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伴随汽车电子的发展趋势，安全性、舒适性、交通有效性及互联性日益受到垂青，汽车正成为娱乐和通信的中心即“移动出行与生活方式的连接载体”。这将改变驾驶者的希望与需求，同时改变他们与汽车的互动方式—— 需要一个有效的人机交互方式。
基于此，大陆集团于近日举办了主题为“抬头显示器系统”的线上发布会控制工程网版权所有，大陆集团人机界面事业部抬头显示器产品中国区研发负责人杨晶先生向大家分享了显示器系统的技术原理、产品组合，应用场景以及未来的挑战等等。
大陆集团人机界面事业部抬头显示器产品中国区研发负责人杨晶
人机交互的市场冲击力
人机交互的多样性演变，如数字化生活、人口结构老年化以及可视性发展等等众多社会因素，会造成终端驾驶员人群发生质的变化，需求本质也将发生改变，必对人机交互带来影响。
这样的市场冲击下，抬头显示器的产品使命当务之争就是减少驾驶员的驾驶分心。目前市场上主流的挡风玻璃以及现实增强两种不同的抬头显示器解决方案，都是为了解决此道，而这也正是大陆集团的工作重点。
抬头显示器主要分成三个单元，上盖（杂光阱与炫光阱）防止:太阳光的直射与反射。光学零件，包含虚像尺寸、眼盒尺寸、下视角、平视角、 投影距离和体积等技术参数。图像生成器，定义了产品的色域、对比度、分辨率、 亮度和均匀度等整体参数。
杨晶先生表示，产品结构虽然一目了然，但是设计挑战依然严峻。从系统层级而言，包括光学部分和机械部分。光学角度看，设计最初期就要根据OEM的眼椭圆区域合理设置视野盒的大小区域，让不同的身高的驾驶员可以在最大范围内看到虚像。同时考虑如何设计让挡风玻璃弧度对图片的影响降低到最低。此外控制工程网版权所有，合理定义倾斜角的角度，让重影几乎不计。机械角度看，合理设计光路和执行体积优化是重中之重。将体积与光路的设计互相做到中和，并且进行整车位置优化。合理布置抬头显示器的位置，同时充分考虑到其装配、安装以及拆卸方式。“好的抬头显示器需要跟OEM在最前期的时候进行完整的互动，我们需要保证OEM在它的车厂里面可以更简单地将抬头显示器装配进去，以及在4S店可以更简单地将抬头显示器拆卸下来，这是市场方向。”
大陆集团对中国市场定制的基于TFT技术的现实增强抬头显示器
零部件层级挑战而言。除了上述的机械设计和光学设计之外www.cechina.cn，通过合理的公差计算，让抬头显示器的虚像显示在一个合理范围之内，让挡风玻璃的弧度对抬头显示器的图片造成的影响几乎是零www.cechina.cn，保证让人肉眼可以识别3D相关的图形。还有通用性能。在于模块化设计跟复用性设计，零件如果有更多的共用性，便可以提升零配件的质量性以及性价比。
这样，从中可以判断出现实增强抬头显示器，对驾驶者意味着创造了一个直观的人机交互方式。可以减少驾驶员分心，更早提示关键驾驶信息。
现实增强的突破力
现实增强是自动驾驶的一部分，甚至是自动驾驶最强有力的推动器，功能上和自动驾驶具有高度协同性。据悉，现实增强抬头显示器始于2020年，预计到2030年的时候，将占整个市场一半以上的规模，其增长趋势呈几何倍数。如果把现实增强抬头显示器的整量单列，会发现其变化是跟随着自动驾驶里程碑的变化而变化的，恰巧验证了彼此之间的相互促动。在车道偏离报警，高精度导航图，自适应导航等场景中有普遍应用。
当然，现实增强抬头显示器同样面临市场挑战，具体有哪些呢？杨晶先生解答道，市场，体积、成本和开发时间。
解决市场的渴望性是面临的第一大挑战。17L的体积已经不能满足整车厂前车布置的需求也是刻不容缓。成本和开发时间当然是各个厂商和最终消费者最为关注的。
现实增强型抬头显示器显示自适应巡航信息
大陆集团抬头显示器的推动力
为此，大陆集团推出的TFT AR-HUD完美解决了上述的市场挑战。基于TFT技术的现实增强抬头显示器可以把虚像尺寸做到9×3度，投影距离大于4.5米，体积可以做到7～8升，整体成本节约大于30%，全线覆盖40米以内的路面。从光学角度出发，产品中设有轴承装置，轴承装置内集成了直流电机。根据整车内的按钮，调节整个平面镜或者非球面镜的转动角度，以适配不同身高人眼的需求，达到理想视野和区域。
此外控制工程网版权所有，大陆集团未来还计划将光波导规划成现实增强抬头显示器的最高端解决方案；它的投影距离可以做到无限远，称之为丰富的或者更高级的现实增强融合需求，估计于2023年中旬的时候发布。
杨晶先生总结道，大陆集团抬头显示器的综合优势在于：第一，拥有20年的抬头显示器的丰富设计经验。第二，作为出色的抬头显示器集成服务供应商，有遍布全球的抬头显示器生产基地，可以为对应的市场提供性价比最高的抬头显示器生产服务。第三，大陆集团作为抬头显示器的市场引导者，始终致力于推动抬头显示器的发展方向。如光波导技术www.cechina.cn，在未来还会推进更新的抬头显示器的技术解决方案。
我们也期待，大陆集团的TFT AR-HUD今后会应用到更多的车型上，让更多的消费者通享福利。
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