AR HUD能代替中控面板吗？
即使在10年后的今天，汽车厂商对“屏幕”的追求依然执着。华为最新的AITO接口M5配备了10.4英寸曲面全液晶仪表盘和15.6英寸半悬浮式中控大屏。除了14.6英寸的仪表屏和16.9英寸的中控屏，高河HiPhi X还配备了19.9英寸的乘客屏。最新的李ONE实现了“四屏联动”。除了打造新玩家，传统车企也在大屏上下足了功夫。宝马最新的iDrive 8采用了宝马史上最大最清晰的曲面悬浮屏。奔驰在其旗舰电动车型EQS上配备的屏幕达到了1.4m！要知道，这辆车的宽度只有1.9米。
但另一方面，“大屏”时代的开创者特斯拉对车内屏幕的态度也变得保守起来，仅在其新发布的车型Slaid版本中安装了可“左右移动”的17英寸屏幕。这让人不禁怀疑，特斯拉是不是“打不滚”了？还是埃隆·马斯克认为技术可以再一次突破？
2021上海车展期间，华为不仅展示了令人惊艳的自动驾驶技术，还发布了其最新的HUD技术，可以在7.5米的距离投射70英寸的高清帧，让挣扎在汽车“大屏”中的车企看到了新的希望。
HUD(Head Up Display)又称平视显示系统，是由战斗机光学瞄准镜技术演变而来，可以将车辆信息投射在车辆前挡风玻璃上，使驾驶员无需低头看仪表信息，就能时刻关注前方路况，确保行车安全。随着技术的发展，车载HUD只能显示车速、提醒图标等基本信息。从最早的，逐渐演变到显示范围更大，画面更清晰，完全可以替代仪表盘的阶段。
自动驾驶技术的进步可以将驾驶员或乘员的注意力从道路上解放出来，对HUD的娱乐功能提出了更高的要求，也推动了HUD向屏幕更大、显示更清晰的方向发展。上面提到的华为HUD就是这个路线。
自动驾驶技术的发展对HUD提出的另一个要求是集成。自动驾驶系统要在感知周围环境后，在建立的虚拟空间中规划行驶路线。特斯拉人工智能部门总监Andrej Karpathy在2021特斯拉AI日提出，自动驾驶系统建立的虚拟空间需要“空间融合”，即道路上所有物体的位置必须正确，“时间融合”，即不能有任何延迟。
自动驾驶系统建立的虚拟空间通常会显示在汽车的大屏幕上，供驾驶员监督。而当驾驶员的视线离开路面，就失去了监管的意义，于是HUD上的虚拟信息和显示世界的融合就成为了最好的解决方案，也就诞生了AR-HUD。
AR-HUD在2021年初奔驰全新S级上市时开始被广泛关注，飞箭成为各大车企必备的演示功能。在刚刚结束的2022CES展会上，AR-HUD也成为各大厂商比拼实力的新赛道。
松下发布了具有眼球追踪技术的AR-HUD 2.0，可根据驾驶员凝视点的变化优化眼距，确保无论驾驶员如何移动头部和视线，都能享受清晰准确的AR导航效果。高通骁龙汽车驾驶舱平台将引入Phiar的计算机视觉和空间AI技术，实现可以感知环境和导航的车载AR HUD系统。CY Vision发布了下一代AR-HUD，具有3D显示、动态聚焦显示、眼球追踪、模拟人类视觉效果的AR图像、大视场、高亮度、适用于各种距离和天气条件，并宣布将与宝马合作开发最新的AR技术。EyeLights和AGC共同将工业化的AR功能引入该系列车辆，并声称他们可以在50m的投影距离上投影高达550英寸的虚拟屏幕。
虽然AR-HUD在CES 2022上已经开启了“量”的潮流，但在技术上实现起来并不容易。你可能经常会看到这种利用“借用”的魔术视频，但如果你在现场，这种“魔术”就会很容易被揭穿，因为相比“独眼”相机，人眼对物体的空间和距离的感知要灵敏得多。这会导致人眼如果想看清楚附近的物体，看不清楚远处的物体，但是如果想看远处的物体，附近的物体会非常干扰视线。
目前大多数HUD技术只是在车前固定距离投射一个二维画面。如果在这个屏幕上用动画效果来模拟融合，那就和上面说的“借势”魔术一样尴尬了~以这个奔驰S级发布的AR-HUD演示视频为例，虽然虚拟箭头会随着方向盘的转动而移动，但是当眼睛盯着箭头时，远处的道路是虚拟的，当眼睛聚焦在远处的道路上时，附近的箭头就会变成一团蓝色。
所以对于AR-HUD来说，虚拟信息的投射距离是不能固定的，需要和真实物体的位置相匹配，才不会干扰驾驶。而且路上的人、车、环境都很复杂，所以AR-HUD投射信息的空间不是一个面，而是一个有深度的3D光场，光场中投射的信息和自动驾驶感知的虚拟环境是一样的，需要精确的空间融合和“零延迟”的时间融合。目前世界上拥有这种显示技术的公司非常少。总部位于苏黎世的全息增强现实初创公司WayRay声称，其深度现实显示技术可以在不同距离投射虚拟信息，实现真正的“真AR”。
如果能做到虚拟与现实的完美融合，AR-HUD的想象空间就不仅仅局限于投射驾驶信息。2021年，脸书创始人扎克伯格提出了震惊世界的“超宇宙”概念，而超宇宙概念的核心就是虚实结合的沉浸式交互体验。WayRay还发布了“车轮上的元宇宙”的Holograktor概念车。目前，WayRay Ray仅凭借“真AR”概念就获得了阿里巴巴、保时捷、现代汽车等巨头共计65438美元+0.4亿元的融资，可见市场对真AR-HUD技术未来的期待。
除了WayRay，国内创业公司Futureus也有3D光场AR-HUD的技术。Futureus独有的光场AR-HUD系统，可以实现HUD虚拟图像从4米到无限远的连续变焦，真正实现了光学层面的虚实道路完美融合。目前，FUTURUS已成功完成AR HUD实车硬件在3D光场的三代迭代，系统经过三年的实际路测优化。据悉，该公司将在2022年的北京车展上发布其AR-HUD产品。
除了创业公司，科技巨头苹果也将AR-HUD作为颠覆汽车的秘密武器之一。2021年，美国专利商标局授予苹果一项泰坦项目专利:光场平视显示器。其专利内容显示，苹果汽车上的HUD“可以是一个光场显示器，它产生的光场输出可以让观众观察平视显示器上的三维内容。光场显示单元阵列和相应的透镜可用于将光场输出引导至观察者。透镜可以将显示单元的重叠光场输出引导至观看者，从而在窗口上形成放大的无缝光场观看区域。”
2007年，苹果彻底改造了手机，用干净的屏幕改变了键盘手机的寿命。2012年，特斯拉发布的Model S也用一块屏幕彻底颠覆了汽车驾驶舱的交互体验。10年后的今天，随着HUD技术的发展，一场“无屏”革命或许已经开始，让我们拭目以待。