Jefe Automotriz

Aug 06, 2023

Investigación de HUD automotriz: en la "batalla tecnológica" en AR-HUD, ¿quién será el campeón de la producción en masa? El head-up display (HUD) del automóvil funciona según el principio óptico para mostrar en tiempo real información como la velocidad, la navegación y ADAS delante del vehículo.

Nueva York, 25 de agosto de 2023 (GLOBE NEWSWIRE) -- Reportlinker.com anuncia la publicación del informe "Automotive Head-up Display (HUD) Industry Report, 2023" - https://www.reportlinker.com/p06318548/ ?utm_source=GNW Su función principal es evitar posibles peligros de seguridad causados ​​por la cabeza del conductor hacia abajo y el cambio de visión, y mejorar la experiencia de la cabina inteligente, permitiendo una navegación más inteligente y mostrando más información sobre el estado del vehículo.Por visualización, HUD se divide en tres tipos: C-HUD (HUD combinado), W-HUD (HUD de parabrisas) y AR-HUD (HUD de realidad aumentada), de los cuales AR-HUD es el producto HUD de tercera generación detrás de C-HUD y W-HUD.1. Un número cada vez mayor de turismos están equipados con HUD. Según las estadísticas de ResearchInChina, de enero a junio de 2023, se instalaron 879.000 turismos con HUD OEM en el mercado chino (excluyendo importaciones y exportaciones), lo que aumentó un 45,6% en términos comparables, con una tasa de penetración de 9,5%, un aumento de 2,7 puntos porcentuales. Mientras que, en el segundo trimestre de 2023, los turismos instalados con HUD OEM alcanzaron las 504.000 unidades, un aumento del 65 % con respecto al período del año anterior, con una tasa de penetración del 9,7 %, un aumento de 3,5 puntos porcentuales. En 2022, había más de 100.000 turismos equipados con AR-HUD en China, un aumento vertiginoso del 195,4% en comparación con 2021. De enero a junio de 2023, 63.500 turismos equipados con AR-HUD, un aumento anualizado del 81,4%, y el año completo Se espera que el total se duplique. 2. Entre las diversas tecnologías de fuentes de luz, TFT y DLP son las primeras en entrar en producción en masa. Por modo de imagen, AR-HUD se puede clasificar en TFT, DLP, LCoS y LBS basado en MEMS. Queda por determinar cuál es más adecuado para una adopción masiva. La madura tecnología TFT con ventajas de costos es una solución generalizada en la actualidad, y se ha aplicado en más de diez modelos de Volkswagen, Audi, Geely, Changan, Great Wall Motor y Hongqi, entre otros. Muchos de estos modelos utilizan tecnología TFT de 3,1 pulgadas, que ofrece un campo de visión (FOV) de aproximadamente 8°×3°. Para proporcionar mejores efectos gráficos (por ejemplo, 10°×4° FOV y resolución >80 pix/°), el tamaño de la pantalla LCD debe ser incluso de 4,1 pulgadas, pero es necesario resolver el problema de la inversión de la luz solar. En junio de 2023, Jiangcheng Technology presentó por primera vez la solución TFT AR-HUD patentada de nueva generación, con una pantalla LCD de 3,6 pulgadas y un campo de visión de 12°x5°, rompiendo el cuello de botella técnico de las soluciones TFT anteriores. Es una solución AR-HUD rentable que funciona bien y es fácil de implementar en vehículos a un costo más asequible. La solución adopta el TFT dedicado totalmente personalizado de Jiangcheng y el sistema de lentes de acoplamiento de retroiluminación patentado. Combinado con el software de simulación óptica de baja distorsión dinámica original de Jiangcheng, ofrece una gran mejora en el efecto de imagen. En el caso de 10°x4°, proporciona píxeles visibles efectivos más de un 50% más que la solución de 3,1 pulgadas. Además, también es una solución eficaz al problema de la inversión de la luz solar, con las ventajas de un tamaño pequeño, buenos parámetros de rendimiento, bajo costo y alto costo. Con alto brillo, DLP está disponible para AR-HUD con FOV de gran tamaño y puede hacer frente a la inversión de la luz solar. Sus desventajas son la limitación de patentes de TI, su costo relativamente alto y su tamaño relativamente grande. El Mercedes-Benz Clase S lleva el DLP AR-HUD de Nippon Seiki, con un tamaño de más de 25 litros. En China, los modelos que utilizan la solución DLP incluyen GAC Trumpchi GS8, BAIC Mofang y Neta S. Entre ellos, GAC Trumpchi GS8 es el primer modelo de China equipado con DLP AR-HUD, una solución proporcionada por Foryou Multimedia Electronics. La solución utiliza la tecnología TI DLP3030, que ofrece un campo de visión de 10°×4°, hasta 8 m VID y una vista de 60 pulgadas; El AR-HUD montado en BAIC Mofang también mide 60 pulgadas y es proporcionado por Jiangcheng Technology. En comparación con TFT, DLP ofrece mejores efectos de visualización pero es de mayor tamaño.En Auto Shanghai 2023, TI anunció la última tecnología DLP para AR-HUD: DLP4620S-Q1, que, en comparación con el DLP5530 de la generación anterior, proporciona un campo de visión más grande (12,8°×4°), mayor resolución (100 pix/°) y mayor brillo (15.000 cd/m2). Con una unidad generadora de imágenes (PGU) de solo 0,3 L, aproximadamente entre un 10 % y un 15 % más pequeña que sus homólogos, se espera que el DLP4620S-Q1 cueste en general un 15 % menos que la generación anterior. Además, admite tecnologías de visualización de próxima generación, como guías de ondas ópticas, elementos ópticos holográficos (HOE) y diferentes tecnologías de película delgada. Basado en DLP4620, Goertek realiza un diseño rápido. Presentó por primera vez el módulo AR-HUD PGU PGU4620 para automóviles de nueva generación en febrero de 2023, y luego pasó al Gen2 en julio. En comparación con el Gen1, el PGU4620 Gen2 agrega la función de ajuste de temperatura multicolor, aumentando el brillo en un 80 % a 200 lm; Junto con la tecnología DLPC más nueva, ofrece una alta frecuencia de actualización de 120 Hz y una alta relación de contraste de 1800: 1, lo que permite un mejor efecto de visualización de los AR-HUD. LCoS puede cumplir con los requisitos de alta resolución, gran campo de visión y tamaño pequeño, pero es difícil de desarrollar. Actualmente, Huawei, Jiangcheng y ASU Tech son los principales impulsores de esta solución. En septiembre de 2022, el LCoS AR-HUD de desarrollo propio de Huawei se aplicó por primera vez al Rising R7.En Auto Shanghai 2023, Huawei lanzó HUAWEI xHUD AR-HUD, una solución que adopta la tecnología LCoS de grado automotriz actualizada (unidad de píxeles a nivel nanométrico, resolución 2K), fuente de luz LED tricolor (brillo: 12,000nits , gama de colores: NTSC>85%), lentes de focal corta (imágenes más nítidas, distorsión: <2%) y componentes de polarización (utilización de energía luminosa: 90%, relación de contraste: 1200: 1), lo que permite la producción en masa del formato más grande (70 pulgadas a 7,5 m, 96 pulgadas a 10 m) y la resolución más alta (1920x730). El producto se montará en AITO M9 en 2023 y estará disponible para más modelos más adelante. Por el contrario, LBS todavía se encuentra en la etapa de I+D, pero se han lanzado PGU, como el LM-PGU-1000 de LM Jade Chip y el módulo de visualización HD mini láser a todo color Opticalcore® de Raythink. Es concebible que en los próximos 2 o 3 años, TFT siga siendo la principal solución de producción en masa; DLP puede encontrar una amplia aplicación en el mercado de alta gama en los próximos cinco años; LCoS continuará iterando y se espera que "lo alcance por detrás"; Los LBS pueden producirse en masa e instalarse en vehículos en 1 o 2 años. 3. A medida que evoluciona la tecnología de visualización, las soluciones bi/multifocales están listas para la producción. Hasta ahora, la mayoría de los productos AR-HUD producidos en masa en China han sido pantallas 2D monofocales. Para mejorar los efectos de visualización, Volkswagen, Audi y otros modelos utilizan una solución de visualización 3D bifocal en la que el área superior muestra información como navegación, con un VID de hasta 10 m, y el área inferior muestra información como velocidad y estado del vehículo, con un VID de unos 3 m. Empresas chinas como Foryou Multimedia Electronics, New Vision Electronics, E-LEAD Electronic, Futurus Technology y Jiangcheng Technology también han desarrollado soluciones de producción en masa de AR-HUD bifocales. Entre ellos, el AR-HUD bifocal de Foryou Multimedia Electronics adopta un dispositivo óptico único con trayectorias ópticas duales. La solución basada en DLP 5530 ofrece un campo de visión de 12°×1° a una distancia corta de 2 m y un campo de visión de 12°×3° a una distancia larga de hasta 10 m. La solución ha sido designada y pronto entrará en producción en volumen. El AR-HUD bifocal de New Vision Electronics también está equipado con la solución DLP 5530 y adopta su sistema de software AR Cyber ​​de desarrollo propio. Esta solución se adapta a sistemas ópticos con diferentes especificaciones, fuentes de datos y escenarios de aplicación, brindando el efecto visual de la fusión virtual-real. El producto se ha pedido y está previsto que se genere en 2023. La solución AR-HUD bifocal de Jiangcheng se completó a principios de 2017. Como la primera solución AR-HUD bifocal de China en ese momento, ha sido aplicable a vehículos con un volumen inferior a 10 litros. ofreciendo un campo de visión a una distancia larga de 7,5 m y a una distancia corta de 2,2 m. Debido al hecho de que AR-HUD rara vez se veía en ese momento en China, Jiangcheng reanudó el suministro de soluciones de producción en masa bifocales de acuerdo con las necesidades de los fabricantes de automóviles en los últimos dos años. Además del plano bifocal, algunas empresas se dedicaron a explorar la tecnología de visualización de plano multifocal (>2). El AR-HUD de campo de luz que está desarrollando Futurus Technology tiene capacidad de imágenes ópticas de plano multifocal y se prevé que se produzca en masa en 2024; y el AR-HUD de campo de luz espacial en desarrollo permite el efecto de zoom continuo, integrando visualmente los objetos reales en diferentes posiciones con las imágenes virtuales del HUD. 4. La tecnología de guía de ondas ópticas HOE+CGH de nueva generación abrirá un nuevo canal de producción en masa de AR-HUD. En la actualidad, los productos AR-HUD producidos en masa en China generalmente adoptan un sistema de espejo de forma libre. Debido a la limitación del principio óptico de los conjuntos de espejos fuera del eje, es difícil equilibrar la contradicción entre FOV, VID y volumen del sistema. Sin embargo, la introducción de la tecnología de guía de ondas ópticas es una solución a esta contradicción inherente, ya que permite grandes FOV y VID en un volumen limitado. La tecnología de guía de ondas ópticas AR se divide en guía de ondas ópticas geométricas y guía de ondas ópticas difractivas, de las cuales la guía de ondas óptica difractiva se divide a su vez en guía de ondas de rejilla de relieve superficial y guía de ondas de rejilla holográfica de volumen. En la actualidad, la guía de ondas de rejilla holográfica volumétrica HOE es una dirección tecnológica prometedora en la industria. El líder de esta tecnología es DigiLens y ha recibido varias rondas de inversión de Continental. Las empresas chinas de guías de ondas ópticas como Tripole Optoelectronics, SVG Tech Group, Greater Tech, Lochn Optics y Lingxi-AR también han captado una gran atención. En septiembre de 2022, Foryou Multimedia Electronics y Lochn Optics formaron una asociación estratégica para facilitar conjuntamente la profunda integración de la tecnología de guía de ondas ópticas con el mercado AR-HUD. Además, WayRay ha creado Deep Reality Display®, un producto AR-HUD compuesto por un proyector láser DLP y una película HOE. Es más pequeño y ofrece un campo de visión más grande en comparación con los AR-HUD convencionales. En mayo de 2023, WayRay dijo que había aplicado con éxito la tecnología holográfica al Tesla Model 3, que estará disponible primero en Suiza y en Estados Unidos. A diferencia de la guía de ondas ópticas y la HOE (holografía estacionaria), la tecnología de holografía generada por computadora (CGH) (holografía dinámica) utiliza computadoras y algoritmos para generar imágenes holográficas sin necesidad de estructuras ópticas convencionales, y es capaz de generar imágenes en cualquier plano focal, con una significativa Ventaja en las dimensiones del embalaje. Sobre esta base, bastantes fabricantes de equipos originales y proveedores están diseñando. Los ejemplos incluyen Volkswagen invirtiendo en SeeReal, Panasonic y Mobis invirtiendo en Envisics, y Denso invirtiendo en CY Vision. En China, Lochn Optics y REAVIS también están impulsando el desarrollo de la tecnología CGH AR-HUD. En marzo de 2023, Envisics recaudó 50 millones de dólares en una ronda de financiación Serie C en la que entre los inversores se encontraban Hyundai Mobis, InMotion Ventures (una rama de capital riesgo de Jaguar Land Rover) y Stellantis. El Cadillac Lyriq 2024 integrará el AR-HUD (plano bifocal, con brillo de hasta 25.000 cd/m²) de segunda generación de Envisics. Lea el informe completo: https://www.reportlinker.com/p06318548/?utm_source=GNWAcerca de ReportlinkerReportLinker es una solución de investigación de mercado galardonada. Reportlinker encuentra y organiza los datos más recientes de la industria para que usted obtenga toda la investigación de mercado que necesita, al instante y en un solo lugar.__________________________