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華陽多媒體:汽車抬頭顯示HUD量產(chǎn)落地先行者

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伴隨著汽車新四化的到來,汽車不僅僅是單一的交通工具,近期智能座艙很多細(xì)分產(chǎn)品,比如智能表面,多屏化,數(shù)字儀表,氛圍燈,HUD等產(chǎn)品都成為行業(yè)熱點(diǎn),受到各車廠重點(diǎn)關(guān)注,正快速導(dǎo)入量產(chǎn)中。今天我們就來聊一聊這其中的熱點(diǎn)話題之一——汽車抬頭顯示(HUD:Head up display)。

隨著技術(shù)的進(jìn)一步成熟以及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)AR HUD產(chǎn)品的不斷發(fā)酵,各大車廠HUD(主要是風(fēng)擋式W HUD)落地項(xiàng)目迅猛增加。不止是BBA、雷克薩斯、凱迪拉克、林肯等豪華梯隊(duì),合資車、自主品牌配備HUD的車型也在不斷增多。今年上半年,奔馳發(fā)布了ARHUD,直接將整個(gè)行業(yè)推向高潮。其中,長城、廣汽、上汽、奇瑞、吉利等自主品牌近期都有很多項(xiàng)目正在推進(jìn),或許會(huì)大比例配備HUD產(chǎn)品。


華陽多媒體:汽車抬頭顯示HUD量產(chǎn)落地先行者

哈弗大狗W-HUD,圖片來源,汽車之家
 
近日,小編拜訪了華陽多媒體的群友,探討目前HUD的行業(yè)動(dòng)態(tài),發(fā)展趨勢以及技術(shù)瓶頸等課題。
 
關(guān)于華陽多媒體:
 
華陽多媒體于2012年開始組建HUD團(tuán)隊(duì),目前已推出較為成熟的C-HUD、W-HUD及AR-HUD產(chǎn)品及解決方案,其中W-HUD已獲得了多個(gè)國內(nèi)以及海外車企的量產(chǎn)項(xiàng)目;在AR-HUD方面,基于母公司華陽集團(tuán)汽車電子業(yè)務(wù)在智能座艙領(lǐng)域的多年耕耘,華陽多媒體自行搭建了完整的AR-HUD的平臺(tái),包括ADAS、儀表、導(dǎo)航的輸入,相關(guān)產(chǎn)品將于2021年底開始陸續(xù)搭載量產(chǎn)車型面世。
 
華陽多媒體在HUD方面在軟件方面也具備雄厚的開發(fā)實(shí)力,從算法到AR平臺(tái)的搭建完全自主。


而在W HUD項(xiàng)目的量產(chǎn)落地方面,華陽多媒體承接了長城多個(gè)車型及日產(chǎn)啟辰星,隨著車型上市,出貨量可期。背靠華陽集團(tuán),華陽多媒體在產(chǎn)能擴(kuò)充方面毫無后顧之憂。

華陽多媒體:汽車抬頭顯示HUD量產(chǎn)落地先行者

華陽AR HUD

一個(gè)新產(chǎn)品的火爆,不僅僅是部分高端車型的采用,合資、自主品牌的規(guī)模性導(dǎo)入尤為重要。在這些車型中,除了技術(shù)難點(diǎn)外,成本可以說是決定性因素。因此,如何降成本是目前業(yè)內(nèi)普遍需要面對的一個(gè)重大挑戰(zhàn)。

熱量對汽車電子產(chǎn)品的傷害是十分大的,而隨著HUD性能需求的提升,其發(fā)熱量也將越來越大,因此,對于HUD項(xiàng)目的落地來說,散熱是必然會(huì)遭遇的另一個(gè)挑戰(zhàn)。
 
下面,小編就從降成本與散熱兩個(gè)方面對本次拜訪做一個(gè)總結(jié):

華陽多媒體:汽車抬頭顯示HUD量產(chǎn)落地先行者

一、降本


HUD產(chǎn)品(WHUD)是一個(gè)將影像投射在風(fēng)擋玻璃上的精密光學(xué)組件,核心組成分為圖像生成單元(PGU)、自由曲面鏡、風(fēng)擋玻璃系統(tǒng)。其中風(fēng)擋玻璃系統(tǒng)一般不在HUD集成商的生產(chǎn)范圍,因此,對于HUD集成商來講,降成本的重點(diǎn)在于PGU與自由曲面鏡上。

PGUTFT-LCD&DLP


現(xiàn)有量產(chǎn)WHUD項(xiàng)目的PGU技術(shù)分TFT LCD以及基于DMD芯片的DLP投影。二者孰優(yōu)孰劣?這個(gè)或許還是要看主機(jī)廠最終的需求而定。
 
現(xiàn)在各大車廠的量產(chǎn)項(xiàng)目都希望產(chǎn)品能做到AR HUD,退而求其次也得實(shí)現(xiàn)接近AR HUD效果。在這些項(xiàng)目上,TFT(LCD)技術(shù)與DLP技術(shù)的PGU目前成本都還是很高,量產(chǎn)壓力大。張總分別介紹了關(guān)于這兩個(gè)產(chǎn)品的降本需求:
 
  • DLP:該技術(shù)的核心在于德州儀器TI的專利產(chǎn)品DMD芯片。希望隨著汽車HUD市場上規(guī)模,上游廠家如TI和光機(jī)廠家會(huì)加大技術(shù)投入,加快產(chǎn)品迭代,降低單品成本。

 
  • TFT-LCD:為了讓顯示畫面更大,PGU中的LCD尺寸需要變大。目前HUD量產(chǎn)上的LCD產(chǎn)品尺寸大致為1.8英寸,規(guī)格要求更大的會(huì)采用3.1英寸。而為了能實(shí)現(xiàn)AR HUD效果,其尺寸可能需要做到4.1英寸。目前這些高端LCD主要依賴進(jìn)口,國產(chǎn)化進(jìn)程或許是降成本的一個(gè)契機(jī)。

 

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華陽多媒體 ARHUD 實(shí)拍圖


自由曲面鏡


自由曲面鏡是一個(gè)精密的光學(xué)部件,對廠家加工實(shí)力有著嚴(yán)格考量,同樣,這就導(dǎo)致了產(chǎn)品的高價(jià)格。現(xiàn)有主流是通過精密注塑成型的塑料鏡面。
 
因此,需要從材料到加工成熟度方面去考量降成本。材料是否可以選擇更低的光學(xué)PC,注塑、鍍膜等工藝方面是否能降成本等等。
 

二、散熱


HUD熱量的產(chǎn)生分為兩個(gè)方面,一個(gè)是外界陽光投射進(jìn)入PGU后產(chǎn)生熱量(也叫陽光倒灌問題);另一個(gè)則是電轉(zhuǎn)換成光時(shí),產(chǎn)品自身發(fā)熱。

陽光倒灌問題


HUD是一個(gè)光學(xué)投影系統(tǒng),由于光路的可逆性,太陽光會(huì)沿著投影的光學(xué)路徑匯集到PGU中,產(chǎn)生大量的熱量,這個(gè)就是在量產(chǎn)過程中必然會(huì)遇到的“陽光倒灌問題”。投影越大、“倒灌”的陽光將越多,因此ARHUD面臨更為嚴(yán)峻的陽光倒灌挑戰(zhàn)。

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陽光倒灌原理圖
 
在陽光倒灌時(shí),其發(fā)熱量之巨大,報(bào)廢一個(gè)PGU可能只需短短幾分鐘。舉個(gè)簡單的例子可能大家會(huì)有更深刻的印象,那就是小時(shí)候玩放大鏡,在陽光下聚焦,可能數(shù)十秒便可以燒焦一張白紙。
 
關(guān)于陽光倒灌,目前可能大部分采用 3M、brightview的光學(xué)膜片去減少進(jìn)光量,但效果還不夠,需要更多技術(shù)去進(jìn)一步減少,當(dāng)然具體方案還有待探討。
 

散熱方案


針對HUD的散熱,主要就是集中在對PGU的散熱。通過鑄鋁基板、導(dǎo)熱方案等去實(shí)現(xiàn)散熱,后續(xù)AR技術(shù)引入后甚至散熱風(fēng)扇的出現(xiàn)也是有必要的。如果有專業(yè)散熱方案廠家能夠提供更為優(yōu)化的解決方案,想必會(huì)受到各大集成商的熱捧。

艾邦現(xiàn)建有汽車抬頭顯示HUD微信群,大陸電子、未來黑科技、澤景、馬瑞利、華陽多媒體、法雷奧、前海智云谷、613所、怡利電子、矢崎儀表、疆程、樂駕科技、螢歐科技、均勝電子、熾云科技、銳思華創(chuàng)、舜宇光學(xué)、廣景、寶沃汽車、北汽、日產(chǎn)、比亞迪、一汽、上汽、蔚來、吉利、3M、積水、福耀玻璃、富蘭光學(xué)、亮宇光學(xué)、京瓷、瑞霏光電等,歡迎掃碼加入。加入前請轉(zhuǎn)發(fā)本文。

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會(huì)議議題:


時(shí)間

演講主題

分享嘉賓

8:45

~

9:00

開場致辭

Welcome

艾邦智造創(chuàng)始人 江耀貴

Aibang CEO

9:00

~

9:30

基于使用場景的ARHUD交互設(shè)計(jì)分享

ARHUD interactive design sharing based on usage scenarios

澤景電子 總監(jiān) 韓雨青

Director Han Yuqing, New vision Electronics

9:30

~

10:00

顯示屏在HUD產(chǎn)品架構(gòu)中的應(yīng)用介紹

Application of display screens in HUD product architecture

天馬 微電子 光學(xué)技術(shù)專家 王建棟博士

Optical expert Dr.Jiandong Wang,Tian ma

10:00

~

10:30

茶歇

Tea break

10:30

~

11:00

基于廣角顯示與空間成像的AR視覺技術(shù)

AR vision technology based on wide-angle display and spatial imaging

銳思華創(chuàng)

Raythink

11:00

~

11:30

ARHUD導(dǎo)航&高精地圖開啟安全駕駛新體驗(yàn)

ARHUD navigation & high-precision maps with safe driving

百度AR HUD負(fù)責(zé)人 鄧蘇南博士Dr. Sunan Deng, Head of Baidu AR HUD

11:30

~

12:00

華陽多媒體HUD產(chǎn)品線規(guī)劃及技術(shù)發(fā)展路線

ADAYO  HUD development plan and technology road map

惠州華陽多媒體 總經(jīng)理助理 張環(huán)宇

Assistant to GM,Zhang Huanyu,ADAYO

12:15

~

14:00

午餐

Lunch

14:00

~

14:30

車載ARHUD大面積全息衍射光波導(dǎo)量產(chǎn)有多遠(yuǎn)

How far is the SOP of the  ARHUD  holographic diffraction optical waveguide

三極光電科技 聯(lián)合創(chuàng)始人 袁俊旗

Co-founder Yuan Junqi, ,Sanji Optoelectronics Technology

14:30

~

15:00

ARHUD結(jié)合高精地圖在未來汽車導(dǎo)航的應(yīng)用趨勢

ARHUD combined with high-precision map in the future navigation

四維圖新 產(chǎn)品總監(jiān) 戴平生

Product Director Dai Pingsheng, NavInfo

15:00

~

15:30

ARHUD產(chǎn)品技術(shù)概述及發(fā)展趨勢概述

Overview of ARHUD product technology and development trend

熾云科技 總經(jīng)理 王云帆

General Manager Wang Yunfan, Chiyun Technology

15:30

~

16:00

茶歇Tea break

16:00

~

16:30

開放兩端——從HUD核心器件到整機(jī)系統(tǒng)

Open ends - from HUD core components to complete system

京東方 HUD事業(yè)負(fù)責(zé)人 宋松

Head of HUD Song Song, BOE

16:30

~

17:00

HUD在自動(dòng)駕駛技術(shù)發(fā)展中的角色演化

The evolution of the role of HUD in autonomous driving technology

未來(北京)黑科技有限公司 副總 霍全

ice President Huo Quan, Future (Beijing)

17:00

~

17:30

微結(jié)構(gòu)擴(kuò)散膜在HUD中的應(yīng)用

Application of Microstructured Diffusion Film in HUD

美國BRIGHT VIEW 技術(shù)經(jīng)理 陳璠

Technical Manager Chen Fan,  BRIGHT VIEW

17:30

~

18:00

以技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)HUD的應(yīng)用與發(fā)展

Promote the application of HUD with technological innovation

深圳前海智云谷科技 總經(jīng)理 侍強(qiáng)

General Manager Shi Qiang,   Zhiyungu Technology

18:00

~

20:00

晚宴

dinner



贊助及支持單位


  1. 華陽多媒體

  2. 澤景電子

  3. 未來(北京)黑科技有限公司

  4. 天馬

  5. 京東方

  6. 銳思華創(chuàng)

  7. 熾云科技

  8. 百度


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活動(dòng)推薦二:

邀請函:2020年汽車毫米波雷達(dá)與車標(biāo)工藝技術(shù)高峰論壇(11月12日,上海嘉定)
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作者 ab

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