AR HUD即AR技術(shù)與抬頭顯示的結(jié)合體。AR技術(shù)，全稱Augmented Reality（增強現(xiàn)實）。是一種將真實世界信息和虛擬世界信息“無縫”集成的新技術(shù)，這種技術(shù)的目標(biāo)是在屏幕上把虛擬世界套在現(xiàn)實世界并進(jìn)行互動。HUD，全稱 head up display，即我們常說抬頭顯示。
世界上最早搭載了HUD系統(tǒng)的戰(zhàn)斗機是美帝海軍的A-5艦載攻擊機。這款于1960年首飛的飛機的設(shè)計初衷是為了讓戰(zhàn)斗機駕駛?cè)丝梢愿玫暮饬康仄骄€及瞄準(zhǔn)，幫助海軍具備戰(zhàn)術(shù)核打擊能力，因此需要高速突防能力。80年代初期，HUD最早出現(xiàn)在概念級的轎車上，當(dāng)時的HUD功能顯示只有時速。不過，HUD技術(shù)一直在不斷改進(jìn)中，功能越來越多，實用性也大幅提高。
增強現(xiàn)實型（AR）抬頭顯示（HUD）產(chǎn)品，是車內(nèi)整合整車信息。使用前擋風(fēng)玻璃作為投影介質(zhì)來反射成像,通過結(jié)合現(xiàn)實路況信息，將導(dǎo)航和ADAS信息與前方道路融合，將轉(zhuǎn)向指示、障礙物警告、車道偏離、前車預(yù)警、盲區(qū)監(jiān)測等內(nèi)容顯示出來。
AR HUD想要達(dá)到圖形更貼合在實物上，實時出現(xiàn)虛擬箭頭來直觀地引導(dǎo)我們前進(jìn)，然后將之以圖案化形式反饋給駕駛員的智能化配置。所以駕駛?cè)藛T不會有失去對焦的問題，AR HUD能使顯示信息可以與駕駛?cè)藛T看到的實際交通狀況進(jìn)行融合，有效防止駕駛中出現(xiàn)開過路口和分散駕駛員注意力的情況，從而提升駕駛?cè)藛T的人身安全問題。
VID(Virtual Image Distance)虛擬圖像距離
可以理解為圖像焦點到眼睛的距離。就我們的直觀感受而言，成像能夠覆蓋的距離越遠(yuǎn)，成像尺寸越大，AR-HUD的效果就會越好。
FOV（Field of View）又名“視場角”
FOV是以眼睛為頂點，以眼睛 看到虛像的最大范圍的兩條邊緣構(gòu)成的夾角。反應(yīng)了我們看到的AR-HUD圖像大小，AR-HUD的水平 FOV至少需要達(dá)到10°以上。在保證成像距離、大小的同時， 要擴大FOV，以實現(xiàn)覆蓋多車道顯示，這對功耗控制與光學(xué)設(shè)計有著很高的技術(shù)要求。
EYEBOX（眼位）
人眼、HUD、道路三點一線還有一個極其不穩(wěn)定的因素，就是眼睛的位置。駕駛員的高矮、坐姿、頭部位置等都會影響眼睛的位置和視線的方向,導(dǎo)致每個人的行車視角都不一致。所謂“眼盒”，就是眼睛可移動的區(qū)域，不同的眼箱位置會影響圖形對齊。需要適應(yīng)不同的駕駛員高度,需要使用小型電機調(diào)整高度向上或向下傾斜其中一個HUD后視鏡。如果眼睛位于這塊區(qū)域內(nèi)則能夠看清整個圖像，反之出了這塊區(qū)域，則無法看全整個圖像。如何調(diào)整AR HUD投射的畫面，使之避免出現(xiàn)畫面發(fā)虛、錯位等問題，比較考驗HUD廠商的能力。
PGU（光機部分）
AR HUD是一個光學(xué)投影系統(tǒng)，其影像源部分（PGU，也就是光機部分）是一個重要所在。占據(jù)了極大比例的產(chǎn)品硬件成本，也是決定整個AR HUD體積的最大因素。成像方式是影像源成像的技術(shù)方案，業(yè)內(nèi)初創(chuàng)企業(yè)基本都是采用傳統(tǒng)方式。
市場HUD分類
大家比較熟悉市面上HUD分為三種，組合式的C HUD、風(fēng)擋式W HUD和增強現(xiàn)實型AR HUD，作為成熟的方案具備可量產(chǎn)性。C HUD, W HUD滲透率現(xiàn)在比較高，但AR HUD會是未來的趨勢在快速暴漲中。
#ARHUD主要技術(shù)難點
AR HUD作為行業(yè)未來方向，也是裸眼AR顯示窗口的系統(tǒng)方向，方案及其復(fù)雜，實現(xiàn)難度較高。AR作為HUD的應(yīng)用技術(shù)，主要體現(xiàn)難度在于四個方面：
01 光學(xué)層面
-FOV過小，影像只能呈現(xiàn)在駕駛者視線范圍中的一小部分
-HUD影像的亮度，為了對應(yīng)不同的外部光線、天候等影響，需要更高的亮度來達(dá)到較佳的影像品質(zhì)與視覺效果
-降低HUD的系統(tǒng)整體體積，現(xiàn)有TFT/DLP等模組本身的限制，加上需求較大的FOV，都會讓HUD系統(tǒng)的體積越來越大，與車體的空間分配沖突
-支持大眼盒、無畸變
02 軟件層面
-需要兼容各種數(shù)據(jù)/平臺，進(jìn)行實時矯正。確保AR的圖形和真實路況是匹配的
-具備支持低延遲、二次開發(fā)能力以此支持不同HMI和應(yīng)用
03 PGU層面
-發(fā)光源需要亮度足夠， 需要能支持大FOV但同時支持小體積的AR HUD
-散熱好，避免燒屏
-光窗，散斑等問題
04 硬件結(jié)構(gòu)層面
-需要高穩(wěn)定度
-減少體積
-降低成本
ARHUD的主要環(huán)節(jié)
銳思華創(chuàng)以創(chuàng)新光源為導(dǎo)向，搭載AI引擎
打造大視場小體積的真正ARHUD
銳思華創(chuàng)打造小體積、大視場角AR HUD，是目前使命上真正實現(xiàn)FOV20度以上，成像距離在15m以內(nèi)的可覆蓋3車道的真正AR HUD解決方案，并經(jīng)過長時間實車測試，符合最佳的人機交互體驗，賦予駕駛?cè)藛T兼具安全性與炫酷的駕駛體驗的AR HUD解決方案。同時可結(jié)合車機ADAS及車載攝像頭數(shù)據(jù)，充分解決當(dāng)車輛行駛在雨天及夜晚等能見度較低的場景中，造成交通事故高發(fā)的問題，進(jìn)一步保證駕駛安全性。
此外銳思華創(chuàng)打造平臺化軟件系統(tǒng)AR Generator SDK，可向整車廠提供定制化服務(wù)。AR Generator SDK可以基干客戶系統(tǒng)需求，通過靈活性的配害平臺，增減運算模塊配苦，精準(zhǔn)有效的控制算力負(fù)荷。銳思華創(chuàng)通過平臺化軟件系統(tǒng)AR Generator SDK，結(jié)合OpticaCore?光核引整模組，大大提升開發(fā)效率，還可以實現(xiàn)為不同整車廠提供定制化需求服務(wù)。
為響應(yīng)市場不同需求，銳思華創(chuàng)開發(fā)出試配中低階至高階車款的三種型態(tài)AR HUD產(chǎn)品， Mini AR HUD是針對極限空間的AR HUD解決方案、AR HUD兼顧體積與ARHUD效果的折中方案、AR HUD Pro則針對中高配車型，實現(xiàn)完美的效果。
Mini AR HUD
顯示：儀表盤、單車道偏離警告、正面碰撞警告、簡單導(dǎo)航
AR HUD
顯示：車道指南、導(dǎo)航（車道變更）、巡航控制系統(tǒng)
AR HUD Pro
顯示：高級導(dǎo)航、興趣點、車道變更（停車）警告等更多
在有限的體積內(nèi)將AR HUD的視場角做大是一件困難的事，銳思華創(chuàng)研發(fā)微型激光全彩高清顯示模組OpticalCore?并應(yīng)用在AR HUD中，打造出可覆蓋3車道的AR HUD解決方案。
（轉(zhuǎn)載）
