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车联网显示革命开启,全景 HUD 如何造就全新体验? | 快公司

摘要: 全景HUD的出现,带来了汽车显示技术新的可能。

尽管我们身处自动驾驶的风口之年,相对成熟的L1、L2级乃至未来的L3、L4级自动驾驶均在布局,然而就目前的技术发展阶段来看,距离真正的“自动”很遥远。

目前的技术应用阶段,更多作为车辆的辅助功能,因此在汽车产业的上下游,围绕ADAS辅助驾驶的技术创新,成为众多技术向公司的机会。

“智能座舱”,就是自动驾驶及汽车行业热捧的未来概念之一。自动驾驶技术从业者们展示的智能座舱的未来场景展示,都希望构建一种车内“智能生态”,这直接决定了汽车主机厂在提升交互能力上存在大量多元化的需求。

其中一个不可忽视的产业环节可以称之为关于屏幕显示的一场革命。在出行领域,一场“显示革命”正在发生,技术的迭代升级为技术研发者带来了新的机会。

屏幕革命浪潮下的机会

具体到“智能座舱”的应用中,传统仪表正在逐渐被时代抛弃(特斯拉就是典型的例子),那么,传统屏幕以外,我们是否还有其他的技术途径可选?
Futures展示的HUD方案

未来黑科技(Futurus)对钛媒体展示的HUD方案(采访对象供图)

很多车企目前采用的解决方案——贯穿式LED屏;此外,基于AR技术的全息屏显示器(HUD)借助汽车前端大屏,也提供了极佳的解决方案。存在了近30年的历史HUD(平视显示器)技术,也因为这一场屏幕革命而焕发了生机。HUD事实上是一项出现多年、较为成熟的技术,但因为技术的局限性,其并没有得到特别广泛的应用。

自2016年起,国内、国外一批专注于该技术研发的公司如WayRay、未来黑科技(下称 Futurus)等,均吸引了资本市场的注意。这类企业,拥有自由的技术研发能力,可以称之为专注于产业上游的汽车显示及交互方案的技术供应商。

总部位于瑞士的WayRay,专注在车联网全息AR技术研发,并且推出了汽车后装产品Navion。这家公司引人注意的另一个原因是,在其2018年9月对外公布的C轮融资中,除了保时捷领投,出现了中国公司“阿里巴巴”和“招商局资本”的名字。

在2019年初的拉斯维加斯CES上,现代汽车宣布与WayRay合作,展示了一款概念验证产品——搭载了全息 AR 导航系统的 Genesis G80 汽车。本土创业公司未来黑科技(Futurus)也提供了类似的解决方案。在 Futurus 技术团队向钛媒体展示的AR+HUD显示场景中,可以在其全息显示解决方案中实现路线导航、信息娱乐和ADAS可视化,并且,这些信息可以无缝集成到驾驶者的真实世界中。

国内外这两家代表性公司,均开始向汽车主机厂商提供解决方案,而钛媒体注意到,他们一个共同之处:通过可以制造真实感的增强现实(AR)技术,使得全息显示体验能够随着移动的汽车、路线及驾驶者的喜好而不断变化。

可以说,AR技术带来的沉浸感,让HUD这项“并不年轻”的技术得到了普及。

全景HUD技术要解决什么问题?

答案很简单——“开车低头”的烦恼和不安全隐患;此外,它还给人类提供了代替传统仪表盘的技术方案。

HUD的全称是平视显示器(Head Up Display),其主要任务实际上是改变信息的投射/显示位置,让驾驶者可以获得更加直观、舒适的操作能力。
HUD改变了信息的显示位置,提升了驾驶员对路面的专注度

HUD改变了信息的显示位置,提升了驾驶员对路面的专注度

该技术最早的应用并非汽车领域,而是航空领域。战斗机飞行员在操作时,所需要查看的数量是非常庞大的,HUD将部分信息直接投射在飞行员的平视视野当中,降低了他们低头看仪表的频率,同时增加了对关键信息以及飞行姿态的掌控能力,对于飞行员来说该技术带来的改变是革命性的。

HUD技术及设备的方便性及其可能解决的“安全性”问题,在汽车产业同理。HUD在汽车领域崭露头角,已经是九十年代,其中以宝马的5系、7系车型最有代表性。后面随着技术的发展以及成本的降低,目前市场上的部分中端甚至低端车型上,也提供了HUD的“可选配置”。

未来黑科技CEO徐俊峰在采访中告诉钛媒体,HUD之所以还没有迎来爆发期,主要是因为汽车的前期研发周期较长,另外整个车辆的每一个细节都需要反复论证,因此这个行业将会在2022年以后迎来高速增长期。另外一个重要因素在于,HUD还没有向用户甚至车企展示它的全部能力,目前已经可以批量生产的一代、二代HUD技术所呈现的效果非常有限,在未来黑科技的规划当中,第三、四代产品将在2年内实现量产,而第五、六代产品已经在规划当中,产品的技术迭代会带来更合适的投射距离、显示尺寸等等。

在未来黑科技的公司总部,钛媒体也看到了基于未来场景的DEMO展示产品,通过车辆传感器与大尺寸显示的融合,HUD将会展现出较以往产品更大的显示范围、信息数据等内容,现场,未来黑科技的工程师也与钛媒体探讨了HUD完全代替仪表盘、中控显示的可能性。
在不同场景下HUD的设想

在不同场景下HUD的设想

徐俊峰在对钛媒体展示中表示,“伪HUD”和真正的HUD,并不一样。最基础的HUD功能实现上,很简单,拿一块玻璃垂直竖置于显示屏前方也可以看到上面显示的内容,但他认为,这仅仅是HUD的第一代产品而已,只解决了最基础的显示问题,而且这种显示效果与仪表盘差异并不大,更多的是显示位置的区别。

真正的全景HUD,除了信息显示的位置更迭,还涉及到显示投射的距离问题。“驾驶者在开车的时候往往会面临眼睛焦距切换的问题,即低头查看仪表后抬头看路,实际上,我们此时眼睛所聚焦的位置在身前1米处和几十米处来回进行切换,所以真正有效的HUD产品应该将信息投射出去。”徐俊峰说。

这里提及的“投射”,可以通俗的理解为“将信息直接显示在你前面的道路/障碍物上”,好处是可以“免去眼睛切换焦距的过程”。不过,想要用HUD真正代替仪表盘这种想法,短期内很难普及。

技术如何落地?
百路达产品

未来黑科技Futurus供给某知名车商已经量产的一款前装HUD产品

如前所述,AR技术的加持,让HUD成为ADAS系统中的重要应用之一。

如果说Futurus及WayRay,其共同的市场定位选择是偏向于汽车前装,它们更注重于为汽车提供交互解决方案;此外,Futurus去年也推出百路达品牌,在后装HUD领域有一定探索。

目前,未来黑科技(Futurus)已经成为宝马在未来车型上的HUD技术供应商。在此之前,宝马车型上所搭载的HUD显示技术主要由宝马自主研发。如今,选择第三方合作伙伴,也正是看重了第三方技术供应商在研发能力上的长期积累。

由于HUD成像技术的特殊属性,由于它的成像原理与光的反射息息相关,而它反射的主要介质在于车辆的前风挡玻璃,因此需要针对每一款车型的风挡玻璃弧度、角度进行单独开发。徐俊峰告诉钛媒体,其团队的核心竞争力就是在HUD技术上的积累,并推出过多种解决方案,研发经验相对丰富。而之所以深挖这一领域,他的判断是在2B市场拥有相对广阔的市场前景。

核心竞争力

Futurus 最核心的技术,实际上是其在光学技术上的积累。创办未来黑科技的第一阶段,徐俊峰带领团队在 AR 技术及AR眼镜硬件产品方面做出了尝试,这一阶段也是其光学技术积累的阶段。但2016年之后,出于技术落地及变现的考虑,Futurus 看到了车联市场的场景需求,以及其中的蓝海机会,开始进入车联网及智能座舱领域。

进入车联市场,让Futurus的技术实力得到了大量的落地机会。目前,Futurus的解决方案团队正在密集的接触主机厂商,在不久的将来,搭载 Futurus 全车窗显示解决方案的一批新车,将实现量产。 “我们更希望成为行业标准的制定者。” 徐俊峰在采访中告诉钛媒体。

从英诺天使投资的早期项目,成长为一家应用场景清晰、估值10亿人民币左右的技术公司,Futurus花了四年时间:2016年,获得软银Pre-A轮融资,同时得到了这家知名基金的背书;2017年10月,完成千万美元级A轮融资,凯辉基金领投,软银及壹号资本等跟投;2019年1月,再次获得来自德厚资本和凯辉基金的Pre-B轮融资。

据了解,曾有国内已上市的屏幕显示企业向Futurus抛出收购的橄榄枝,但徐俊峰对于公司的愿景依然是独立发展。

毕竟,机会已经近在眼前。从航空工业的“头盔显示器”演进至今,HUD技术已经进入了与AR技术深度融合的阶段,已经成为自动驾驶领域的重要课题,而该课题,正在为Futurus一类的企业创造全新的应用蓝海。

当然,徐俊峰的技术野心不止于此。他对钛媒体透露,公司的研发能力并不仅限于光学显示及AR技术,他希望研发能力在车联网之外的更多应用场景进行嫁接。

“如果说终极愿景,可以说是做一个中国版本的贝尔实验室吧!”徐俊峰说。(本文首发钛媒体,采访、撰文/邓剑云,编辑/葱葱)

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邓剑云
邓剑云

钛媒体记者,数码、Hi·Fi、攒机都感兴趣

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