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華陽多媒體:汽車抬頭顯示HUD量產落地先行者

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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分產品,比如智能表面,多屏化,數字儀表,氛圍燈,HUD等產品都成為行業熱點,受到各車廠重點關注,正快速導入量產中。今天我們就來聊一聊這其中的熱點話題之一——汽車抬頭顯示(HUD:Head up display)。

隨著技術的進一步成熟以及增強現實AR HUD產品的不斷發酵,各大車廠HUD(主要是風擋式W HUD)落地項目迅猛增加。不止是BBA、雷克薩斯、凱迪拉克、林肯等豪華梯隊,合資車、自主品牌配備HUD的車型也在不斷增多。今年上半年,奔馳發布了ARHUD,直接將整個行業推向高潮。其中,長城、廣汽、上汽、奇瑞、吉利等自主品牌近期都有很多項目正在推進,或許會大比例配備HUD產品。


華陽多媒體:汽車抬頭顯示HUD量產落地先行者

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的行業動態,發展趨勢以及技術瓶頸等課題。
 
關于華陽多媒體:
 
華陽多媒體于2012年開始組建HUD團隊,目前已推出較為成熟的C-HUD、W-HUD及AR-HUD產品及解決方案,其中W-HUD已獲得了多個國內以及海外車企的量產項目;在AR-HUD方面,基于母公司華陽集團汽車電子業務在智能座艙領域的多年耕耘,華陽多媒體自行搭建了完整的AR-HUD的平臺,包括ADAS、儀表、導航的輸入,相關產品將于2021年底開始陸續搭載量產車型面世。
 
華陽多媒體在HUD方面在軟件方面也具備雄厚的開發實力,從算法到AR平臺的搭建完全自主。


而在W HUD項目的量產落地方面,華陽多媒體承接了長城多個車型及日產啟辰星,隨著車型上市,出貨量可期。背靠華陽集團,華陽多媒體在產能擴充方面毫無后顧之憂。

華陽多媒體:汽車抬頭顯示HUD量產落地先行者

華陽AR HUD

一個新產品的火爆,不僅僅是部分高端車型的采用,合資、自主品牌的規模性導入尤為重要。在這些車型中,除了技術難點外,成本可以說是決定性因素。因此,如何降成本是目前業內普遍需要面對的一個重大挑戰。

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

華陽多媒體:汽車抬頭顯示HUD量產落地先行者

一、降本


HUD產品(WHUD)是一個將影像投射在風擋玻璃上的精密光學組件,核心組成分為圖像生成單元(PGU)、自由曲面鏡、風擋玻璃系統。其中風擋玻璃系統一般不在HUD集成商的生產范圍,因此,對于HUD集成商來講,降成本的重點在于PGU與自由曲面鏡上。

PGUTFT-LCD&DLP


現有量產WHUD項目的PGU技術分TFT LCD以及基于DMD芯片的DLP投影。二者孰優孰劣?這個或許還是要看主機廠最終的需求而定。
 
現在各大車廠的量產項目都希望產品能做到AR HUD,退而求其次也得實現接近AR HUD效果。在這些項目上,TFT(LCD)技術與DLP技術的PGU目前成本都還是很高,量產壓力大。張總分別介紹了關于這兩個產品的降本需求:
 
  • DLP:該技術的核心在于德州儀器TI的專利產品DMD芯片。希望隨著汽車HUD市場上規模,上游廠家如TI和光機廠家會加大技術投入,加快產品迭代,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量產上的LCD產品尺寸大致為1.8英寸,規格要求更大的會采用3.1英寸。而為了能實現AR HUD效果,其尺寸可能需要做到4.1英寸。目前這些高端LCD主要依賴進口,國產化進程或許是降成本的一個契機。

 

華陽多媒體:汽車抬頭顯示HUD量產落地先行者

華陽多媒體 ARHUD 實拍圖


自由曲面鏡


自由曲面鏡是一個精密的光學部件,對廠家加工實力有著嚴格考量,同樣,這就導致了產品的高價格。現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熱量的產生分為兩個方面,一個是外界陽光投射進入PGU后產生熱量(也叫陽光倒灌問題);另一個則是電轉換成光時,產品自身發熱。

陽光倒灌問題


HUD是一個光學投影系統,由于光路的可逆性,太陽光會沿著投影的光學路徑匯集到PGU中,產生大量的熱量,這個就是在量產過程中必然會遇到的“陽光倒灌問題”。投影越大、“倒灌”的陽光將越多,因此ARHUD面臨更為嚴峻的陽光倒灌挑戰。

華陽多媒體:汽車抬頭顯示HUD量產落地先行者

陽光倒灌原理圖
 
在陽光倒灌時,其發熱量之巨大,報廢一個PGU可能只需短短幾分鐘。舉個簡單的例子可能大家會有更深刻的印象,那就是小時候玩放大鏡,在陽光下聚焦,可能數十秒便可以燒焦一張白紙。
 
關于陽光倒灌,目前可能大部分采用 3M、brightview的光學膜片去減少進光量,但效果還不夠,需要更多技術去進一步減少,當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、導熱方案等去實現散熱,后續AR技術引入后甚至散熱風扇的出現也是有必要的。如果有專業散熱方案廠家能夠提供更為優化的解決方案,想必會受到各大集成商的熱捧。

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會議議題:


時間

演講主題

分享嘉賓

8:45

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9:00

開場致辭

Welcome

艾邦智造創始人 江耀貴

Aibang CEO

9:00

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9:30

基于使用場景的ARHUD交互設計分享

ARHUD interactive design sharing based on usage scenarios

澤景電子 總監 韓雨青

Director Han Yuqing, New vision Electronics

9:30

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10:00

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天馬 微電子 光學技術專家 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

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

銳思華創

Raythink

11:00

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11:30

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百度AR HUD負責人 鄧蘇南博士Dr. Sunan Deng, Head of Baidu AR HUD

11:30

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12:00

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ADAYO  HUD development plan and technology road map

惠州華陽多媒體 總經理助理 張環宇

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12:15

~

14:00

午餐

Lunch

14:00

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14:30

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三極光電科技 聯合創始人 袁俊旗

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14:30

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15:00

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四維圖新 產品總監 戴平生

Product Director Dai Pingsheng, NavInfo

15:00

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15:30

ARHUD產品技術概述及發展趨勢概述

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熾云科技 總經理 王云帆

General Manager Wang Yunfan, Chiyun Technology

15:30

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16:00

茶歇Tea break

16:00

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16:30

開放兩端——從HUD核心器件到整機系統

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京東方 HUD事業負責人 宋松

Head of HUD Song Song, BOE

16:30

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17:00

HUD在自動駕駛技術發展中的角色演化

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未來(北京)黑科技有限公司 副總 霍全

ice President Huo Quan, Future (Beijing)

17:00

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17:30

微結構擴散膜在HUD中的應用

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美國BRIGHT VIEW 技術經理 陳璠

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17:30

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18:00

以技術創新推動HUD的應用與發展

Promote the application of HUD with technological innovation

深圳前海智云谷科技 總經理 侍強

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

  7. 熾云科技

  8. 百度


報名方式:

李小姐:13265790064
ab010@aibang360.com
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江先生:18666186648
jyg@aibang360.com

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活動推薦二:

邀請函:2020年汽車毫米波雷達與車標工藝技術高峰論壇(11月12日,上海嘉定)
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原文始發于微信公眾號(智能汽車俱樂部):華陽多媒體:汽車抬頭顯示HUD量產落地先行者

作者 ab

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