过去一年国内上市的许多平价车型都搭载了HUD抬头显示，好用又安全的体验让它迅速被消费者推崇，但在过去几年为什么只能在高级车里才能看到，是哪些原因让HUD到现在才大规模搭载普及呢？我们来解析一番HUD技术的原理。

吉利星瑞搭载的HUD

HUD——head up display抬头显示器，最早出现在战斗机上，为了让飞行员不用频繁低头看仪表集中注意力，将重要信息在视线前方的一块透明玻璃上显示。这项技术在几年前也被引入了汽车里，但一直以来都局限在高级车型中，直到近两年，越来越多20万以下的车型，如哈弗H6、吉利星瑞开始搭载这个配置。好用又安全的HUD到现在才真正进入普通消费者的视野。而随着AR技术的出现，HUD的未来更是让人引发遐想。

奥迪A6 HUD系统拆解

HUD分类

由于原理非常简单，现在去网上搜索HUD，会有几百到几千多种价位几百款产品.透明显示屏 投影技术就可以实现抬头显示功能，基本与投影仪的工作原理相同，只是由于所选投影技术和屏幕的差别，会有一些实现方法上的不同。

HUD技术原理

按照显示屏的不同，HUD可分为CHUD （Combiner HUD 组合型）和WHUD （Windshield HUD 挡风玻璃HUD）。CHUD显示屏为放置于仪表上方的一块透明树脂玻璃，一般会根据成像条件对这块玻璃进行特殊处理，通常做成楔形来避免玻璃两面的反射重影，可以有效控制成本，提高显示效果。但CHUD置于仪表上方，在车辆碰撞时会对驾驶员产生二次伤害，不利于车内安全。

CHUD

WHUD显示屏直接使用汽车的挡风玻璃，显示效果更为一体化，也有助于造型布置。但由于挡风玻璃一般为曲面玻璃，因此WHUD一定要根据挡风玻璃的尺寸和曲率去适配高精度非球面反射镜，这也直接导致了WHUD成本的升高。

WHUD

HUD投影技术

目前运用在HUD上的投影技术，主要有LCD投影、DLP投影、激光扫描投影、LCOS投影等技术；这些也都是在投影仪领域广泛应用的集中技术。

• LCD投影：最常见、技术成熟的投影技术，将白光光源用棱镜分为红、绿、蓝三色，经过液晶单元，达到投影的效果。光线在经过液晶后亮度会有一定程度的衰减，并且因为液晶之间会有一定的距离，分辨率也不高，技术成熟、成本低廉成为现阶段很多HUD的首选。
• DLP投影：DLP（Digital Light Processing）数字光处理技术是美国德州仪器的专利技术，通过集成了数十万个超微型镜片的DMD（数字微镜芯片）可以将强光源经过数字反射后投影出来。DLP投影技术亮度高、分辨率高、成像逼真，目前较多的前装HUD均采用此种技术。
• 激光投影：用激光作为投影光源的技术，目前主要运用在室外大型投影和演出上，激光投影具有色域广、亮度高、聚焦效果好的特点，非常适合投影信息简单、亮度要求高的HUD场景。但目前激光二极管对温度较为敏感，不能达到车规要求的85℃的工作要求。
• LCOS：LCOS Liquid Crystal on Silicon 硅基液晶技术，是一种基于反射式的微型矩阵液晶显示技术，可以在非常小的尺寸内显示丰富的信息，亮度、分辨率、对比度等性能都非常优越，Google Glass采用的就是这种技术。但目前硅基液晶并不能大量量产，成本太高。

各种投影技术对比

HUD的技术难点和局限

• VID：VID(Virtual Image Distance)虚拟图像距离，可以理解为图像焦点到眼睛的距离。实际驾驶情况下，HUD的显示图像和道路并不是在一个平面， 人眼在道路和HUD之间也需要来回切换，调整眼睛的焦点，频繁调整焦点也会导致视觉疲劳。一般驾驶时的主要是前方20米左右的情况，但目前的HUD最多只能将VID做到3米，这一参数极大的限制着HUD的显示效果。

VID是决定HUD体验的重要参数

• 高温和散热：HUD一般布置在仪表的前方，完全暴露在太阳光下，经受着高温环境的考验。加之高亮度投影本身就需要大光源的支持，光源的合理散热也是需要考虑的因素。德州仪器在其HUD样机中将结构做成了全金属来辅助散热，这也无形中增加了成本。

• 成本：由于汽车级产品的高要求，原装的HUD产品始终没办法把成本降到合理的区间，只能在现实效果上进行妥协，这也就导致之前很多HUD产品的使用效果不尽如人意，加上使用情景有限，多数厂商不愿意增加这项配置。不过在自主品牌的持续投入下，长城、吉利等车企联合华阳、泽景等国内供应商，不断提高技术将成本一再降低;终于让这个好用又安全的配置变成了白菜价。

AR HUD

HUD技术被业界重新重视，不仅仅因为它能提高驾驶安全性和显示效果，更重要的是AR技术的出现，让HUD的使用场景有了更多可能，能更加有效的提高驾驶安全性。导航的时候可以直接将信息显示到HUD上，并融合实际的路况场景进行显示，左转右转一目了然。更能结合ADAS功能，及时预告路况和行人信息。

AR HUD使用场景

随着智能驾驶技术的不断发展，驾驶汽车所要判断和提醒的信息也越来越多，仪表盘显然不能满足这些需求，将驾驶信息和道路信息显示在挡风玻璃上已经是一个必然的趋势，科幻电影中的场景终将到来。相信在今后两年就会出现越来越多标配HUD的车型。更可以相信AR HUD挡风玻璃全息显示也会在未来实现。