自動駕駛的發(fā)展離不開高級輔助駕駛系統(tǒng)的加持，高級輔助駕駛系統(tǒng)，就是利用安裝在車輛上的傳感器（毫米波雷達(dá)、激光雷達(dá)、單／雙目攝像頭以及衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)），在車輛行駛過程中，隨時(shí)感知周圍的環(huán)境，搜集數(shù)據(jù)，進(jìn)行靜態(tài)、動態(tài)的辨識、偵測和追蹤，并結(jié)合地圖數(shù)據(jù)，進(jìn)行系統(tǒng)的運(yùn)算和分析，從而讓駕駛員在駕駛車輛過程中預(yù)知可能發(fā)生的危險(xiǎn)，有效增加汽車駕駛過程中的舒適性、安全性與娛樂性。近年來，隨著高級輔助駕駛的發(fā)展，高級輔助駕駛系統(tǒng)已經(jīng)普遍應(yīng)用于中低端車型中，與此同時(shí)，隨著高級輔助駕駛系統(tǒng)的大范圍使用，自動駕駛也離我們越來越近。

抬頭顯示

相比于自動駕駛技術(shù)落地、政策監(jiān)管上的不確定性，智能座艙作為與消費(fèi)者最高頻的觸點(diǎn)，已經(jīng)成為傳統(tǒng)汽車向智能終端轉(zhuǎn)變過程中最典型的縮影，智能座艙的商用化落地能力也被各主機(jī)廠預(yù)見，成為相互競爭的一大著力點(diǎn)。智能座艙的發(fā)展也讓汽車逐漸擺脫代步工具的固定認(rèn)知，成為人們?nèi)粘９ぷ髦胁豢苫蛉钡膴蕵樊a(chǎn)品與出行硬件。智能座艙的發(fā)展也讓汽車個(gè)性化程度更高，帶來的也不僅僅是汽車產(chǎn)品的創(chuàng)新，更體現(xiàn)了造車思維的創(chuàng)新，通過生物識別技術(shù)、語音交互、手勢交互、車窗智能互聯(lián)、多屏聯(lián)動技術(shù)等技術(shù)革新，可以根據(jù)每個(gè)人不同的出行習(xí)慣，定制獨(dú)特的智能座艙環(huán)境，滿足乘坐者更多的出行體驗(yàn)和娛樂需求。

汽車技術(shù)的發(fā)展更像是手機(jī)從功能機(jī)時(shí)代向智能手機(jī)時(shí)代的變革，使得汽車從出行代步工具成為生活娛樂硬件，智能座艙的出現(xiàn)也讓汽車內(nèi)部的操作界面變得自定性程度更強(qiáng)，憑借大屏互動、智能助力、5G、智能網(wǎng)聯(lián)等技術(shù)的加持，通過對汽車駕駛及乘坐環(huán)境的優(yōu)化和升級，讓汽車智能化程度更高，給駕駛員提供更智能的駕駛環(huán)境，給乘客提供更優(yōu)質(zhì)的乘坐體驗(yàn)，提升了車輛出行期間駕乘的安全性。

抬頭顯示（Head Up Display，HUD）作為智能座艙具有代表性的功能之一，成為越來越多主機(jī)廠競爭的技術(shù)重點(diǎn)，也成為很多消費(fèi)者在購車過程中考慮的一大重心。HUD最早是應(yīng)用在軍用飛機(jī)上的一項(xiàng)技術(shù)，是飛行的輔助儀器，可以讓飛行員在操控飛機(jī)時(shí)不需要低頭就能夠看到重要的飛行數(shù)據(jù)，降低飛行員飛行過程中低頭查看儀表的頻率，避免注意力中斷及喪失對狀態(tài)意識的掌握。1988年通用首次將HUD應(yīng)用到汽車上，2003年寶馬成為歐洲第一家使用HUD的汽車公司，此后HUD被越來越多的汽車主機(jī)廠應(yīng)用到自家汽車上，主要是通過將重要的行車信息實(shí)時(shí)顯示在擋風(fēng)玻璃上，避免因?yàn)轳{駛員低頭、轉(zhuǎn)移視線等帶來的安全隱患，HUD功能的出現(xiàn)，也成為智能座艙一大亮點(diǎn)，前衛(wèi)的設(shè)計(jì)理念及炫酷的體現(xiàn)方式，也成為汽車銷售過程中介紹的一大賣點(diǎn)。

HUD主要是由投影單元和顯示介質(zhì)2個(gè)部分構(gòu)成，其中投影單元內(nèi)部集成了投影儀、反射鏡、投影鏡、調(diào)節(jié)電機(jī)及控制單元等，HUD從車上數(shù)據(jù)總線獲取車速、導(dǎo)航等信息，在投影儀輸出圖像，利用光學(xué)發(fā)射原理，將輸出圖像顯示在顯示介質(zhì)上，顯示介質(zhì)可以是單獨(dú)安裝的透明樹脂玻璃或者前擋風(fēng)玻璃。

目前汽車行業(yè)HUD主要有3種產(chǎn)品形態(tài)，分別是C－HDU、W－HDU及AR－HUD。C－HUD通過放置于組合儀表上方的一個(gè)半透明的樹脂板作為投影介質(zhì)反射出虛像，這樣的設(shè)計(jì)安裝便利，由于C－HUD的投影介質(zhì)主要是放置于儀表上方的一個(gè)半透明的樹脂板，比較適合用于后裝市場。

但是C－HDU弊端也比較為明顯，主要呈現(xiàn)在三個(gè)方面：①  成像區(qū)域小、顯示內(nèi)容有限；②  成像距離近，位置較低；③  C－HUD置于儀表上方，在車輛碰撞時(shí)可能會對駕駛員產(chǎn)生二次傷害，不利于車內(nèi)安全。

也正因?yàn)橛羞@些弊端，C－HUD逐步被邊緣化。W－HUD主要通過擋風(fēng)玻璃作為投影介質(zhì)來反射成像，可以支持更大的成像區(qū)域和更遠(yuǎn)的投影距離，這樣的產(chǎn)品光學(xué)結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，成本相對較高，目前主要應(yīng)用在中高端車型上，但隨著汽車技術(shù)的發(fā)展，這項(xiàng)技術(shù)也將會在中低端車型上普及。

AR－HUD和W－HUD一樣使用擋風(fēng)玻璃作為投影介質(zhì)來反射成像，但是由于AR－HUD使用了增強(qiáng)投影面，通過數(shù)字微鏡原件生成圖像元素，同時(shí)成像幕上的圖像通過反射鏡最終射向擋風(fēng)玻璃，使得增強(qiáng)過后的顯示信息可以直接投射在用戶視野角度的道路上，將顯示信息可以和交通狀況進(jìn)行融合。AR－HUD相對于W－HUD而言成像區(qū)域更大、投影距離更遠(yuǎn)、成像也更加地生動直觀。AR－HUD可以在駕駛員視線區(qū)域內(nèi)合理疊加顯示一些駕駛信息，將導(dǎo)航和ADAS信息與前方道路融合，直接將轉(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。

但是由于AR－HUD將信息直接顯示在真實(shí)道路上，實(shí)現(xiàn)這一特性需要通過前視攝像頭對前方的路況進(jìn)行解析建模，得到對象的位置、距離、大小，再把HUD需要顯示的信息精準(zhǔn)地投影到對應(yīng)的位置，這就需要強(qiáng)大的運(yùn)算能力，AR－HUD也是智能座艙比較好的整體解決方案。

AR－HUD即AR和抬頭顯示的融合，AR技術(shù)，全稱Augmented Reality，翻譯一下就是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)。是一種將真實(shí)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(shí)世界并進(jìn)行互動。AR－HUD分為近投影和遠(yuǎn)投影2個(gè)成像點(diǎn)，近投影主要顯示諸如車輛速度、油量等車輛的基本信息，遠(yuǎn)投影擁有更大的視場角，成像距離更遠(yuǎn)，可以有更大的顯示尺寸，可以將虛擬圖像和現(xiàn)實(shí)路況融合到一起，可以加入導(dǎo)航信息，將導(dǎo)航路況及時(shí)顯示在擋風(fēng)玻璃并與路面進(jìn)行融合，給車主提供更好的駕駛體驗(yàn)。

HUD未來發(fā)展會如何？AR－HUD是否會普及并商用化？汽車未來會向著自動駕駛發(fā)展，但在發(fā)展的過程中，尤其是在L2、L3及L4階段，駕駛員或安全員的角色是必不可少的，AR－HUD將助力駕駛，有了AR－HUD的加持，會提供更加安全的駕駛提示，提供更加完善的駕乘體驗(yàn)，因此AR－HUD將會有一個(gè)蓬勃發(fā)展的未來。

若自動駕駛真到了普及的那一天，就無需駕駛員的介入，屆時(shí)AR－HUD就會像一個(gè)雞肋，成為一個(gè)沒有使用場景的功能，但那時(shí)候的AR－HUD或許會以另一種方式應(yīng)用到車輛上，在車輛自動駕駛的時(shí)候，類似游戲、觀影等可視化的娛樂場景，就可以通過AR－HUD的方式進(jìn)行展示，給乘客提供沉浸式的駕乘體驗(yàn)。