作为一种精密的光学系统,AR HUD的光学系统中主要包含PGU和反射镜组两大模组。PGU用于原始图像的生成,反射镜组用于光信号的传输与图像的塑造。也就是说,PGU生成一个明亮、清晰、色彩丰富的初始图像,这是整个光学链条的起点。反射镜组将PDU生成的小尺寸图像经过一系列复杂的光路处理,最终在驾驶员前方的挡风玻璃上形成一个视野开阔、位置深远的大尺寸虚像。两者紧密协作,共同决定着AR HUD的最终显示效果。作为一种复杂的光-电系统,PGU和反射镜组体现的是光层面的核心技术,其电层面的核心技术则主要体现在致力于将虚拟信息无缝、稳定且精准地叠加到真实的驾驶场景中的AR算法上。要实现精准的虚实融合,AR算法首先要完成精确的空间感知与注册,这是所有AR效果的基础。也就是说,在AR HUD中,需要融合GPS、IMU、车速传感器等数据,精确地计算出车辆自身的位置、姿态和运动状态。同时通过前置摄像头、激光雷达等传感器实时感知并重建周围环境的三维结构,识别出车道线、车辆行人等关键目标。然后再通过复杂的坐标变换,将虚拟信息中的世界坐标系与真实环境的物理坐标系精准对齐,从而确保虚拟的AR信息能够准确地贴在真实的路面和车道上。在“感知-数据处理-信息显示”闭环中的数据处理环节,AR HUD算法的核心目的是降低延迟和克服抖动。为了避免虚拟信息滞后于真实世界产生的严重漂移感,AR HUD会采用预测算法,根据车辆和目标的当前运动状态预测在未来某个时刻的目标位置。从而通过提前计算投影位置和渲染虚拟图像,有效地抑制画面的滞后和跳动。在信息显示环节,渲染引擎需要根据环境的光强动态调整虚拟物体的亮度和颜色,避免过亮或过暗,保证光影的一致性。还需要正确计算虚实物体之间的前后关系,处理遮挡关系,增强沉浸感和真实性。更关键的,由于汽车前挡风玻璃是一个曲面,会扭曲投射的图像,算法需要通过反向畸变处理进行畸变校正,从而显示出形状正确的虚像。作为一种复杂的光-机-电系统,在机械层面,AR HUD可以通过被AI/AR眼镜带火的光波导技术,极大地压缩光学引擎的体积,从而在根本上解决空间占用大的难题。在散热方面,通过导热界面材料建立高效的热量传递通道,将内部热量快速引导至外部。通过金属散热结构、主动和被动散热设计,对光源、显示这些主要热源散热,从而解决热管理方面的核心挑战。时代在抛弃一个人时,连声招呼都不打,这句话同样适用于汽车零部件厂商。对汽车仪表盘厂商而言,尽早布局HUD和其中渗透率增速最为迅猛的AR HUD,才是面向未来、拥抱未来的未雨绸缪之举,赶紧行动起来吧!大v聊车

