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本文即將介紹經(jīng)緯恒潤(rùn)新產(chǎn)品——AR-HUD（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)抬頭顯示系統(tǒng)），它可以將科幻電影中的駕駛場(chǎng)景變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)——將信息投影在擋風(fēng)玻璃上，基于此功能，AR-HUD還可以標(biāo)記路況、天氣、溫度等信息，這將極大地提高駕駛效率與乘坐舒適度。 AR-HUD樣品臺(tái)架產(chǎn)品介紹 AR-HUD的主要優(yōu)勢(shì)是能夠結(jié)合高精地圖、ADAS輔助駕駛等系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多信息呈現(xiàn)，從而替代傳統(tǒng)儀表盤。

引言隨著智能汽車座艙技術(shù)快速迭代，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)抬頭顯示（AR HUD）已成為高端智能車載座艙的核心配置。相較于傳統(tǒng)反射鏡式AR HUD，衍射波導(dǎo)型AR HUD憑借體積小巧、集成性強(qiáng)、適配各類車載座艙狹小空間的優(yōu)勢(shì)，成為行業(yè)主流發(fā)展方向。衍射波導(dǎo)AR HUD融合納米級(jí)光柵微結(jié)構(gòu)與宏觀投影鏡頭系統(tǒng)，光學(xué)鏈路復(fù)雜，傳統(tǒng)單一仿真軟件難以實(shí)現(xiàn)全鏈路性能校驗(yàn)。

基于VTD的AR-HUD仿真測(cè)試解決方案智能座艙是當(dāng)前車輛智能化趨勢(shì)的重要應(yīng)用領(lǐng)域，HUD是將車速、導(dǎo)航等重要行車信息投影到擋風(fēng)玻璃上，大大提升了安全性和體驗(yàn)感。AR-HUD是在HUD的基礎(chǔ)上融入AR功能，在看到的真實(shí)世界的基礎(chǔ)上疊加數(shù)字影像圖層，將HUD顯示信息與駕駛環(huán)境融為一體。

引言在智能駕駛浪潮下，車載抬頭顯示器（HUD）已從“輔助工具”升級(jí)為“人機(jī)交互核心”，其中增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）技術(shù)與HUD的融合（AR-HUD）更是憑借“虛實(shí)融合、信息疊加”的優(yōu)勢(shì)，成為提升駕駛安全性與交互體驗(yàn)的關(guān)鍵技術(shù)。然而，當(dāng)前AR-HUD行業(yè)仍面臨三大核心痛點(diǎn)：圖像源（PGU）成本高、亮度不足、陽(yáng)光倒灌致器件損壞。

AR?HUD 衍射波導(dǎo)案例分析 簡(jiǎn)介 AR?HUD 衍射波導(dǎo)是車載增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示的核心光學(xué)組件，通過(guò)納米級(jí)衍射光柵與平面波導(dǎo)協(xié)同工作，完成投影光機(jī)圖像光束的高效耦入、全反射傳輸、擴(kuò)瞳與耦出，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航、預(yù)警等虛擬信息與真實(shí)路況的精準(zhǔn)疊加，顯著提升駕駛安全性與智能座艙交互體驗(yàn)。

一方面，其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特性能夠大幅減小對(duì)光機(jī)體積的需求，成為 HUD 未來(lái)發(fā)展的重要技術(shù)方向；另一方面，作為 AR 眼鏡的主流方案，光波導(dǎo)技術(shù)在設(shè)計(jì)與加工工藝上已趨于成熟，可將 HUD 對(duì)光機(jī)體積的需求有效轉(zhuǎn)換為對(duì)更大出光面積的需求，從而為 AR - HUD 技術(shù)的革新提供了新的可能。本案例將運(yùn)用 OAS 光學(xué)軟件，深入分析光波導(dǎo)在 AR - HUD 系統(tǒng)中的應(yīng)用，探索其優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。

各大汽車制造商及其前裝和投資子公司的紛紛投資，預(yù)示著Envisics的AR HUD模組未來(lái)將被廣泛采用。現(xiàn)代摩比斯曾公開(kāi)表示，他們計(jì)劃與Envisics共同開(kāi)發(fā)針對(duì)自動(dòng)駕駛優(yōu)化的AR HUD，并計(jì)劃在2025年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。Envisics預(yù)計(jì)，到2032年，AR HUD市場(chǎng)將增長(zhǎng)至1910萬(wàn)輛的規(guī)模。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)抬頭顯示（AR-HUD）可以將當(dāng)前車身狀態(tài)、障礙物提醒等信息3D投影在前擋風(fēng)玻璃上，并通過(guò)自研的AR-Creator算法，融合實(shí)際道路場(chǎng)景進(jìn)行導(dǎo)航，使駕駛員無(wú)需低頭即可了解車輛實(shí)時(shí)行駛狀況。結(jié)合DMS系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)眼動(dòng)追蹤功能。使駕駛更安全的同時(shí)，提高了產(chǎn)品的交互性。

HUD（Heads-up-display）中文簡(jiǎn)稱抬頭顯示，是一種光學(xué)器件，其工作原理與投影儀基本相同，將需要顯示的信息投影到駕駛員前方的透明介質(zhì)（玻璃等）上。 圖源網(wǎng)絡(luò) 按照產(chǎn)品的迭代，一般我們可以把市面上車載HUD產(chǎn)品分為C-HUD、W-HUD、AR-HUD和全景HUD等四類。

相較于傳統(tǒng)的車載HUD，AR-HUD擁有更大的FOV（10°*3°以上）和更大的虛擬屏幕尺寸（70寸以上），因此能結(jié)合更遠(yuǎn)的虛像距離（10米以上）、顯示更豐富的信息，從而具備更好的交互效果。目前AR-HUD實(shí)現(xiàn)的主流方案是使用圖像生成單元PGU投影圖像至擴(kuò)散膜后，經(jīng)兩級(jí)自由曲面反射鏡反射至擋風(fēng)玻璃后反射，讓圖像光進(jìn)入人眼。

先后主導(dǎo)了AR-HUD、汽車智能大燈、冬奧會(huì)定制項(xiàng)目、VR眼鏡、Tof鏡頭、VCSEL準(zhǔn)直光路、熒光檢測(cè)系統(tǒng)等項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)和制作。在LED照明、激光、光通信等光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，也有著豐富的設(shè)計(jì)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，曾負(fù)責(zé)省科技廳支撐項(xiàng)目LED矩陣照明系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，教育照明系統(tǒng)項(xiàng)目設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，LED拷貝臺(tái)項(xiàng)目設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)。同時(shí)在LED產(chǎn)品的光色電、安規(guī)檢測(cè)等方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)。　　共發(fā)表相關(guān)專利7篇。

抬頭顯示器（HUD）是一種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）系統(tǒng)，它將直接在您的水平視線內(nèi)呈現(xiàn)信息，因此您不必移開(kāi)視線就能讀取信息。 顧名思義，它有助于駕駛員將視線始終集中于道路，在讀取信息的同時(shí)抬頭正視前方。抬頭顯示器的應(yīng)用有哪些？雖然抬頭顯示器在車輛駕駛中的應(yīng)用最廣為人知，但其實(shí)該技術(shù)有許多其他用途。只要是操作人員需要同時(shí)觀察真實(shí)世界和查看數(shù)字信息的場(chǎng)景，HUD就可以提供幫助。

在游戲HUD（內(nèi)置傳感器/攝像頭）方面，美國(guó)微軟、Meta Platforms較有名。日本精機(jī)、松下、電裝、柯尼卡美能達(dá)、理光、麥克賽爾（Maxell）、韓國(guó)三星電子、本田、豐田汽車在車載HUD方面有較高存在感。HUD方面的主要廠家有日本精機(jī)愛(ài)普生和Meta、谷歌、蘋果；在內(nèi)置了傳感器/攝像頭的HUD方面，主要廠家有索尼集團(tuán)、Magic Leap、佳能。

培訓(xùn)信息主辦單位：武漢宇熠科技有限公司培訓(xùn)主題：Ansys Zemax 激光光纖耦合 & 高級(jí)實(shí)戰(zhàn)（AR/VR、HUD 方向）培訓(xùn)形式：線下培訓(xùn)培訓(xùn)時(shí)間：2023年8月14日-18日 (9:00-17:00)培訓(xùn)費(fèi)用：光纖耦合(4000元/人) / 高級(jí)實(shí)戰(zhàn)(5000元/人)培訓(xùn)優(yōu)惠：1.兩場(chǎng)培訓(xùn)一起報(bào)名可享折扣價(jià)；2.三人及以上組團(tuán)報(bào)名可享八折優(yōu)惠；

PGU在一天中不同時(shí)間的太陽(yáng)能負(fù)荷? Prevent damage 由光學(xué)系統(tǒng)在塑料部件或PGU上集中的太陽(yáng)光引起的? Optimize AR HUD 鏡面系統(tǒng)和包裝，以避免長(zhǎng)時(shí)間暴露在PGU上Ansys解決方案? Physics-based optical solver: 通過(guò)反向光線追蹤發(fā)現(xiàn)最壞情況下的太陽(yáng)位置(Speos)? Accurate solar load

針對(duì)時(shí)下熱點(diǎn)話題，基于體全息和表面浮雕光柵的AR-HUD，會(huì)上也將展開(kāi)討論。

02 用 Kogelnik 的方法模擬體全息光柵的衍射效率（ARVR ）本視頻詳細(xì)介紹了 Kogelnik 理論介紹與實(shí)際范例，以及可用于設(shè)計(jì) AR / VR、HUD 和 HMD 等系統(tǒng)中所需要的元件。

AR-HUD 全稱為“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)抬頭顯示系統(tǒng)”，是智能座艙的“啟明星”，當(dāng)用戶上車后會(huì)自動(dòng)激活，該系統(tǒng)可以在前擋風(fēng)玻璃上顯示儀表盤信息，并對(duì)行人或路邊障礙物的出現(xiàn)做出提醒，像啟明星一樣對(duì)駕駛員進(jìn)行引導(dǎo)。這一系統(tǒng)可以有效解決駕駛員看儀表盤時(shí)的低頭風(fēng)險(xiǎn)，而且還可以呈現(xiàn)更多有效信息，增加全車體驗(yàn)的科技感，經(jīng)緯恒潤(rùn)的AR-HUD系統(tǒng)更具備大視角場(chǎng)、高亮度、高像素等特點(diǎn)。

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