近日，在百度世界大會上，首次發布了基于AR-HUD的智能駕駛解決方案，貼合路面的導航指示標，無論轉彎、并道都有著精確的圖標指引。

百度世界大會演示AR-HUD實車測試效果

基于增強現實（AR）技術的HUD，結合車道級定位、ADAS警示信息，正在成為汽車輔助駕駛的重要部分。

這是Apollo小度車載OS 2.0在原有的流媒體智能后視鏡組件、液晶儀表盤組件、大屏智能車機組件和小度車載機器人組件4個組件基礎上新增的智能擋風玻璃(AR-HUD)組件。

同時，小度車載OS搭載的AR-HUD依托百度高精度定位、地圖信息、大數據和AI技術、以及百度地圖超過5億的用戶出行大數據，能夠實現精準的導航定位。

目前，全球主要汽車零部件制造商都在加大AR-HUD的技術投入和商業化產品落地，過去包括大陸集團、哈曼、LG、松下、偉世通和Wayray等都在這項技術上展示過自己的產品。

而此次百度演示的AR-HUD技術正是來自于一家國產AR-HUD廠商——疆程。

AR HUD其實也還是將信息投射到風擋玻璃上，不同之處至于，投射的內容與位置會與現實環境相結合，顯示的范圍也不局限在某一處，而是擴展到整個風擋玻璃。

相比傳統的C-HUD與W-HUD，AR HUD顯示的范圍更大，距離更遠。

偉世通曾經發過一份關于AR HUD的白皮書，其中介紹到，C-HUD的顯示范圍是3°x1° 到6°x2.5°，W-HUD則增大到4°x2°到10°x2.5°，而AR HUD目前最大能顯示17°x6.5°，預計是一張A4紙大小的范圍，最大距離可以增加到7米-20米左右。

從價格來看，目前直接投射到反光玻璃上的成本最低只要500元左右，直接投射到前風擋上的成本在1000元~2000元之間。而AR HUD由于對硬件要求更高，根據投射信息組合的復雜程度，成本更高，這也是阻礙HUD大面積進入前裝市場的因素之一。

由于增強現實抬頭顯示器（AR-HUD）通過內部特殊設計的光學系統將圖像信息精確地結合于實際交通路況中，從而擴展增強了駕駛者對于實際駕駛環境的感知。

結合目前ADAS及自動駕駛技術在量產車上的快速滲透，AR-HUD技術在L3級及以下自動駕駛階段，能夠強化駕駛安全性，增強人機交互的體驗。

此前，前裝W-HUD需要在汽車出廠前在擋風玻璃中間加入一塊有特殊材質的楔形膜，安裝成本很高，此外在重影、顯像尺寸以及視覺距離等方面，還存在不少問題。

AR HUD相比常見的C、W型HUD，則有著顯示清晰、科技感強、同車融合度高的優勢。

對于前裝AR-HUD廠家來說，除了要解決投射重影、畸變等問題，另一個不可避免的難題是如何在車身有限的空間里裝進這個大家伙，簡而言之，由于安裝空間給AR-HUD帶來的制約性，AR-HUD廠家必須要盡可能地將產品的體積控制在一個較小的范圍。

因為只有把體積控制在一個合適的范圍內，主機廠才有可能實現HUD的裝車量產（目前，在儀表盤位置后面給HUD主機預留的空間大多比較有限），同時也能讓HUD盡可能快覆蓋更多車型。

疆程的AR-HUD實際道路演示

同時，在功能上，AR-HUD主要集成了AR、導航、ADAS、儀表信息于一體，具體包括車速、檔位、剩余電量、導航信息、車道偏離預警、障礙物碰撞預警等信息。

上述提到的與百度合作的疆程，是一家專門從事汽車抬頭顯示設備設計、研發的企業，目前研發團隊將近30人，匯集了光學、結構、硬件、軟件等各個領域的資深人士。目前在AR-HUD的研發上面較為順利，預計在2020年實現AR-HUD的量產。

疆程的AR HUD在測試中的虛像距離可達8米遠，實際感受是貼合到了20米遠的1個車道，并且在60米遠的3個車道，都在HUD覆蓋的范圍。

疆程在光學設計方面擁有多年積累，針對曲面擋風玻璃進行光路設計，能確保AR-HUD的投射畫面是清晰、穩定和生動。此外，體積控制也成為疆程對外競爭的另一大優勢，最小能控制在6.5升左右。

而未來幾年HUD需求爆發也是基于整個產業鏈的不斷成熟和人機交互對HUD的需求凸顯：

1、汽車OEM廠商可能在未來十年為旗下車型搭載更多的ADAS應用。這些系統有助于監控道路狀況，并向駕駛員發出預警甚至控制。這其中，以電動汽車初創公司、中國高端自主品牌為代表都在把HUD作為產品規劃重點。

2、汽車消費者更關心自身的安全性。在碰撞發生時，HUD可能不起作用，但其預防事故的能力是眾所周知的。汽車OEM已經認可了消費者的這些需求，并與不同的供應商合作或投資于自己研發HUD。

3、HUD技術的不斷發展，帶來核心器件體積變小，成本下降，以及性能提升比如顯示面積越來越大，尤其是AR技術的結合。

4、帶動HUD和信息娛樂系統的整合，只需要高度集成化的單一硬件，OEM能夠大大節省硬件上的成本。同時，不需要任何OS安裝在HUD上。

當然，也存在一些挑戰。目前AR-HUD技術成熟度還涉及到以下三個方面：

1、視場角（FOV）與虛擬成像距離

視場可能是任何HUD解決方案中最重要的方面，特別是對于AR HUD，因為它直接影響驅動程序看到的圖像的大小。

虛擬圖像距離，指的是圖像的投射距離以及圖像在駕駛員面前漂浮的距離。這在高速行駛時尤為重要，因為更需要注意道路危險。

2、圖像質量

圖像質量不一定等同于更高的分辨率。圖像質量涉及多個變量，包括圖像刷新率、顏色深度、亮度等。

白天和夜晚的光線水平變化意味著任何AR HUD解決方案必須能夠保持較深的，準確的顏色和一貫的高對比度率，以適應不同的駕駛工況。

3、集成度

大多數AR HUD解決方案要求開發人員在滿足其產品和客戶需求的解決方案上進行協作。HUD解決方案通常是ADAS集成解決方案的一部分，設計很多組件之間的協作，共同工作以提供改進的駕駛體驗。

此外，由于顯示信息空間的增加，AR-HUD接口提供了全新的駕駛體驗，但目前行業并沒有關于空間設計安全有效用戶界面的標準。大多數是針對傳統HMI系統和/或車載信息系統（IVIS）的理解，進行用戶界面設計和評估。

這其中還包括AR-HUD的界面設計對于視覺注意力影響的量化指標，對于駕駛安全的影響，接口設計與評估方案以及如何聚焦和分散注意力等等。

按照目前全球各大零部件廠商和主機廠的車型規劃，搭載初級AR技術全擋風玻璃式HUD將在2019年-2020年進入真正前裝量產元年。同時，車型也將從原來的豪華高端車型，向經濟型市場鋪開。