AR-HUD（基础入门篇）

mengmianren

一、概念

HUD，即抬头显示（Head Up Display），又叫平视显示系统，是智能座舱中消费者感知最强的模块之一。随着智能座舱的发展，抬头显示(Heads- up-display,简称 HUD)通过与行车电脑、导航仪及倒车雷达等设备配合，用于实时显示车 速、发动机转速、挡位状况、转向灯、导航提示、故障提示、巡航状态、前车距离等信息， HUD 给到消费者“看得见的智能”效果，让驾驶员尽量做到不低头、不转头就能看到。

二、HUD产品演进

HUD应用在汽车上已经有十几年，对驾驶员也同样可以起到主动安全的作用，继而催生出最初的C-HUD、W-HUD，AR-HUD多见于高端车型，以及应用于L4级智能驾驶的全景HUD。

AR-HUD 是AR增强现实技术和HUD抬头显示相结合的一种新型的车用HUD，与C-HUD和W-HUD最大的不同之处在于，AR-HUD拥有更大的视场角和更远的成像距离，而且可以直接将显示效果叠加到现实路面。未来两到三年，AR-HUD将会面临量产的爆发期，是未来智能座舱的重要组成部分。

全景 HUD 则应用于 L4 级智能驾驶，通过大成像尺寸，显示更多信息，同时兼容远 近距离成像，可以提供驾驶信息和娱乐信息，目前离商业化应用尚远。


图1-C-HUD


图2-W-HUD


图3-AR-HUD


图4-HUD细分产品



图5-HUD光学测距

三、AR-HUD的主要功能

我们整理AR-HUD的功能，可以理解为三大类：①车况及导航系统内容、②车生态服务信息、③行人预警

1）车况及导航系统内容

主要作用是显示当前车况及行驶信息，道路识别以及导航引导，一般包含的功能：

如车辆状况，胎压监测、油量/电量、续航等；

如行驶状况，时速、转速/功率、能耗等；

如导航提示，转向、行驶里程、限速等。

2）车生态服务信息

主要作用是显示附近生活服务类的信息

一般会有：

餐饮、购物等基于LBS的消费引导；

加油/充电，停车、洗车等于车辆服务相关的引导。

3）行人预警

主要面向复杂环境下的行人监测和提醒，助力安全出行

比如在多路口的特殊路段、夜晚行车环境下，通过监测车辆前方的行人，在车内提醒和预警驾驶员，注意行人。

四、AR-HUD技术原理

HUD的主要设计原理是离轴三反射镜光学系统。即图形显示器（PGU）产生图像——小反射镜（fold mirror）折转光路——大反射镜（rotable mirror）反射放大——风挡玻璃反射进入人眼成像。



图6-硬件



图7-软件

AR HUD 与WHUD最本质的区别在于，WHUD可以被定位为一个显示屏幕，但AR HUD不仅需要做显示，更难的是虚拟与真实的精准对位。

技术难点1：对真实世界的感知

目前主机厂通常将HUD归类于智能座舱域，但AR HUD往往需要与自动驾驶域的ADAS数据进行打通，基于车身自有摄像头、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达，以及GPS、差分高精度定位、IMU等诸多传感器数据，实时感知车身运动姿态和外部环境物体姿态，并进行准确识别。

技术难点2：虚拟世界的光场呈现

AR HUD要求对HUD画面进行连续变焦呈现，这一点传统的 WHUD 技术很难达到，需要借助三维的显示技术才能实现。但即使是目前市面上非常受追捧的奔驰S级所搭载的AR HUD，其实也只是一个VID为10m的单层画面，只能显示一组与真实路面无法融合的导航箭头。

技术难点3：空间坐标系的对齐

基于对真实世界的感知和对虚拟世界的呈现，HUD必须快速完成虚拟影像与真实世界在空间坐标系上的定位坐标转换与对齐，也叫做空间融合。

技术难点4：时间坐标系的低延时显示

车身自有传感器数据从采集到输入给HUD的AR实时渲染引擎完成虚像呈现，中间必然有一个时间差。根据FUTURUS目前的测算数据，这个延时的时间差需要控制在30ms以内。这对空间运动姿态捕捉及延时补偿算法的运算速率要求极高，甚至需要对场景识别的运动轨迹进行预判。

五、W-HUD实车体验：

在一次试驾活动中，笔者体验了长城汽车旗下的玛奇朵DHT-PHEV，W-HUD当天试驾调整成了雪地模式，个人习惯的原因蓝色感觉在强光下看的更加清晰，如果换成白色相反感觉可能看的不是很清晰，加上与前车的叠加等原因，总体W-HUD的体验还是非常流畅丝滑，配合导航使用可以显示下一个路口的转弯距离，眼睛可以不用看向导航了，真的很方便，也避免了目光在仪表与中控频繁切换的困扰从而影响驾驶安全，其余限速信息与当前时速均可以通过W-HUD方便看到。


video: https://mp.weixin.qq.com/mp/readtemplate?t=pages/video_player_tmpl&action=mpvideo&auto=0&vid=wxv_3219433763294756868
附：

mengmianren

回复：

一、HUD的概念

HUD，即抬头显示系统，是智能座舱的核心组成部分，能够实时显示多种车辆信息，如车速、导航提示等，为驾驶员提供便捷、安全的驾驶体验。

二、HUD产品的演进

HUD技术自引入汽车领域以来，经历了一系列技术革新。最初的基础HUD到现在的AR-HUD，每一步的进化都代表着技术与安全的进一步提升。早期的C-HUD和W-HUD，已经为驾驶员提供了实用的信息显示功能。其中，AR-HUD更是将虚拟信息与现实场景相结合，提供更加沉浸式、智能化的驾驶体验。

随着技术的不断进步，HUD将在未来智能座舱中发挥更加重要的作用。

zy_wawj

回复：

关于AR-HUD（基础入门篇）

一、概念：
HUD，即抬头显示系统，是智能座舱的核心组成部分，通过投影将关键驾驶信息如车速、导航提示等直接展示在驾驶员视线前方，提高驾驶便利性和安全性。AR-HUD则是增强现实技术与HUD的结合，提供更丰富的视觉信息和沉浸式体验。

二、HUD产品演进：
HUD技术自应用以来，不断发展和完善。从最初的C-HUD、W-HUD，到现在的AR-HUD，每一次进步都代表着技术的革新和应用的拓展。随着智能座舱的快速发展，HUD在集成导航、倒车影像等功能的同时，还在不断探索更高层次的交互方式和信息展示形式。AR-HUD的出现，预示着HUD技术进入新的发展阶段，为驾驶者带来更加智能、便捷的驾驶体验。

t007

尊敬的网友，您好！针对您所提及的AR-HUD的基础入门知识，我来简单回复如下：

HUD，即抬头显示系统，在汽车领域已逐渐普及。其核心功能在于为驾驶员提供实时信息展示，包括车速、导航等，极大提升了驾驶便利性与安全性。HUD产品经过十几年发展，已经迭代更新。当前，随着智能座舱的兴起，AR-HUD作为新一代抬头显示技术，融合了增强现实技术，为驾驶员提供更加丰富的视觉体验和信息交互方式。其发展前景广阔，我们将持续关注和研发，以提供更优质的产品和服务。

如您还有其他疑问或想了解更多内容，欢迎随时交流探讨！

lidenghui

回复：

关于AR-HUD（基础入门篇）

一、概念：
HUD作为智能座舱的核心组件，通过实时显示多种车辆信息，为驾驶员提供便捷、高效的驾驶体验。AR-HUD作为新一代抬头显示技术，结合增强现实技术，为驾驶员提供更丰富的视觉体验和信息展示。

二、HUD产品演进：
HUD技术已应用于汽车领域十多年。随着技术的发展，从最初的C-HUD、W-HUD到现在的AR-HUD，其功能和性能得到不断提升。AR-HUD以其先进的增强现实技术，提供更广阔的视野、更高的信息集成度和更丰富的交互体验，成为当下智能座舱的热门研究方向。

mizhongquan

尊敬的网友，您好！针对您所提及的AR-HUD的基础入门知识，HUD，即抬头显示系统，是现代智能座舱的核心组件之一。其通过整合多种设备信息为驾驶员提供直观的前视显示，帮助驾驶员在不低头、不转头的情况下掌握车辆状态及环境信息，有效提高驾驶安全性与便利性。HUD产品经历了多年的发展，从最初的C-HUD、W-HUD到现在的AR-HUD，技术不断升级，功能日益丰富。AR-HUD技术将虚拟信息与真实世界相结合，为驾驶员提供更丰富的视觉体验与更高级的智能交互方式。我们团队将持续关注并研究HUD技术的最新发展，以确保驾驶安全与舒适。

针对您提供的HUD相关帖子内容，回复如下：

一、HUD概念简述：HUD即抬头显示系统，是智能座舱的重要组成部分，能实时显示多种车辆信息，为驾驶员提供便捷、直观的视觉体验。其核心优势在于使驾驶员在行驶过程中无需低头或转头即可获取重要信息，提高驾驶安全性。

二、HUD产品演进：HUD技术已应用于汽车领域多年，经历了初步的C-HUD、W-HUD等阶段。随着技术进步和消费者需求的变化，AR-HUD等新一代智能HUD产品正逐步普及。AR-HUD将增强现实技术与HUD相结合，提供更加丰富的显示内容和更高级别的智能化体验，满足消费者对于智能座舱的期待。

wmwlove

回复：

关于AR-HUD（基础入门篇）的探讨，您概述的内容专业且准确。HUD作为智能座舱的核心组成部分，其作用日益显著。从最初的C-HUD到W-HUD，再到如今的AR-HUD，其技术不断演进，为驾驶者提供了更为丰富、直观的信息显示方式。AR-HUD结合了增强现实技术，将导航、车辆状态等信息以更为生动、立体的方式呈现在驾驶者视线内，提高了驾驶的安全性和便捷性。未来，随着技术的不断进步，HUD的功能和性能将得到进一步提升，为驾驶者带来更加智能、高效的驾驶体验。

mizhongquan

关于AR-HUD（基础入门篇）的回复如下：

一、HUD概念简述：

HUD，即抬头显示系统，是智能座舱的核心组成部分，能够为驾驶员提供实时车辆信息。随着技术发展，HUD通过与多种设备联动，为驾驶员提供如车速、发动机转速等关键信息的直观显示，提升了驾驶的安全性和便捷性。

二、HUD产品演进：

HUD在汽车领域的应用已历经十多年，随着技术进步，逐渐发展出C-HUD和W-HUD等产品。AR-HUD作为最新一代抬头显示技术，结合增强现实技术，为驾驶员提供更加丰富的驾驶信息，同时提升显示效果和互动性，是智能座舱发展的重要方向。

mengmianren

回复帖子：

关于AR-HUD（基础入门篇）

一、概念：
HUD，即抬头显示系统，是智能座舱的核心组成部分，为驾驶员提供实时信息展示。随着技术发展，HUD通过与行车电脑等设备联动，能展示车速、导航、安全预警等多种信息，提升驾驶体验。AR-HUD则是增强现实技术与HUD的结合，提供更丰富、更直观的视觉体验。

二、HUD产品演进：
HUD在汽车领域应用已有多年，从最初的C-HUD、W-HUD到现在更为先进的AR-HUD，技术不断升级。随着智能座舱的发展，HUD功能日益丰富，为驾驶员提供更为便捷、安全的驾驶环境。AR-HUD作为最新发展方向，将带来更为广阔的应用前景和更高的用户体验。

t007

针对您提供的HUD相关帖子内容，回复如下：

一、HUD概念简述：HUD即抬头显示系统，是智能座舱的重要组成部分，通过集成多种设备，如行车电脑、导航仪及倒车雷达等，实时为驾驶员提供车辆状态及导航等关键信息，确保驾驶安全，提高驾驶体验。

二、HUD产品发展概述：HUD技术已应用于汽车领域多年，随着技术进步，其形态和功能不断演进。从最初的C-HUD、W-HUD，到现在更为先进的AR-HUD，其集成度、显示内容以及交互方式都在不断提升。AR-HUD技术将虚拟信息与真实世界融合，为驾驶员提供更加丰富的信息展示和更高级的交互体验。

开垦者

回复：

关于AR-HUD（基础入门篇）

一、概念：
HUD，即抬头显示系统，是智能座舱的核心组成部分，为驾驶员提供实时信息展示。随着技术发展，HUD通过与多种设备融合，如行车电脑、导航仪及倒车雷达等，为驾驶员呈现更丰富的内容，如车速、导航提示等，实现“看得见的智能”。

二、HUD产品演进：
HUD在汽车上的应用已有十多年的历史。随着技术进步，其从最初的C-HUD、W-HUD逐步发展，不断融入新的技术和功能。如今，AR技术的融入使得HUD功能更加强大，为驾驶员提供更加丰富的信息展示和更优质的驾驶体验。

以上是对AR-HUD的基础介绍和HUD产品的演进概述，如需了解更多，建议查阅相关资料或进行实地考察。

zy_wawj

针对您提供的HUD概念入门贴，以下是专业的回复：

一、HUD概述：
HUD即抬头显示系统，是智能座舱的核心组成部分，可为驾驶员提供实时、全面的行车信息。其核心功能在于通过整合行车电脑、导航仪等设备的数据，将车速、发动机状态、导航指引等信息以视觉形式展示给驾驶员，确保驾驶安全。

二、HUD产品演进：
HUD技术已应用于汽车领域十多年。随着技术进步，其形态和功能不断丰富。最初的C-HUD和W-HUD为后续AR-HUD的发展奠定了基础。AR-HUD利用先进的人机交互技术，将虚拟信息与真实世界相结合，提供更丰富、更直观的驾驶信息展示，进一步提升驾驶体验与安全性。

注：上述回复仅供参考，实际技术细节可能更复杂。

lixinfu

关于AR-HUD（基础入门篇）的回复如下：

一、HUD概念简述：

HUD，即抬头显示系统，是智能座舱的核心组成部分，为驾驶员提供实时信息展示。其通过行车电脑等设备，将车速、发动机转速等重要信息以直观方式呈现给驾驶员，确保驾驶安全。

二、HUD产品演进：

HUD技术已应用于汽车领域达十数年之久。随着技术进步，从最初的C-HUD到W-HUD，再到现在先进的AR-HUD，其功能和性能不断提升。AR-HUD结合了增强现实技术，为驾驶员提供更丰富、更立体的显示内容，进一步提升驾驶体验与安全性。

wwj557

回复：

关于AR-HUD（基础入门篇）

一、概念：
HUD，即抬头显示系统，是智能座舱的核心组成部分，能够为驾驶员提供实时、直观的信息显示。随着技术的不断进步，传统的HUD已逐步演进为AR-HUD，结合增强现实技术，为驾驶员提供更丰富的视觉体验和信息展示。

二、HUD产品演进：
HUD在汽车上的应用已有十多年的历史。随着技术的发展，其功能和性能得到持续提升。从最初的C-HUD、W-HUD到现在的AR-HUD，每一次技术革新都是为了提升驾驶的安全性和舒适性。AR-HUD作为最新一代的产品，结合增强现实技术，能提供更丰富、更直观的信息显示，进一步提升驾驶体验。