就在前两天,小鹏汽车发了一条微博:
“这个行业很久没有眼前一亮的变化了,改变从现在开始!”
言外之意,小鹏即将和华为联合搞个大的。这一下激起很多网友遐想,什么“投华一念起,刹觉天地宽”的调侃层出不穷。
不过,这所谓的“改变”其实早就透题了:双方即将针对HUD展开合作!
果不其然,在第二天的小鹏汽车发布会上,就官宣小鹏G7将首发搭载“追光全景”抬头显示,该技术由小鹏汽车与华为乾崑智能联合打造。
简单来说,小鹏和华为的合作,是前者负责软件,后者负责硬件,针对AR-HUD普遍存在的不足,进行优化和创新。
目标也非常明确,剑指“世界上最优秀的汽车抬头显示系统”。
那么,HUD和HUD之间到底有啥不一样?会不会彻底改变未来的座舱生态?
今天,我们就来好好聊一聊。
01. 为啥要革HUD的命?
老规矩,聊技术前先来个名词解释:所谓HUD就是Head Up Display,直译“抬头显示”。
它的本质,就是把仪表盘上的信息以光学投影的形式投到风挡玻璃上,从而让驾驶员更多地直视前方,大幅减少低头看仪表盘次数,以提升安全性的一种新技术。
(感兴趣的小伙伴,可以再回顾一下这篇科普文:仪表盘印在挡风玻璃上?这项技术是黑科技还是智商税?)
最早的HUD是从飞机下放到汽车的,毕竟飞机更加侧重安全性能。上世纪80年代,HUD就已经在民航客机上大规模应用了,车载HUD要到近几年,才大规模普及。
原因也很简单:要想让风挡玻璃能看清投影,不仅投影和玻璃都得特制,还要在仪表台中挖出一大块,一定程度上侵占驾驶舱的空间。
无论是高昂的制造成本,还是对于“寸土寸金”的车内空间来说,都是巨大的浪费。也因此,HUD在很长一段时间里都是豪车配置,而且还要加不少钱选装。
好在随着科技进步,如今的HUD成本已经相对可控,逐渐下放到了十几万的家用车上;HUD的显示信息,也越来越丰富——
不仅从早期的单色到了后来的彩色,投影的清晰度、亮度也都有大幅度的提升,甚至还衍生出来了根据导航、和实景结合的AR-HUD,视觉效果十分酷炫:
只不过,现阶段相对低成本的HUD,依然存在着不少问题。
最关键的一点,就是因为分辨率低、亮度不够,反而会让驾驶员看不清——就好比用56寸电视看480p的电影,只剩下“朦胧美”;
与此同时,如果高度、角度、成像距离等参数设计不合理,也会导致视线要频繁在路面和HUD之间切换,反而加剧了视觉疲劳和驾驶疲劳。
因此,即便HUD已经开始普及,但2024年的市占率刚刚突破16%,离成为标配还有很长的路要走。
小鹏在发布会上也表示,之前部分车型没有搭载HUD,就是因为体验不好。而这一次要在小鹏G7上把HUD拿出来,就是因为找到了“划时代的AR-HUD”。
那么,小鹏和华为联合开发的“追光全景”抬头显示,到底好在哪?
简单来说,“追光全景”是在HUAWEI XHUD的硬件基础上进行开发的,此前在问界M9、尊界S800等车型上已有应用,显示效果也获得了用户们的一致好评。
作为最早在AR-HUD上使用LCoS技术的供应商,华为拥有自研车规级LCoS芯片,产品具备视野面积更大、清晰度更高、色彩更丰富、显示信息亮度更高的优势。
另外,华为还自研了AR构图引擎算法,以应对HUD显示信息抖动、延迟的问题。
软件方面,小鹏汽车则将HUAWEI XHUD与G7进行了深度适配。
一方面,他们打通了小鹏XNGP的导航数据、以及整车功能,都能用AR-HUD显示;
另一方面再配合上智驾3D OCC技术,让AR-HUD原本的箭头指示,升级为贴合真实路面的AR光毯。
一顿操作后,“追光全景”抬头显示能呈现给驾驶员的,就不仅仅是一些仪表屏上的车速、续航、箭头导航了,而是AR光毯指引+小地图导航+预警标注。
如果开启XNGP,则辅助驾驶系统变道、超车等决策理由也会一并显示出来,主打一个让用户安心。
从发布会展示的情况来看,“追光全景”抬头显示的最终效果,特别像是RPG游戏里的主角跑图,真实感和体验感都有了。
然而,这边小鹏在联手华为准备重新定义HUD,另一边的友商们却在研究新花样,想要取代HUD!
02. 百花齐放!
前段时间,小米YU7上就发布了这样一块“天际屏”。
同样是基于安全性考虑,AR-HUD的目的也是通过将驾驶所需全部信息,都投射到前方挡风玻璃上,来达到驾驶员视线不脱离路况的目的;
只不过,小米的天际屏是在前方挡风玻璃下方用三块MiniLED屏组成连屏,从最终效果看相当于把下方一小条挡风玻璃“涂黑”。
显示出来的信息虽然比传统的HUD要靠下(也就是视角会更近),但依然处于驾驶员的视线范围内。
它最巧妙的地方,在于彻底杜绝了天气对显示效果的影响——
既然外界太亮、HUD就会看不清。那干脆把背景涂黑,不就解决问题了吗!
相比HUD占满驾驶员视野、各项信息“饱和式”供应的风格,天际屏的风格似乎要更加简洁,也支持自定义(有些高级的HUD也支持简洁模式)。
当然,除了HUD和天际屏之外,也还有其他的交互方式。
就比如想要简洁一些,可以选理想的方向盘MINI交互触摸屏:
想要简洁到极致,还有特斯拉复用中控屏的“中置交互”:
想要信息更丰富,宝马新世代车型搭载的BMW全景iDrive,也是不错的选择。
在这套方案里,不仅前挡风玻璃下方被“涂黑”以显示自定义信息,同时还有前挡风玻璃上方的3D HUD打配合,相当于“追光全景”抬头显示+小米天际屏的组合。
如果这些都不满意,还有新方案!
腾势N9就采用了折叠带鱼屏的形式,看上去有点像是5联屏。只不过这里的连屏就跟前挡风玻璃就没关系了,最侧面的两块在门板上为电子后视镜服务,起补盲作用;
如果把还没量产的车型也算在内,奥迪的grandsphere概念车就更酷炫了——直接把大屏用投影的方式融入了内饰的大尺寸木台上,主打一个高级。
前段时间上海车展上的奔驰Vision V概念车,也展示了“私人休息室”的设计方案:
后排一块藏在地板里的4K“大电视”,车门关闭时自动升起,提供沉浸式娱乐体验的同时,还能起到隔绝驾驶室与休息室的作用。
而这些科幻功能,很有可能随着技术迭代走进现实,和大家面对面!
03. 变革进行中
无论HUD也好、天际屏也罢,其实都是HMI设计的一部分。
所谓HMI,指的就是人机界面。汽车HMI设计的终极目标,是让人和汽车之间的配合流畅、如臂使指。
在汽车发展的100多年里,HMI设计更多是以实体按键的形式出现的。
只不过随着电子技术飞速迭代,汽车的HMI设计也在悄然发生变化。
进入智能化时代的汽车,功能变得前所未有地丰富,密密麻麻的几十个按键都根本不够用。正如触屏手机取代按键机,用电子提供多样化的控制组合,才是唯一的出路。
由此,带来了一连串的影响,很多东西也就随之而变了。
比如在古早时期还没有导航,如果出远门开长途,副驾驶是真的要作为“第二驾驶员”出现,帮主驾驶看路牌、看地图指路的!
但如今,这项功能早已被车机替代,甚至说一句“我要去XX”就能自动规划最优路线,沿途哪里有充电桩和加油站都会标得明明白白。
正因如此,副驾驶前方才会多出了副驾娱乐屏,替副驾驶打发无聊的出行时间;零重力座椅,也只不过是让旅途变得更舒适的工具罢了。
类似的变化还有很多,而唯一不变的,就是HMI设计首先要保证驾乘安全。
在这个意义上,AR-HUD也好、天际屏也罢,都是对既便于驾驶员用车、又能提高行车安全的一种探索。
站在它们刚推出的时间节点,很难说谁对说错、谁更合适,抑或它们都不是正确答案。唯二有资格作出判断的,一是用户,二是时间。
或许在未来一段时间里,我们很可能会见到基于HUD这项功能,而产生的不同进阶解决方案。技术在进步,HMI设计方案自然也会发展。
只要汽车还在路上跑,还没有被新的交通工作所替代,汽车行业的变革就永不会停止。
而你我,也都会成为受益者。