來感。隨著技術的發展，未來的車載光技術將有望把汽車光應用帶進“鋼鐵俠”時代，進一步提升汽車的功能性和給予消費者的情緒價值。2024第二屆智能車載光峰會在東莞松山湖圓滿落下帷幕。本屆峰會為未來智能車載光技術指明了方向。究竟車載光技術能為汽車消費者帶來怎樣的價值呢？下面我們一起來看看。
● 什么是車載光技術？
車載光技術并不是單一技術的稱呼。目前，它包含了HUD、智能車燈以及光場屏這三大類技術。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。光場屏則可以突破座艙物理空間限制，實現遠距離成像和超大畫幅，它的突出優勢在于能夠降低視覺疲勞。
● HUD抬頭顯示器未來會發展成什么形態？
HUD技術在汽車上已經應用了很多年，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增強現實HUD）。
C-HUD、W-HUD、AR-HUD也正好對應著傳統汽車、輔助駕駛智能化汽車以及高度智能化汽車三個智能汽車發展階段。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乘員造成潛在的受傷風險。W-HUD目前最為常見，它除了顯示基本車輛信息外，還能顯示導航和車輛警告等信息。AR-HUD則處于快速發展階段，它更像是W-HUD的升級迭代版本，其最大的升級是能夠顯示AR實景導航和AR實景智駕信息，即把導航路線或智駕系統決策等信息與實景進行疊加。
HUD配置裝車量近兩年快速增長，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%，其中標配比例由15.49%提升到20.03%。
分價格段來看，目前裝配率較高的車型處在40萬以上區間，以高端車型為主，但隨著技術成熟和成本下降，AR-HUD呈現出向20-30萬價格區間下沉趨勢。相信在即將到來的2025年，20-30萬價格區間的新車，將會有越來越多的車型會配置上AR-HUD。
DLP技術能夠提供高亮度、高圖像質量。良好的抗陽光倒灌能力。同時由于DLP技術不使用偏振光，所以即使駕駛員帶了墨鏡也能清晰地看清圖像內容。當然了，DLP技術也面臨一些技術難點，如較高的成本、較差的機械穩定性以及支持2K分辨率較困難等問題。
LCoS技術是一種新型反射式投影技術，其原理是利用半導體技術和鍍鋁膜技術，形成有源點陣反射互補金屬氧化物半導體（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技術相較于DLP技術，具有高分辨率、高對比度、高可靠性（同分辨率下）、低功耗以及小體積等優勢。同時，由于國內已經有多家企業在LCoS技術領域形成了豐富的研發和生產經驗，具備完善的自主知識產權體系和自主研發能力，有能力實現產品和技術的高性價比。
在更遠的將來，AR-HUD關鍵技術還包括光波導技術、全息光學元件等，這些技術能夠提升顯示效果、降低成本并優化用戶體驗，限于篇幅，在此不繼續展開，等到供應商真正量產后，我們再作剖析。
其中包含了視場角、虛像距離、畫幅尺寸、對比度、分辨率、貼合偏差、自車位姿估計誤差、防抖抑制、時延補償能力、人機界面、駕駛輔助功能信息顯示、娛樂顯示等項目。
能夠把現實貼合指標做好的供應商，相信其他指標也不會差。對于一般消費者，評價AR-HUD時一定要把車輛開起來，看看導航或者智駕信息顯示是否有延遲、實景導航顯示是否貼合實際路況、信息顯示防抖性能如何。
AR200的視場角為13° X 5°，畫幅@虛像視距參數為64-80英寸@8-10米，體積約11L，亮度為12000nit，分辨率為120PPD，對比度為1800:1。兩款xHUD均采用了LCoS技術，色域大于85%NTSC。為了應對前面提到的貼合偏差、防抖抑制等問題，xHUD搭載Graphic Engine 2.0，能夠實現AR導航指的準、顛簸路段跟得穩、目標貼合隨動快。
● 中國造的智能車燈——功能性與藝術性都更上一層樓
在過去，汽車車燈功能主要就是照明，但今時不同往日，現在的智能車燈除了照明還能夠實現更多的功能，如數字照明、感知交互以及個性娛樂等。這些新型的應用場景催生出了矩陣式LED大燈、投影大燈、點陣式LED交互燈等車燈技術。
除了功能性極大豐富外，中國車燈零部件供應商在車燈設計、材料運用和制造工藝上也早已今非昔比。通過參數化設計進一步實現車燈酷炫、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、激光鐳雕工藝的運用，進一步提升了車燈的細節和質感。
現場也展示了xPixel 2.0版本的參數視場角為18° X 9°（橫向 X 縱向），體積為1.3L，光通量為2000lm，分辨率達到百萬像素，冷卻為水冷式。據現場的工程師介紹，該投影模塊的冷卻將會集成到整車的冷卻系統當中，不會再有單獨的冷卻相關部件。
● 光場屏把車內娛樂體驗帶進新時代
華為在去年發布了全球首款車載光場屏xScene已經上架了華為坤靈商城，名為“光場屏車載模組MV800C”，是一款零部件總成，感覺是面向開發者或者是合作伙伴的產品，一般消費者買回去也很難裝到自己的車上。
華為的xScene光場屏可以實現3米視距，虛像尺寸可達40英寸。xScene光場屏的PPD(像素每度)達到90，達到超視網膜級分辨率（一般認為高于60PPD是視網膜屏的標準）。
● 全文總結：
中國在智能車載光技術上走在了世界的前列，并有望成為此類技術引領者和推廣者。目前智能車載光技術尚處于發展前期，相關標準、評價體系、應用生態都尚未成熟，有很多領域尚處于藍海階段。這也為很多有志于投身智能車載光的企業提供了十足的機遇。對于消費者而言，隨著智能駕駛和智能座艙技術的不斷迭代升級，車載光技術將變得越來越重要，同時也為消費者提供更強的功能性與情緒價值。（圖/文/汽車之家 常慶林）
