最近,华为发布了一款全新的增强现实抬头显示系统(AR-HUD),它将前挡风玻璃化身为集科技感、安全性、娱乐性于一体的智能信息“第一屏”,打破了虚拟影像和现实世界的边界,让用户感受到了前所未有的超级视界。
什么是华为AR-HUD?它有什么特点?
华为AR-HUD是一种增强现实抬头显示系统,它可以将各种信息和图像投射到驾驶员前方的挡风玻璃上,让驾驶员无需低头看仪表盘或手机屏幕,就能获取导航、安全提示、娱乐资讯等内容。这样不仅可以提高驾驶安全性,还可以增加驾驶乐趣。
华为展台现场提供AR-HUD体验
华为AR-HUD有以下几个显著的特点:
小体积、大画幅。华为AR-HUD只有10L的体积,却可以在前方7.5米处呈现70寸的大画幅显示区域,覆盖13°×5°的超大视场角。这是业界最高水平,相当于将一个巨型电视搬到了车内。
消重影技术将减少眩晕感
超高清、消重影。华为AR-HUD采用了ODP光学引擎和LCoS技术,实现了1920×730的高清分辨率、12000nits的高亮度和1200:1的高对比度¹²。无论是白天还是黑夜,无论是晴天还是雨雾天,画面都清晰可见。同时,华为还通过独特的光路设计和算法技术,消除了传统HUD存在的重影问题,避免了眩晕感。
光学创新、领先技术。华为AR-HUD是基于华为在ICT光领域二十多年的深厚积累而打造的智能车载光解决方案。它创新地将通信领域领先的全光交叉技术应用到AR-HUD中,打破了传统介质局限,实现了虚拟影像和现实世界的无缝融合。
可以说,华为AR-HUD是一款集小巧、大气、清晰、舒适于一体的黑科技产品,它在光学技术方面展现了华为的创新能力和领先优势。
华为AR-HUD是如何实现虚拟影像和现实世界的无缝融合的呢?它背后的技术原理是什么呢?
华为AR-HUD的核心是ODP光显示引擎,它是一种基于硅基液晶LCoS(Liquid Crystal on Silicon)技术的光学引擎,可以通过像素级相位调制和反射精细控制,实现高清分辨率和高亮度的图像显示。
ODP光显示引擎的工作原理如下:
- 首先,三色LED光源经过光纤耦合后,被分成红、绿、蓝三路光束。
- 然后,三路光束分别经过偏振器、偏振分束器、LCoS芯片等组件,形成调制后的图像光束。
- 接着,三路图像光束经过合束器、投影镜头等组件,投射到风挡玻璃上,形成虚拟影像。
- 最后,驾驶员通过风挡玻璃反射的虚拟影像和前方的实景叠加,实现增强现实的效果。
ODP光显示引擎的技术原理示意图
华为AR-HUD还采用了全光交叉技术,这是一种应用于通信领域的领先技术,可以实现光信号的高速交换和传输。华为将其创新地应用到AR-HUD中,打破了传统介质局限,实现了虚拟影像和现实世界的无缝融合。
全光交叉技术的工作原理如下:
- 首先,ODP光显示引擎产生的图像光束经过全光交叉模块,被分成多个子波长信道。
- 然后,每个子波长信道经过不同的延迟线路和相位调制器,进行时空调制。
- 接着,经过时空调制后的子波长信道重新合并成一个图像光束,并投射到风挡玻璃上。
- 最后,驾驶员通过风挡玻璃反射的图像光束和前方的实景叠加,实现增强现实的效果。
全光交叉技术的技术原理示意图
华为AR-HUD的应用场景
华为AR-HUD不仅在技术原理上展现了创新和突破,还在应用场景上提供了丰富和多样的功能,让驾驶员和乘客都能享受到更安全、更舒适、更娱乐的驾乘体验。让我们一起来看看华为AR-HUD都能实现哪些应用场景吧!
- 仪表信息显示:华为AR-HUD可以在风挡玻璃下沿区域显示车辆的速度、油量、转速、水温等仪表信息,让驾驶员无需低头查看仪表盘,减少视线转移,提高行车安全。
主驾视角辅助行驶
- 安全辅助驾驶:华为AR-HUD可以与车载传感器和智能驾驶系统深度融合,实现实景呈现,例如在风挡玻璃上投射前方车辆和行人的位置和距离、车道偏离和碰撞预警等安全提示,让驾驶员更清楚地了解周围环境,及时做出反应。
- AR导航:华为AR-HUD可以根据实时路况和导航信息,在风挡玻璃上投射贴合路面的AR导航指示,例如转向箭头、车道提示、目的地标识等,让驾驶员更直观地获取导航信息,避免走错路或错过路口。
- 夜视/雨雾增强提示:华为AR-HUD可以在极端环境下,如夜晚或雨雾天气,利用车载摄像头或激光雷达等设备,将前方难以察觉的车辆和行人的轮廓和位置投射到风挡玻璃上,让驾驶员更清晰地看到前方道路情况,有效提升行车安全。
极致娱乐体验
- 影音娱乐:华为AR-HUD可以实现高达100PPD的全高清视觉显示,同时解决传统HUD亮度低、对比度低、图像畸变等问题,让AR-HUD兼具影音娱乐功能。在主驾驻车或副驾场景下,可享受高清视频的沉浸式体验,还可实现视频通话、游戏畅玩等功能。通过与实景地图POI的结合,AR-HUD还可在行驶过程中将停车场、餐厅、购物、娱乐、加油站等立体资讯实时显示,开启高科技炫酷生活体验。
相比传统的HUD的优势
介绍了这么多,我们最后来总结一下华为AR-HUD相比传统的HUD的优势有哪些:
- 视角和画幅:华为AR-HUD提供了13°x 5°的大视角,即在前方7.5米位置呈现70寸大画幅显示区域,而传统的HUD视角一般在3°x 1°左右,画幅也只有20寸左右。这意味着华为AR-HUD可以在更大的区域上显示更多的信息,让驾驶员和乘客都能看到清晰的图像。
华为AR-HUD 影音体验场景示意图
- 分辨率和清晰度:华为AR-HUD拥有1922x730的量产HUD最高分辨率,可实现高达100PPD的全高清视觉显示。同时,华为AR-HUD采用了独特的光路设计和算法技术,解决了传统HUD亮度低、对比度低、图像畸变等问题。这意味着华为AR-HUD可以在任何光照条件下,都能保证图像的清晰度和真实度。
- 体积和适配性:华为AR-HUD产品具有小体积、大视角即“超大FOV体积比”的特点,体积仅10L,更易适配多种车型。而传统的HUD由于光路设计的限制,要实现同样的视角和画幅,就需要更大的体积,这会增加车辆的重量和空间占用。
- 功能和体验:华为AR-HUD不仅可以显示仪表信息和导航信息,还可以与车载传感器和智能驾驶系统深度融合,实现实景呈现、安全辅助驾驶、夜视/雨雾增强提示等功能。此外,华为AR-HUD还具备影音娱乐功能,在主驾驻车或副驾场景下,可享受高清视频的沉浸式体验,还可实现视频通话、游戏畅玩等功能。通过与实景地图POI的结合,AR-HUD还可在行驶过程中将停车场、餐厅、购物、娱乐、加油站等立体资讯实时显示,开启高科技炫酷生活体验。
结语
华为AR-HUD是一款集科技感、安全性、娱乐性于一体的智能车载光解决方案,它在视角、画幅、分辨率、清晰度、体积、适配性、功能和体验等方面都有明显优势,是一款遥遥领先行业水平的产品。
未来,华为AR-HUD还将朝着更大画幅、更高清晰度、裸眼3D、Holo全息光场等方向发展,构筑前所未有的超级视界,为用户带来更智能、更安全、更便捷、更炫酷的出行体验。华为AR-HUD不仅是一款智能汽车的配件,更是一款智能汽车的灵魂,它将引领智能汽车领域的创新和变革,让光能力普惠千行百业。
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