华为智能车载光领域总裁陈双宝
出品 丨 搜狐汽车·汽车咖啡馆
作者 丨 李德辉
“AR-HUD将是智能驾驶第一屏。” 华为智能车载光领域总裁陈双宝曾提出这一观点。
在2024年12月18日举办的第二届车载光峰会上，这一观点也得到中国汽车技术研究中心有限公司首席专家、汽车人因与工效学专家委员会秘书长杨靖和江苏泽景汽车电子有限公司董事长张涛等业内人士的明确认同。
据内部知情人士透露，华为有意将AR-HUD打造成继手车互联、零重力座椅等智舱内部爆款产品与应用之后的下一个发力点。之前，华为车载光想独立完成包括软件、硬件、算法等在内的整个产品的设计与开发。如今，华为选择业务聚焦，回归到在软件、算法、人因研究等方面的优势。
此次峰会上，陈双宝在其发言中明确表示：“在未来，我们整个发展模式也会做一个比较大的调整。从去年开始，我们一直强调华为公司聚焦根技术，打造业界最有竞争力的成像和车灯模组。我们愿意把成像和车灯模组面向主机厂打造最有竞争力和最好体验的产品和解决方案。”
目前，盖世汽车的统计与分析数据显示，2024年前10月，AR-HUD搭载率市场份额最高的是15-20万元价格区间，占整个市场的36.4%；同比增长率最高的是40-60万元价格区间，占整个市场的18.5%。其中，在40-50万元、50-60万元两个价格带，搭载AR-HUD产品中，问界的市占率分别是对应细分市场的82%和98.5%，占据主导地位。
01 HUD：始于安全 兴于交互
抬头显示系统（Head-Up display,HUD）起源于飞行器的辅助系统，诞生之初的初衷是因为安全。
HUD技术的起初是用于军事航空领域，解决飞行员在飞行过程中无法平视前方，既要兼顾飞机速度、高度、目标等数据，又要关注周围环境，的问题。HUD，减少了飞行员低头查看仪表盘的次数，显著的提高了飞行安全性。
继1960年在舰载机上搭载之后，1988年，通用汽车首次将HUD搭载在Oldsmobile Cutlass Indy 500 Pace Car上，开启了该项技术在汽车上使用的先河。在随后的发展中，HUD显示的信息逐渐丰富，包含车速/限速/档位、故障灯、导航、环境信息、人驾主动安全（压线警告/碰撞预警）等信息。
与此同时，HUD的实现方式和产品形态也发生了改变，分别有组合抬头显示（Combiner HUD，C-HUD）、挡风玻璃抬头显示（Windshield HUD，W-HUD）和增强现实抬头显示（Augmented Reality HUD，AR-HUD）等三种类型。
相较于C-HUD和W-HUD，AR-HUD在虚实融合、显示信息丰富程度、成像尺寸与距离上更有优势。基于此，随着新能源汽车渗透率的提高，作为一种新兴技术，AR-HUD的功能性特征和带来的产品亮点，使其成为越来越多消费者的选择。中汽信科的统计数据显示，2024年前9月在售款型新车中，HUD的装配率从2023年的24.07%上升到2024年前9月的27.12%，其中增量主要来自AR-HUD，占HUD整体的35.8%。
具体到华为在此领域的布局，目前华为车载光旗下有两款AR-HUD整机产品、两款PGU成像模组和一个AR构图引擎。其中，AR-HUD技术可以实现业界最高亮度15000nit、2500:1的业界最高对比度以及业界量产最高分别率1920X730。
陈双宝表示：“解决和外部的交互，我们预判整个智能车灯是比较好的手段，可以很好地替代传统方式中按喇叭或打转向灯的方式。”至此，智能车灯模组的功能将照明从安全延展到与外部环境的互动，比如高精ADB、照明光毯、示宽光毯、交互光毯、DIY迎宾和户外KTV等。
02 显示系统：构建人机互信的最佳工具
AR-HUD，之所以可以被称之为智能驾驶第一屏，其可以“智能化显示”的能力至关重要。相对于C-HUD、W-HUD的常规显示方式，AR-HUD的显示内容可以联动智能驾驶和智能座舱系统，根据路况和车内人员需求进行调整。
陈双宝认为：“智能汽车进入智驾时代，信任构建和安全冗余需要人机共驾长期存在。其中，‘显示’是智驾时代人与车辆之间互动和信息传递的核心纽带。”
理论上并不存在100%安全的智能驾驶。从概率论的角度，发生安全事故的概率只能被尽量缩小，但无法从根本上消除。
在上个世纪美国研发自动驾驶开始，如何衡量智能驾驶的安全水准、消费者能够接受的安全水平是多少等上述问题至今没有定论。当时，业界给出一个建议性的标准，比如无人驾驶汽车的安全性必须达到人类司机平均水平的两倍，具体的量化指标使用人类驾驶员发生交通事故的平均行驶里程，大约是每行驶20万英里发生一次事故。
时至今日，现阶段的辅助驾驶已经超越这个水平，但依然存在驾驶员对智驾功能信心不足的问题，以至于存在智驾功能开启过程中的强制接管，多是出于心理的恐慌情绪。
“人对一个事物的信任建立需要一个非常漫长的过程。”陈双宝认为，在所见即所得的行为习惯中，人们更容易对能够看到的、感觉到的事物产生信任。对于现阶段的智驾系统，恰恰缺少这一环。“我们现在看到智驾，从感知、决策到执行的过程，其实是缺少一个非常好的人机交互方式。”
在车内的其他人机交互设置里，基本上所有的设计都遵循了反馈环路模型的逻辑，即行动、感知、反馈、解释与调整。唯独在智驾功能上，驾驶员对于智能功能的能力，一直处于“驾驶员不知道智驾功能知道或者不知道能不能完成任务”。一旦，驾驶员与智驾功能的互动进入“驾驶员不知道智驾功能不知道能不能完成任务”的状态，出于安全考虑，驾驶员便会强制接管车辆。
解决上述问题的根本方式便是解决驾驶员与智驾系统之间的信息不对称，让驾驶员明确可以知道智能系统的能与不能。
“把整个智驾的感知能力、决策过程、执行规划等信息，提前通过显示界面显示出来，让驾驶员知道整个智驾的决策链过程。通过决策链的充分显示建立人机的互信。”陈双宝认为，这是一个切实有效的方式。“显示系统是实现人机交互，信任构建的重要工具。”进而，“智驾时代，驾驶员从操作者变成监管者。”
03 LCoS技术路线有望成为主流
AR-HUD的优势有目共睹，需要解决的问题也历历在目。
从提升产品体验的角度，AR-HUD要满足：感知探测要准、算法精度要高、显示贴合要稳等要求。对此，陈双宝坦言，这正是现阶段要解决的难题。具体方案，聚焦到提高包括雷达在内感知器件与系统的感知能力，提高算法能力实现高精度贴合。
另外，虚拟画面与实际场景的贴合能力，也与成像质量密不可分。这也是AR-HUD技术方案优于TFT技术方案的原因之一。相较而言，AR-HUD在画幅、画质、防阳光倒灌能力上都优于TFT。
不过，现阶段，AR-HUD的技术方案也存在一些困难。
目前，AR-HUD的主要技术路线主要包括DLP和LCoS两种方案。其中，基于DLP技术存在的几个问题，LCoS有望成为主流的技术路线。
具体到DLP技术路线存在的问题：其一，知识产权壁垒。由于核心组件DMD芯片的技术专利掌握在德州仪器手中，以至于国内企业使用该技术面临较高的知识产权壁垒；其二，技术兼容性与稳定性。一方面，将DLP技术集成到汽车系统中需要考虑与车辆其他电子系统的兼容性和交互性；另一方面，DLP光机的机械稳定性较差，且难以支持2K分辨率的成像要求。
相对来说，LCoS技术路线不存在上述障碍，而且具有高分辨率、高对比度、高可靠性、低能耗。体积小等优势。其中，分辨率可以支撑2K-4K。
但是，LCoS也存在一些挑战。在高分辨率和高对比度的状态下，LCoS显示器可能会存在偏色现象、其芯片在电功率较高的情况下产热较多等。
值得庆幸的是，目前已经有多家企业投身LCoS技术领域，有助于协同创新，加快产业化进程。
第三方信息显示，AR-HUD产业链典型的企业主要有华为、华阳多媒体、怡利电子、水晶光电。其中，华为、华阳多媒体、双晶光电三家都在LCoS领域有所布局。华为更是将LCoS作为主打方案。其特点是，不仅在光学技术、LCoS技术、图像引擎算法等多个领域具备自研能力，而且可以将AR-HUD与乾崑智驾、智能座舱进行融合。
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