极客公园 23小时前
硅谷的 AR 梦想,被华为实现了,但不是在眼镜上
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本文探讨了智能汽车AR-HUD技术,特别是小鹏与华为合作推出的“追光全景”AR-HUD。该技术通过高亮度和高分辨率显示、车道级导航以及对现实世界的实时感知和反馈,实现了真正的增强现实效果。文章分析了AR-HUD的优势,如提升驾驶安全性、提供更全面的信息,并展望了AR-HUD在未来智能汽车中的应用前景。

💡 AR-HUD 通过高亮度和高分辨率显示,解决了传统HUD亮度不足、显示面积小的问题,即使在佩戴偏光镜或强光下也能清晰显示信息。

🛣️ “追光全景”AR-HUD 实现车道级显示,能将导航信息与实际道路完美贴合,例如出匝道、并线等导航信息与现实世界同步,提升了驾驶体验和安全性。

👁️ HUAWEI XHUD AR构图引擎通过自研算法,实时感知车辆状态和外部世界信息,并对显示的AR图标进行时延补偿,确保AR画面与物理世界精准贴合,即使在颠簸路况下也能保持稳定。

🚦 AR-HUD 集成辅助驾驶信息,例如对夜晚“鬼探头”等危险情况进行提醒,出入匝道、地图信息以及停车地点等信息,让驾驶员在不分神的情况下,获得更全面的信息。

🚀 华为智能车载光团队将光芯片、光系统和光算法等技术应用于汽车行业,推动AR-HUD技术发展,并已有超过20款车型采用HUAWEI XHUD方案,预示着AR-HUD将成为未来智能汽车的新标配。

原创 靖宇 2025-06-08 13:05 北京

智能汽车的 AR-HUD,完美诠释了什么是「增强现实」。

智能汽车的 AR-HUD,完美诠释了什么是「增强现实」。


作者|靖宇

下周,北京时间 6 月 10 日凌晨,苹果 WWDC2025 即将正式开启。本届开发者大会最引人注目的,就是苹果全部终端的 OS 系统不仅统一称为「26」,而且在这个「26 宇宙」中,所有的 UI 将和 Vision Pro 看齐。

Apple Vision Pro 售价超过 2 万元人民币|图片来源:Apple

为什么是 Vision Pro?这个售价超过 2 万元人民币的 MR 头显,不仅售价高昂,而且销量折戟。之所以苹果依然要拿 Vision Pro 的 UI 说事,还是证明硅谷巨头们,对于 AR(增强现实)的心未死。从苹果、谷歌到 Meta,制作出真正能普及到主流人群的 AR 眼镜,一直是一个「望山跑死马」的圣杯。

硅谷公司多年追求未果的 AR,现在,可能在另一个场景,被实现了。

6 月 5 日,小鹏携手华为,曝光了最新的「追光全景」AR-HUD,不仅将真正的 AR 效果和优秀的显示结合,让车道级导航反馈和显示成为 HUD 的新标配,也让 AR 这个科技公司渴求的技术,在车内这个场景率先落地。


01

HUD,狗都不用


HUD 抬头显示,这个多年前只有高端车型才配备的功能,现在几乎已经成为新能源车的标配。「五屏联动」是近年来车企宣传车内屏幕数量足够多的常用 Slogan,其中的一屏指的就是 HUD。

理论上 HUD 能显示车速、档位等简单信息,现代 HUD 又加上了路口、甚至地图等信息,让驾驶员不用低头看仪表盘或者中控大屏,也能掌握目前车辆的重要信息。

看似非常实用,但其实很多用户对于 HUD 这块「屏」,并不十分感冒。习惯养成还在其次,目前的 HUD 亮度不够、显示面积小以及信息 UI 不佳,让它成为车内最鸡肋的一块屏

以笔者的经验,对于车内 HUD 最大的嫌弃在于,一旦戴上偏光镜,能看清的 HUD 少之又少,索性直接将其忽视。

而在小鹏「追光全景」AR-HUD 发布会上,明显可以看出新产品已经将上述痛点彻底解决。

华为智能车载光团队研发的车规级成像模组|图片来源:华为

根据华为车载光团队透露,小鹏 G7 上搭载的 HUAWEI XHUD 解决方案中,新的成像模组,已经能将 HUD 的亮度推至 15000nit,同时将分辨率拉升至 1920x1080、视场角扩大至 13°*5°,相当于 10 米远处投射出 96 英寸画幅。

最高亮度提升,意味无论是戴偏光镜还是正午十分,驾驶者都能看清 HUD 上的信息;而视场的扩大和分辨率的提升,则意味 HUD 能进行「车道级」的显示,和更多重要信息的提示。

这两点其实也是 AR 行业一直在关注的,毕竟,在眼镜片这样方寸之地进行显示,效果必须足够出众,才能让大众接受。

但是,仅仅提高亮度和可视范围,只是解决显示和成像端的难题,这款「追光全景」AR-HUD 还只能算是个「更亮的 HUD」。让它真正配得上「AR 增强现实」这个名称的,恰恰是最难的——对于现实世界的实时感知和反馈


02

AR 眼镜,在智能车上落地了


苹果的 Vision Pro 要卖 2 万元以上、Meta 的 Orion 原型机甚至没法标价,其中的原因就是两款眼镜上都配备了大量的摄像头,用来对现实世界进行扫描和感知,来让眼镜中显示的元素,能完美贴合现实世界。

如果单纯追求显示效果,Meta 多年前推出的 VR 头显,同样能让用户满意,不过后者就只能处于「睁眼瞎」的境地了。

从硬件角度分析,目前的终端处理器和电池,尚不能支持眼镜这样轻薄形态的产品,实现长时间的实时世界感知和反馈,这与其说是投入问题,不如说是基础物理和材料学问题。

而在车载环境中,处理器和电池这两个弊端,反而成了智能车率先普及真 AR 的强项。

「追光全景」AR-HUD 能实现真正的车道级 AR 导航|图片来源:华为

正确且实时地认知现实,并能准确将元素还原到现实中,挑战极大。这也是为什么,小鹏的「追光全景」AR-HUD 演示中,当看到 HUD 中出现的「出匝道」、「并线」等导航信息,能和现实中的道路完美贴合时,会让人们感到「Aha Moment」的诞生。

从某种意义上说,HUAWEI XHUD 解决方案,就是给驾驶者在挡风玻璃上造了一副「AR 眼镜」。就像钢铁侠 Tony Stark 的头盔一样,AR 元素并不是简单地出现在 HUD 上,而是和现实中的道路贴合。

要实现真正的 AR 导航,除了需要多传感器配合,相关的图像引擎同样必不可少。HUAWEI XHUD AR 构图引擎集成了华为自研空域算法和低时延实时渲染算法,能够根据车载传感器获取的物理世界信息,实时渲染生成的辅助驾驶、导航等信息,通过对齐空间坐标实现与实景的完美贴合,呈现于驾驶员眼前。

以当时发布会上的演示为例,从高速公路驶入匝道时,导航图标随着车头同步调整,这样图标与物理世界中的目标方向就会发生偏差,而华为 XHUD AR 构图引擎能够通过车载传感器实时感知车辆状态及外部世界的信息,并实时调整导航图标的位置和形状。无论车头状态如何变化,AR 导航的光毯都始终指向真实世界的目标方向,大幅提升 AR 导航的体验。

另外,和 AR 眼镜使用场景不同的是,真实车辆在行进时不仅有实时变化的速度,同时因路面不同还会出现颠簸,这就要求 AR 构图引擎必须能「跟上趟」,而且要防颠簸,不然就会出现延迟甚至错报。

AR-HUD 可以清楚提示夜晚「鬼探头」物体|图片来源:华为

HUAWEI XHUD AR 构图引擎采用自研轨迹预测算法时延补偿算法,能够根据车辆的行驶状态智能预测真实位置变化,并对显示的 AR 图标进行时延补偿。通过这套算法,AR-HUD 能在 200 毫秒内对车辆状态和外部物理世界的变化做出响应,使 AR-HUD 画面始终与物理世界精准贴合。

如果只是能实时反馈道路,并将正确的导航信息投送到正确 HUD 位置,那其实就浪费了当下智能车在辅助驾驶方面的真正能力。

当智能辅助驾驶系统的信息,可以实时在 AR-HUD 上呈现时,才真正让司机在不用看中控屏的情况下,始终保持对道路各方面的「全知全能」。

上图中夜晚道路旁格外难防的「鬼探头」,AR-HUD 就可以以红色三角标进行提醒;同时,出入匝道、地图信息以及停车地点,在 HUD 上显示,能更好地更立体地对驾驶员进行引导,让行车更加安全。


03

AR-HUD,与 AR 眼镜共进化


正像硅谷的 AR 眼镜梦想,已经做了 10 多年,作为这次小鹏发布会上 AR-HUD 的解决方案商,华为智能车载光团队同样积累了多年经验。从 2019 年成军到 2024 年并入华为智能汽车解决方案 BU,团队将华为在 ICT 时代积累的光芯片、光系统和光算法等技术,用于汽车行业中。

和华为智能汽车解决方案 BU 将鸿蒙座舱、鸿蒙智驾等技术引入行业一样,目前已经有上汽飞凡 R7、小鹏 G7 等车型,和问界 M9 一样,采用了这套 AR-HUD 技术。根据团队透露,目前有超过 20 款各家车企在研车型,也将采用 HUAWEI XHUD 方案。

而就像 AR 眼镜行业依然在和光波导等技术较劲一样,华为智能车载光同样在研究全息光学元件(HOE,Holographic Optical Elements)、光波导(Optical Waveguide)等技术路线。

可以预见的是,随着技术不断迭代,真正的 AR-HUD 将成为未来智能汽车的新标配。

*头图来源:Urban Optics

本文为极客公园原创文章,转载请联系极客君微信 geekparkGO



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