過去一年國内上市的許多平價車型都搭載了HUD擡頭顯示，好用又安全的體驗讓它迅速被消費者推崇，但在過去幾年為什麼隻能在高級車裡才能看到，是哪些原因讓HUD到現在才大規模搭載普及呢？我們來解析一番HUD技術的原理。

吉利星瑞搭載的HUD

HUD——head up display擡頭顯示器，最早出現在戰鬥機上，為了讓飛行員不用頻繁低頭看儀表集中注意力，将重要信息在視線前方的一塊透明玻璃上顯示。這項技術在幾年前也被引入了汽車裡，但一直以來都局限在高級車型中，直到近兩年，越來越多20萬以下的車型，如哈弗H6、吉利星瑞開始搭載這個配置。好用又安全的HUD到現在才真正進入普通消費者的視野。而随着AR技術的出現，HUD的未來更是讓人引發遐想。

奧迪A6 HUD系統拆解

由于原理非常簡單，現在去網上搜索HUD，會有幾百到幾千多種價位幾百款産品.透明顯示屏 投影技術就可以實現擡頭顯示功能，基本與投影儀的工作原理相同，隻是由于所選投影技術和屏幕的差别，會有一些實現方法上的不同。

HUD技術原理

按照顯示屏的不同，HUD可分為CHUD （Combiner HUD 組合型）和WHUD （Windshield HUD 擋風玻璃HUD）。CHUD顯示屏為放置于儀表上方的一塊透明樹脂玻璃，一般會根據成像條件對這塊玻璃進行特殊處理，通常做成楔形來避免玻璃兩面的反射重影，可以有效控制成本，提高顯示效果。但CHUD置于儀表上方，在車輛碰撞時會對駕駛員産生二次傷害，不利于車内安全。

CHUD

WHUD顯示屏直接使用汽車的擋風玻璃，顯示效果更為一體化，也有助于造型布置。但由于擋風玻璃一般為曲面玻璃，因此WHUD一定要根據擋風玻璃的尺寸和曲率去适配高精度非球面反射鏡，這也直接導緻了WHUD成本的升高。

WHUD

目前運用在HUD上的投影技術，主要有LCD投影、DLP投影、激光掃描投影、LCOS投影等技術；這些也都是在投影儀領域廣泛應用的集中技術。

• LCD投影：最常見、技術成熟的投影技術，将白光光源用棱鏡分為紅、綠、藍三色，經過液晶單元，達到投影的效果。光線在經過液晶後亮度會有一定程度的衰減，并且因為液晶之間會有一定的距離，分辨率也不高，技術成熟、成本低廉成為現階段很多HUD的首選。
• DLP投影：DLP（Digital Light Processing）數字光處理技術是美國德州儀器的專利技術，通過集成了數十萬個超微型鏡片的DMD（數字微鏡芯片）可以将強光源經過數字反射後投影出來。DLP投影技術亮度高、分辨率高、成像逼真，目前較多的前裝HUD均采用此種技術。
• 激光投影：用激光作為投影光源的技術，目前主要運用在室外大型投影和演出上，激光投影具有色域廣、亮度高、聚焦效果好的特點，非常适合投影信息簡單、亮度要求高的HUD場景。但目前激光二極管對溫度較為敏感，不能達到車規要求的85℃的工作要求。
• LCOS：LCOS Liquid Crystal on Silicon 矽基液晶技術，是一種基于反射式的微型矩陣液晶顯示技術，可以在非常小的尺寸内顯示豐富的信息，亮度、分辨率、對比度等性能都非常優越，Google Glass采用的就是這種技術。但目前矽基液晶并不能大量量産，成本太高。

各種投影技術對比

• VID：VID(Virtual Image Distance)虛拟圖像距離，可以理解為圖像焦點到眼睛的距離。實際駕駛情況下，HUD的顯示圖像和道路并不是在一個平面， 人眼在道路和HUD之間也需要來回切換，調整眼睛的焦點，頻繁調整焦點也會導緻視覺疲勞。一般駕駛時關注的主要是前方20米左右的情況，但目前的HUD最多隻能将VID做到3米，這一參數極大的限制着HUD的顯示效果。

VID是決定HUD體驗的重要參數

• 高溫和散熱：HUD一般布置在儀表的前方，完全暴露在太陽光下，經受着高溫環境的考驗。加之高亮度投影本身就需要大光源的支持，光源的合理散熱也是需要考慮的因素。德州儀器在其HUD樣機中将結構做成了全金屬來輔助散熱，這也無形中增加了成本。

• 成本：由于汽車級産品的高要求，原裝的HUD産品始終沒辦法把成本降到合理的區間，隻能在現實效果上進行妥協，這也就導緻之前很多HUD産品的使用效果不盡如人意，加上使用情景有限，多數廠商不願意增加這項配置。不過在自主品牌的持續投入下，長城、吉利等車企聯合華陽、澤景等國内供應商，不斷提高技術将成本一再降低;終于讓這個好用又安全的配置變成了白菜價。

HUD技術被業界重新重視，不僅僅因為它能提高駕駛安全性和顯示效果，更重要的是AR技術的出現，讓HUD的使用場景有了更多可能，能更加有效的提高駕駛安全性。導航的時候可以直接将信息顯示到HUD上，并融合實際的路況場景進行顯示，左轉右轉一目了然。更能結合ADAS功能，及時預告路況和行人信息。

AR HUD使用場景

随着智能駕駛技術的不斷發展，駕駛汽車所要判斷和提醒的信息也越來越多，儀表盤顯然不能滿足這些需求，将駕駛信息和道路信息顯示在擋風玻璃上已經是一個必然的趨勢，科幻電影中的場景終将到來。相信在今後兩年就會出現越來越多标配HUD的車型。更可以相信AR HUD擋風玻璃全息顯示也會在未來實現。

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