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HUD将成智能汽车标配,预计2025年搭载量将达45%

发布时间:2022-08-01
随着L2及L2+的高级辅助驾驶功能加速上车,中国逐步进入“人机共驾”阶段。在此阶段汽车安全性与人车交互性成为整车厂与产业链上下游企业重点关注的方向。
HUD(抬头显示系统)是将外界信息、车况信息等行车关键信息进行融合,通过视觉效果传递实现与驾驶员进行深度人机交互的一套显示系统。
起初,HUD是为了让驾驶员在开车过程中不用低头就可以看到仪表盘信息。随着AR-HUD的出现,AR-HUD将实况场景与虚拟技术融合,使驾驶更加形象生动,在提升安全性的同时,也将驾驶体验提升到更高的维度,并且成为极具跨时代意义的人机交互功能系统。
近日,亿欧智库发布报告《2022中国汽车智能化功能模块系列研究-HUD篇》,通过对HUD系统的技术解析、产业链的拆解与研究、市场发展现状分析、典型参与企业的调研,对中国HUD市场进行了全面客观的分析与解读,并对产业发展趋势进行预测,使行业内外人士可以更直观的了解当下HUD功能的发展进程与未来发展趋势。以下内容节选自此份报告。
座舱智能化交互高速发展中HUD将成智能汽车标配
HUD是人机交互方案的重要组成部分,当下HUD可分为C-HUD、W-HUD以及AR-HUD。
C-HUD提供较为基础的抬头显示功能,其本质仍是中控和仪表信息的简单迁移。W-HUD实用性较高,可显示车况、ADAS信息等功能,是当下HUD发展主流。AR-HUD不仅可以融合智能座舱及ADAS相关功能,也可以为驾驶员带来沉浸式体验。具备“充分信息展示+沉浸式体验”的AR-HUD或成为最终解决方案。
当下HUD功能主要覆盖汽车核心信息(车速、油量/电量、温度等)、外界信息(交通信号、安全预警、车距信息等)、智能导航(定位、导航、泊车辅助等)、生活娱乐(视频、电话、音乐、互联网应用等),是车辆实现智能化、网联化的重要构成。通过多信息交互为驾驶员提供全新驾驶体验。
在汽车人机交互系统高速发展的背景下,政策对汽车产业发展的支持、技术的逐步提升、HUD软硬件成本的持续走低、以及消费者需求度提升,HUD产业正在向积极的方向发展,推动市场逐渐活跃,并且车企及相关厂商选择将搭载HUD提上关键日程。
据测算,2021年我国新发布车型HUD渗透率为34.3%,仍有很大的发展空间。从2022年将逐步进入发展黄金期。
据统计,2022年中国286个车系的2552款车型中,有1148款车型搭载HUD功能,其中进口品牌车型HUD搭载量最高,是搭载HUD的主力军。自主品牌车型HUD搭载量为247款,仍有较大提升空间。在W-HUD向AR-HUD升级阶段,自主品牌HUD搭载呈现出较大的爆发力。自主品牌或会借助HUD技术转型契机,加速HUD渗透提供核心增量,实现“弯道超车”。
预计到2025年HUD的搭载量将达到45%,将有1372万辆汽车搭载HUD功能,HUD逐渐成为中国汽车的标配。
AR-HUD是人与车机交互的桥梁,由安全辅助向生活交互发展
AR-HUD是驾驶员与智能驾驶技术最具交互性的代表之一。驾驶员在驾驶过程中最大的需求就是对路况信息的掌控,AR-HUD整合摄像头、雷达、高精度地图等车辆获取的信息,继而在前挡风玻璃上实现箭头导航、人像指引等功能,并对事物(车或人)进行标记,并实时生成图像。
随着智能驾驶的发展,智能汽车产业逐步进入“人机共驾”阶段。在这个阶段里,由于人机交互频率会越来越高,驾驶员需与智能驾驶系统建立信任。通过AR-HUD,驾驶员可以更精确地掌握智能驾驶系统对车外环境的判断和识别。在提升安全性的同时,驾驶员逐渐对智能驾驶产生信任与依赖,加速推动智能驾驶向L4及以上发展。
AR-HUD不仅仅是屏幕显示系统,AR可与多种功能实现融合,比如可以分别与导航系统、智能座舱以及智能驾驶进行拟合叠加,产生出较多的“AR+”的可能。随着汽车智能化发展,会有越来越多的功能可以通过AR的方式进行可视化,并在HUD中展现。
AR-HUD的功能形态会随着智能驾驶的发展有不同的发展方向。当智能驾驶进入L2阶段,AR-HUD起到安全辅助的作用。当智能驾驶进入到L3-L4的阶段,驾驶员可以将一部分“驾驶权”交给车机,此时AR-HUD人机交互属性更强。当智能驾驶发展至L5阶段,此时完全由车机驾驶汽车,驾驶员与乘客会注重生活娱乐等方面的交互体验。AR-HUD屏幕大、交互性强的特点是其不二选择。
成本降低是必然趋势,AR-HUD将加速渗透中低端车型
截至2022年6月,国内已有十余家整车厂及数十款量产车型搭载AR-HUD。当下AR-HUD仍然是整车厂最大的卖点之一。从整车厂搭载AR-HUD车型配置来看,AR-HUD主要还是以车型选配为主,且只有在较高配置车型中搭载。
例如红旗E-HS9车型只有510km旗领四座版与旗领四座版实现搭载AR-HUD,且售价均超过70万元。
随着HUD技术的不断成熟,HUD的平均价格逐渐降低是必然趋势。在2022年单车前装W-HUD的价格为1710元;AR-HUD的价格仍然较高,为5058元。预计在2025年W-HUD价格降至1466元,AR-HUD价格同样会大幅下降,达到3585元。随着AR-HUD的成本下降,以及性能的强化,AR-HUD将不再是整车厂高价位车型的“标配”,AR-HUD会逐渐渗透至低价位车型,推动整车厂AR-HUD搭载率的提升,未来将成为智能汽车的“标配”功能。
产业链上游外资巨头企业优势较大,中游国内企业发展较快
HUD产业分为上游、中游和下游。上游主要是由成像部分(芯片、PGU)、光学镜面、挡风玻璃等零部件企业构成。中游由国内外HUD解决方案供应商构成。下游主要是由外资品牌、合资品牌以及自主品牌等整车厂构成。
HUD产业上游目前中国主要依赖于进口,尤其是在成像芯片部分,但PGU层面国内企业正加速崛起。中游外资供应商市场份额较大,但主要集中在W-HUD。随着中国AR-HUD的高速发展,国内供应商借新技术实现弯道超车,逐渐抢占份额,与外资供应商展开竞争。下游传统整车厂目前以W-HUD为主,并且有着较高的搭载率。新势力品牌更专注开发AR-HUD并加速上车,同时引领着HUD产业链向AR-HUD的方向发展。
AR-HUD软件标准化是主要趋势,打造差异化产品是供应商核心方向
当下HUD供应商主要提供软硬件集成的产品给整车厂。由于在硬件端需要与不同车型适配,所以供应商在硬件端将会与整车厂深度合作,实现高度定制化。随着AR-HUD规模化上车,HUD供应商软件为多种车型及车系适配是其主要发展方向,软件标准化是主要趋势。
通过软件标准化、硬件定制化打造出具有差异化的产品是HUD供应商核心发展方向,例如东软AR-HUD融合专业导航技术,采用多种核心软件算法及前沿交互设计,在导航、智能驾驶系统、UI设计、车身状态等功能和体验上逐渐展示出差异化的优势。东软AR-HUD已实现多操作系统、支持多场景下的不同UI切换;此外,东软支持定制化适配不同硬件平台,实现为不同的用户群体打造出差异化的体验。
虚实融合与交互体验是AR-HUD发展重点,递进式布局更受用户青睐
随着AR-HUD加速量产上车,FOV以及VID等参数成了车企之间、HUD供应商之间相互比拼的方向。但是这类参数高并不意味着AR-HUD产品更先进以及用户体验感更好,用户体验感主要在于AR-HUD在虚实结合的成像层面以及交互层面。虚实融合与交互体验是衡量AR-HUD技术能力的关键指标,是AR-HUD供应商与车企的重点发展方向。
当下AR-HUD诸多技术性问题还有待解决,此外由于用户对AR-HUD的理解略有不同,且整车厂尚未对用户驾驶行为及驾驶习惯进行深入地分析与研究,目前AR-HUD还无法带来很好的交互体验。供应商当下以夯实AR-HUD虚实结合技术为主,逐渐影响用户对ARHUD的认知以及使用习惯,递进式推出相应产品,最终实现打造出极致的交互体验。
POI信息叠加交互将重新定义汽车AR技术或推动潜在商业化方向
POI信息交互是未来人-车-环境交互的最佳方式,AR-HUD供应商与整车厂都将POI信息交互作为发展重点,但当下发展仍然处于早期,无法通过AR-HUD显示更多场景的信息。
HUD供应商会通过POI信息叠加交互功能打造完善的软件生态系统,打通汽车科技出行全场景服务,为驾驶员提供最全面的“视觉”服务。未来驾驶员可通过AR-HUD与餐厅、停车场、加油站、购物中心等场景进行深度交互。
AR技术的开放性较高,与HUD结合或可推动潜在商业化机遇。随着自动驾驶走向L4-L5,未来在道路上会设有AR投影广告牌,当驾驶汽车到达AR-HUD可视范围,广告商也会在AR广告牌投射固定或动态广告,以达到商业化用途。
HUD作为新时代出行关键的一环,为社会带来巨大价值与想象空间,并吸引着一众顶尖人才投身其中,HUD也成为了最具讨论价值的行业热门话题之一。
人们总是对智慧出行的未来太过憧憬,以至于有时候会忽视其产业化难度,对短期应用效果感到沮丧。受限于技术、供应链、政策等难点与挑战,HUD产业相关企业的发展仍是道阻且长。
随着汽车智能化高速发展,AR-HUD的功能逐渐完善,并且逐渐成为大众可接受的功能,W-HUD向AR-HUD的发展已成必然。随着HUD的成本下降以及用户接受度不断增高,预计2年内迎来爆发期。打磨技术,优化产品是HUD供应商在接下来的时间里最重要的事情。

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