汽车HUD行业专题研究:AR~HUD进阶,叩开车载元宇宙大门(3)
2023-07-14 来源:飞速影视
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2、 汽车元宇宙之窗徐徐开启,技术升级永不眠
2.1、 AR-HUD 是车上的 AR 设备,显示面积扩大和景深显示尤为重要
2.1.1、 FOV 和 VID 持续扩大,带来更好的显示效果
最大幅度扩大成像尺寸是目前抬头显示追求的核心目标。FOV(Field of View,视场 角)和 VID(Virtual Image Distance,虚像距离)扩大是提升当前 HUD 用户体验的关键指标,更大的 FOV 和更远的 VID 可以定义 HUD 的功能。在 W-HUD 时代,FOV 通常在 5-9°左右,VID 最远在 5m 左右,这样的显示范围下,通常只能覆盖车速等 简单信息,导航甚至难以实现多车道覆盖,难以显示更多 ADAS 的功能。据华阳集团多媒体产品总监描述,当 FOV 达到 11°*4°,VID 达 10m 左右时,人眼可以舒适的实现近似三车道的覆盖。而要实现更好的 AR 实景贴合,需要进一步扩大 HUD 的成像面积,提升 FOV 和 VID,让视角内可以容纳更多的信息,并给车载显示系统 提供更多的发挥空间。
2.1.2、 3D 景深显示成为下一步 AR-HUD 追求目标
AR-HUD 显示效果升级对景深呈现提出要求。据南京睿维视的研究,人眼的 3D 视 觉主要来自于生理和心里两个层面的因素决定,生理层面,人眼观察不同距离的物 体时晶状体会产生不同的屈光度来实现聚焦;同时双眼视线的夹角(辐辏)也有所 不同;此外由于双眼观察物体的角度不同,左右眼之间也会存在视觉差异。心理层 面,线性透视效应、不同的遮挡关系(间位)、阴影、以及其他经验值都会帮助人眼 和大脑形成 3D 视觉。因此人眼观察 3D 物体是系统工程,一旦有因素相互矛盾,就 会产生眩晕感。如在原本成像在远距离处的 AR-HUD 指示信息被近距离的前车遮挡, 会让大脑感到不适,久而久之产生眩晕感。因此要想实现更好的3D 贴合效果要求 HUD 拥有 3D 显示功能,即虚拟图像可以根据现实情况实现灵活变焦,对应到 HUD 上,现有的 W-HUD 拥有较小的 FOV 和 VID,AR-HUD 具有较大尺寸的 FOV 和 VID 同时软件可配合实景显示,而未来真正的 AR-HUD 则能够做到在视野范围的光场内 实现 3D 显示,自由变焦,让远近实景和虚像完美贴合,给人以身临其境的体验。
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