AR|AR 技术的正确摆放位置应该在车里( 三 )


所以说 , AR-HUD 也有好有坏 , 在这一领域 , 称得上「最佳拍档」的 , 应属飞凡汽车和华为——两个在各自领域都堪称翘楚的品牌 。

▲AR-HUD 的成像原理
最近我们注意到 , 飞凡汽车公布了旗舰车型飞凡 R7 所搭载的智能座舱 。
除了拥有中国品牌车型中尺寸最大的三联屏 , 飞凡 R7 全球首发量产的华为视觉增强 AR-HUD 平视系统也颇有看点 , 称得上是解读 AR 技术与 HUD 结合的极佳例证 。
对于这套 AR-HUD 的性能 , 我们可以从下面这几个方面来判断:
分辨率 最大 FOV(视场角) VID(虚像距离) 亮度 对比度 首先是分辨率 , 这个好理解 。 与手机、电脑的屏幕一样 , 分辨率越高 , 显示效果则越细腻 。 抬头显示的分辨率通常与光机类型有关 , 常见的光机类型有 3 种:TFT-LCD、DLP , 和 LCoS 。
TFT-LCD 抬头显示光机 , 我们可以在奥迪 e-tron 和大众 ID. 系列上看到 。 其原理是通过背光光源照亮 LCD , 并由 TFT 驱动像素点的光源偏振状态改变 , 从而呈现不同的明暗 。

▲奥迪 Q4 e-tron 的 AR-HUD 采用了 TFT 方案
相信大家从「最常见」这三个字中能够看出 , 这类光机技术成熟、成本较低 。 缺点当然也是有的 , 分辨率低 , 亮度及对比度有限 , 热管理的难度也比较大 。
DLP 指数字光处理技术 , 其数字微镜芯片(DMD)会先将信号进行数字处理后 , 再进行投影 , 每一个像素都由一个微反射镜进行精准控制 。

▲DLP 光机的机械结构非常复杂
相较于 TFT-LCD 光机 , DLP 有着不错的亮度和对比度 , 且在温控方面存在显著优势 , 可有效解决阳光倒灌的问题 , 能够在奔驰 S 级和 EQS 这样的豪华车型上找到 , 其缺点是机械稳定性较差 , 支持 2K 分辨率也较为困难 。

▲梅赛德斯-奔驰 S 级的 AR-HUD 采用了 DLP 方案
也正是因为这些不足 , 让 DLP 方案在实际使用中常被诟病 , 所以又诞生了 LCoS 光机技术 。
LCoS 光机是新一代的光电处理和显示技术 , 它的原理比较复杂 。
简单来说 , LCoS 也能够实现像素级的相位调控 , 但 LCoS 并不包含机械装置 , 因此有着较高的稳定性 。

飞凡 R7 的 AR-HUD 系统所使用的 , 正是采用了 LCoS 方案的华为 ODP 光学引擎 。
它拥有超过两百万个反射像素单元 , 能够在飞凡 R7 上实现 1920*730 的业界最高分辨率 。
在亮度和对比度方面 , 这套系统可以做到 1200:1 的高对比度和 12000nits 的超高亮度 , 有效解决了此前强光倒灌看不清内容 , 甚至干扰驾驶员视线的情况 。
即便在正午加雪地这种极端场景下 , 也能为驾驶员提供清晰高亮的画面 。

而在大家经常遇到的类似进出隧道亮度突变的情况时 , 它则会根据外部环境光的强度变化 , 自动调节图像的亮度 , 保证图像显示清晰 , 以减轻驾驶员眼睛可能出现的短暂不适 , 提高驾驶安全性 。
接着 , 我们来讲一下最大 FOV , 也就是视场角 。
这个其实不难理解 , 以眼睛为顶点 , 虚像的两条边构成的夹角就是视场角 , 它分为水平视场角和垂直视场角 , 视场角越大 , HUD 的显示面积也就越大 。 (是不是有种上物理课的感觉 。 )

飞凡 R7 的视觉增强 AR-HUD 平视系统拥有 13°*5°的超广视角(据了解 , 这也是目前全球量产车型最大视场角) , 可以形成一个位于 7.5 米外的画面 。

说得直观一点 , 它投影出来的画面能覆盖 3 个车道 。

▲飞凡 R7 的 AR-HUD 可覆盖 3 个车道
显示的面积变大了 , 能够呈现给驾驶员的信息自然就多了 , 从根本上提升了 HUD 的实用价值 。

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