重新思考汽车市场的平视显示器

作者：JEFF DICKHART，  TI DLP 产品汽车产品线经理，德州仪器

越来越多的新车推出了可选的平视显示器 (HUD)。就像车辆中的所有显示器一样，HUD 变得越来越大，并且越来越多的内容正在进入 HUD，以帮助驾驶员将注意力集中在道路上。这对汽车原始设备制造商 (OEM) 内容开发商提出了越来越大的挑战：

– 应该在 HUD 中输入哪些信息？ 

– 如果购车者不选择 HUD 选项怎么办？ 

- HUD 中的所有内容现在会显示在哪里？

为了真正释放 HUD 的潜力，可能需要一种全新的内容开发方法。

我们在 HUD 中输入了哪些信息？

我们现在看到将新的显示技术（例如 DLP 技术）引入汽车市场。DLP 技术将允许 OEM 开发宽视场 (WFOV) HUD 和增强现实 (AR) HUD，这将为汽车 OEM 提供更多显示空间，以改善客户体验。与今天的系统相比，WFOV HUD 将通过将视野扩大到 12 度或更大来改进今天的 HUD，最大可达 6 度左右。随着 FOV 的增长，我们看到越来越多的高级驾驶辅助系统 (ADAS) 内容进入 HUD——盲点检测和车道偏离警告等功能。然而，更大的显示器并不仅仅意味着应该始终显示更多的内容。应该以不会引起分心的方式智能地使用显示器。

宽视野将改善驾驶体验

除了广阔的视野之外，新的汽车显示技术将导致 AR HUD 的引入。首先，让我们定义 AR，因为它的定义与 HUD 技术有关。在本文中，AR HUD 被定义为显着增加显示内容出现的焦距的那些 HUD。HUD 虚拟图像不会出现在车辆前方的驾驶员面前，而是会出现在 7、10 甚至 20m 处的驾驶员面前。这些 HUD 有时被称为“接触模拟”HUD，因为它们将提供在现实世界对象上叠加保形图形的能力。与传统 HUD 相比，这将使 HUD 内容在驾驶员看来更自然，并且可以将 HUD 定位为未来的 ADAS 显示器。

今天的 HUD 显示冗余内容

尽管 WFOV 和接触式模拟 HUD 取得了进步，但 HUD 开发的当前范例是将 HUD 视为可选功能。这通常意味着所提供的信息已经在车辆的其他地方可用。例如，导航出现在中央堆栈中。速度出现在集群中。ADAS信息出现在集群甚至侧视镜中。由于当前 HUD 系统的可选性，该内容需要由汽车制造商进行两次开发：首先，以一种满足购买有 HUD 的车型的方式，其次，以一种满足没有购买 HUD 的车型的方式。

一种新方法

如果 HUD 是标准功能会怎样？如果汽车 OEM 能够以假设 HUD 始终在车辆中的方式开发他们的人机界面 (HMI) 会怎样？他们将集群用于什么目的？什么内容最好放在中心堆栈中？这些问题的答案可能与今天使用的这些显示器不同。HUD 可以成为驾驶时的主要显示器。速度、导航数据、ADAS 警告、快速浏览娱乐更新，甚至备用摄像头视频等信息都可以显示在 HUD 中。该集群可以用作辅助信息的显示器，例如持久的娱乐信息、行程计数器、里程表或其他便利信息。中央堆栈可以继续用作控制和信息输入的交互式显示器。然而，通过利用集群来获取娱乐信息和详细地图数据等信息，中央堆栈可以成为一个更小的显示器，专注于驾驶员和乘客所需的控制，例如气候控制、导航目的地输入或多媒体选择。这只是这些显示器如何协同工作而不是冗余的一个例子。

HUD 可以显示速度、导航、警告和备用摄像头显示，而集群可以显示持久的娱乐信息、行程计数器和里程表信息

您可能会问的一个问题是，为什么 OEM 想要这样做？答案可能是消费者忠诚度。想想您计算机上的操作系统 (OS)。当您习惯了一个操作系统时，切换到另一个操作系统变得更加困难。当需要更换您的计算机时，您可能购买了一台与您之前的操作系统使用相同操作系统的计算机。车辆 HMI 也是如此。如果您习惯了一个 OEM 的方法，您可以与该制造商建立联系。能够开发包括中央堆栈、仪表盘和 HUD 在内的车辆显示的整体和差异化方法的汽车 OEM 有机会赢得客户忠诚度。当消费者在市场上购买他们的下一辆车时，他们可能会从他们目前驾驶的品牌开始，以保持他们的用户体验并减少采用新 HMI 的学习曲线。

现在，反对将 HUD 纳入标准功能的一些论据包括所需的成本和空间。首先，让我们讨论成本。HUD 系统成本正在下降，这要归功于更多的出货量、有竞争力的技术进入市场，以及随着 HUD 系统的成熟而进行的整体工程改进。如果我们采用这种新方法并将 HUD 视为标准功能，那么随着数量的增加，可能会进行额外的成本优化。如果 HUD 成为车辆的标准功能，挡风玻璃、通信接口、处理器选择和电子集成等领域只是可以节省成本的几个领域。例如，一个信息娱乐处理器，例如TI Jacinto 6 平台, 可以将所有这些内容分发到多个显示器，而不必多次渲染相同的图形。可以为每辆车开发一个挡风玻璃，而不必为同一辆车开发多个挡风玻璃。消除部件冗余可以降低系统成本。

现在，让我们讨论一下包装。HUD在车辆设计中需要空间。这是一个挑战。再次，如果我们改变我们的范式，并选择重新思考为什么以及如何使用车辆中的所有显示器，这会导致更小的集群，还是OEM会完全消除集群？同样，可以找到优化。

新的汽车显示技术现已进入市场，可以推动 HUD 的进步，从而改变消费者在车辆中体验导航和 ADAS 功能的方式。但是，将 HUD 视为冗余显示器可能会限制该技术的有效性和采用。通过消除 HMI 中的冗余并采用新的 HUD 开发方法使 HUD 成为标准功能，OEM 可以释放平视显示器作为未来车辆 HMI 的核心组件的真正潜力。

审核编辑 黄昊宇