多种技术赋能,汽车抬显2025年加速迎来新机遇?
进入2025年,仅仅2个多月的时间,智能汽车技术全面演进的浪潮就呈现出日益加速的态势。
近日,随着国家知识产权局授权公告的发布,“一种车载抬头显示器(HUD)”的专利获得授权。据称,这一专利新技术可以将画面投射到汽车前挡风玻璃上,从而避免了需要拆装整个装置再重新安装的操作,保证装置安装后的稳定性,提高了使用的灵活性。
而近期以来,抬显作为智能座舱的重要“标配”之一,借助虚拟现实(VR)、增强现实(AR),以及人工智能(AI)等新技术赋能,极大拓展了抬显的应用场景。
VR提升抬显应用
如今,随着技术发展,越来越多的虚拟现实(VR)技术正在助力抬显应用水平的提升。
“VR技术能够大幅拓展汽车抬头显示(HUD)的信息展示范畴。”广东新能源汽车发展研究中心研究员林森向《中国汽车报》记者介绍,HUD主要显示车速、发动机或电机转速、导航等基本信息。而借助VR,HUD可将现实路况与虚拟信息深度融合。
据了解,正因为有了VR的助力,HUD的应用范围也在拓展。其中,当车辆接近路口时,HUD不仅可以显示导航指示,还能通过VR技术在现实道路场景上以立体、动态的形式突出显示转弯车道,甚至模拟出转弯后的道路景象,让驾驶员对前方路况有更直观且全面的预判。这种情况下,使驾驶员无需频繁切换视线,就能获取更多驾驶所需信息,显著提升驾驶安全性与便利性。
其实,即使在智能座舱中,VR也能助力HUD焕发“光彩”,可以极大改善视觉感受。通过高分辨率、广视角的显示,营造出更逼真的图像效果。如在显示导航信息时,VR-HUD可让路线规划以3D立体形式呈现,仿佛驾驶员正沿着一条悬浮在空中的发光通道行驶,增强了导航指引的直观性和趣味性。同时,对于车辆周围环境信息,如盲区警示、车辆间距提醒等,VR技术能以更生动的方式呈现,利用色彩、光影变化以及立体效果,让驾驶员更快速、准确地感知潜在危险,提升驾驶过程中的沉浸感与警觉性,保证安全。
就个性化而言,基于VR的可交互特性,可以助力汽车HUD能实现高度个性化定制。驾驶员可根据自身喜好和驾驶习惯,调整HUD显示内容的布局、样式以及信息侧重点。如运动型驾驶风格的用户可以将车速、转速等性能参数放大并置于更显眼位置,同时添加模拟赛车仪表盘的特效;而注重舒适性的驾驶员则可设置柔和的色调、简洁的界面,重点显示油耗、舒适性系统状态等信息。这种个性化定制不仅提升了用户体验,还能使驾驶员更高效地获取所需信息,适应不同驾驶场景。
AR强化抬显功能
在VR之后,在增强现实(AR)技术介入下,HUD的性能更上一层楼。
相比较而言,传统汽车抬显在导航显示上往往较为简单,而结合AR技术后,抬显能够将导航信息以更直观、更具沉浸感的方式呈现。如可以在现实道路场景上直接标注出前方路口的转弯车道,通过动态的箭头和清晰的车道指引,让驾驶员无需再费力去理解传统二维地图上的导航指示,大大提高了导航的准确性和易用性。在复杂的城市道路中,它能清晰地在抬显上显示出下一个转弯处的具体位置和角度,引导驾驶员提前做好变道准备。
AR还可以使车辆信息实现深度融合。AR技术允许将车辆的各种信息,如车速、油耗、胎压监测等,以更具层次感和关联性的方式显示在抬显中。这些信息不再是孤立的数字,而是可以根据车辆的行驶状态和环境进行智能整合。在实际行驶中,当车辆接近前方车辆时,抬显不仅会显示车速,还会通过AR特效直观地展示出两车之间的实时距离,以及相对速度变化,让驾驶员对车辆状态和周边情况有更全面、更清晰的认知。
更为不同寻常的事,AR还能让手势交互融入其中,通过AR技术,汽车抬显可以实现更自然的手势交互。驾驶员无需再通过物理按键或触摸屏幕来操作车辆功能,只需在空中做出简单的手势,抬显就能识别并执行相应指令。如挥手可以切换显示页面,握拳可以确认操作等。这种交互方式在驾驶过程中更加便捷和安全,驾驶员的视线无需离开前方道路,减少了操作分心的风险。
AR-HUD的特点之一,是能够将车辆传感器检测到的潜在危险以直观的视觉效果呈现给驾驶员。当系统检测到前方有障碍物、车辆突然切入或行人横穿马路等危险情况时,抬显会在现实场景中对应的位置以醒目的颜色和特效进行标注和警示。
AI赋能抬显出彩
进入AI时代,AI为抬显的赋能,更是大幅改变了抬显。AI不仅可以显示更多信息,而且可以提出建议。
其中,在实时路况与导航优化方面,AI算法能够实时收集和分析大量的交通数据,包括道路拥堵情况、事故发生地点等信息。对于汽车抬显而言,这意味着可以在HUD上为驾驶者呈现更精准、实时的导航路线规划。例如,AI可以根据当前路况动态调整导航指引,在抬显上提前告知驾驶者前方道路的拥堵状况,并提供替代路线建议,让驾驶者能够提前做出决策,避免拥堵路段,节省出行时间。同时,通过对交通大数据的分析,AI还能预测某些路段未来一段时间内的路况变化,提前为驾驶者做好提示,这在传统导航与抬显结合的模式下是难以实现的。
在辅助驾驶信息整合方面,AI可以对这些不同系统产生的信息进行智能整合和处理,然后通过抬显以一种简洁、直观的方式呈现给驾驶者。比如,当车辆前方突然出现障碍物,汽车发出预警时,AI能够将预警信息以醒目的颜色和图标在抬显上突出显示,同时结合车辆的速度、与障碍物的距离等信息,为驾驶者提供应对建议,如紧急制动或避让的方向提示,使驾驶者能够快速做出正确反应,提高驾驶安全性。
此外,AI还能使HUD实现图像识别与优化,增强显示效果,通过对道路标志、行人、其他车辆等元素的识别,抬显系统能够对显示内容进行优化。例如,当识别到前方有学校区域的道路标志时,抬显可以自动调整显示,突出显示学校区域的相关提示信息,如限速值等,并以更鲜明的颜色和更大的字体展示,以引起驾驶者的注意。此外,AI还可以对显示图像进行实时增强处理,改善图像的清晰度、对比度和色彩饱和度,即使在强光或恶劣天气条件下,驾驶者也能清晰地看到抬显上的信息,减少视觉疲劳,提升驾驶安全性。
在多模态交互方面,AI可以让汽车抬显能够支持多模态交互方式。除了传统的视觉显示,AI可以结合语音识别技术,让驾驶者通过语音指令来控制抬显的显示内容和功能。例如,驾驶者可以通过语音命令“显示油耗信息”或“切换导航视图”,抬显系统会迅速响应并做出相应调整。同时,AI还可以与手势识别技术相结合,驾驶者通过简单的手势操作,如挥手、点头等,即可完成对抬显的某些操作,这种多模态交互方式使驾驶者在操作抬显时更加便捷,双手无需离开方向盘,提升安全水准。
“人工智能技术将在更大程度上发挥汽车抬显的应用潜力。”北京科技大学教授曾欣认为,通过智能信息处理与呈现、增强显示效果以及提升个性化设置与用户体验等多方面的作用,可以显著提升汽车抬显技术的性能和价值。
从未来发展看,随着AI技术的不断发展和完善,汽车抬显技术有望在将来实现更高级的功能和更卓越的用户体验,为驾驶者带来更加安全、便捷和智能的驾驶环境。