上车加速！为下一代LCoS HUD造势，华为和哪些企业在领跑

高工智能汽车研究院监测数据显示，今年1-7月中国市场（不含进出口）乘用车前装标配W/AR HUD交付108.35万辆，同比增长47.98%，前装搭载率升至9.82%。

其中，从价位区间分布来看，30万元及以上车型标配W/AR HUD搭载率平均值已经接近30%（29.53%），交付贡献占整体市场比重接近50%。

不过，目前不管是TFT，还是DLP方案，都存在一定的规模化普及局限。比如，TFT方案存在的阳光倒灌问题，DLP的成本难题。

同时，更多的玩家也在入局；此外，一级市场对于HUD赛道的关注度也在持续升温，尤其是一些进入定点量产周期的企业。同时，下一代HUD技术的演进，也备受关注。

目前，车载HUD根据PGU（也被称为光机）成像技术的不同来进行分类，主要有三种：TFT-LCD、DLP和LCoS。其中，前两种技术相对成熟， TFT成本及门槛都比较低，DLP主要受制于TI独家供应，成本较高。

而LCoS（硅基液晶投影显示），则是以单晶硅基板上的CMOS点阵取代多晶硅TFT点阵，图像调制原理和LCD基本相同，继承了LCD技术的优点，同时也克服了LCD的不足之处。

相比于其他显示技术，LCoS具有高对比度、高分辨率、快速响应及低功耗等优点；尤其是和DLP相比，LCoS具有光利用效率高、分辨率高、体积小、没有专利壁垒等优势。

其中，作为关键组件，LCoS显示芯片是一个将LCD、CMOS集成电路通过玻璃平板封装起来的模组。一直以来，由于模组的制程较为繁琐，各生产段良率控制不易，成本相对于DLP，都难以有竞争力。

此前，LCoS主要以家用投影显示应用为主。2020年，豪威集团开始启动LCOS产品在汽车上的业务布局（比如，行业首款具集成驱动和存储功能的1080p液晶覆硅LCoS微显示器—OP02220），并着手产品的车规升级认证。

同时，在国内市场，越来越多的本土芯片厂商正在突破LCoS的供应链难题。包括芯鼎微、芯视元、慧新辰等企业已经进入量产及客户验证阶段。此外，在PPI分辨率上，LCoS的实现能力和未来潜力已经被证明高于目前中高端主流的DLP和3LCD技术。

2022年，华为AR-HUD正式上车上汽飞凡R7，光机采用LCoS技术路线，实现13°*5°的超大视场角，分辨率高达1920x730。

这款产品还搭载了博泰自研的AR Creator，采用NXP i.MX 8 QM，提供高达30K DMIPS的算力以及128GFLOPS的图形处理能力，并配备4GB运行内存、16GB闪存、支持高清地图导航视频的AR引擎渲染。

而在今年的2023华为智能汽车解决方案发布会上，该公司宣布问界系列车型（M9首发）也将陆续搭载AR HUD，搭载首个2K车规级LCoS光学成像模组，采用车规级LCoS、偏振组件、短焦镜头、三色LED光源。

目前，在中国市场，也已经有不少HUD厂商正在布局LCoS AR-HUD，其中既有传统HUD厂商，也有很多新进入者。

比如，瀚思通推出的第二代LCoS AR-HUD，采用自主研发的符合车规要求的LCoS PGU作为投影显示单元，分辨率高达2K级（1920*1080），支持全色系显示，光通量高达140lm，中心对比度高达1500:1的行业领先水平。  

PGU采用全玻璃光学系统，镜筒采用铝合金，投射比1.2，三路LED直线排布，方便散热器的布局；运用车规级光学塑料复眼进行匀光，亮度高达15000nit以上，均匀性>90%；

同时，以光学设计和数学建模优化为支撑，搭配高精度曲面镜，实现了在较小的空间里达成13°x 5 °FOV的要求，虚像距离>13m，可覆盖三条车道。

瀚思通LCoS AR-HUD2.0 路试实拍图

在图像处理部分，采用专业的分析模型，模拟分析整车进行阳光负载和眩光消除，并通过AR算法处理生成具有远近感的AR图像，性能指标、光学显示效果均为目前业界领先水平。

华阳、星宇股份则是华为在智能车载光业务方面的首批合作伙伴；其中，华阳与华为合作的基于LCOS技术路线的AR-HUD项目已投入开发。

此外，华阳也与珑璟光电建立了合作关系，后者作为AR行业的虚拟显示模组供应商，提供的整体AR光学解决方案中应用了豪威科技的LCOS芯片。

星宇股份则是与华为首先展开智能车灯的业务合作，同时正在布局HUD的研发；而HUD与智能车灯在光学设计等底层技术上有共同性。

极米科技作为一家主营业务在消费类领域的企业，此前专注于智能投影和激光电视领域，在智能投影仪市场一直是领跑者角色。

此前，在小鹏汽车P5上就亮相了极米定制的车载投影仪，后者也是业内少有的具备自研自产光机能力的头部厂商之一。

事实上在传统的消费类投影行业，以LCD和DLP为主流的智能投影仪的核心研发技术被日美企业掌控；国内公司要想拥有行业话语权，都在寻求LCoS技术路线的突破。

今年5月，国产LCoS芯片厂商—慧新辰披露，公司的芯片在极米科技的测试正在推进过程中。而从招聘岗位中可以看到，极米科技基于LCOS投影显示光机正在开发，同时正在布局车载桌面显示、HUD、智能大灯等产品。

水晶光电在AR HUD领域，同时储备了TFT、LCoS、DLP、光波导等多种技术方案，和大部分HUD整机厂商不同，自身拥有核心元器件优势（也是比亚迪旗下弗迪HUD的光机供应商之一）。

作为水晶光电的子公司，晶景光电主要从事微型投影仪光机模组设计、制造，也是国内较早涉及LCoS技术路线研发的公司之一。

作为一家较晚进入HUD赛道的初创公司，睿维视目前在研的下一代AR HUD解决方案是数字全息技术(CGH)+LCoS相位调变技术。今年8月，公司完成来自小米旗下基金的投资。

睿维视的核心研发团队来自于剑桥大学，CEO邓远博曾在剑桥大学先进光电子中心进行全息、AR、3D显示方向的研究；CTO董道明负责硬件和算法研发，曾任职于Apple及全球领先的全息显示公司VividQ。

而作为目前国内唯一自研HUD的车企，比亚迪旗下弗迪HUD工厂已经正式投产，由国内第三方供应商提供光学设计及HUD非球面镜部件进行组装。

此外，比亚迪也在布局核心技术的研发，包括招募DLP及LCOS投影光学光路设计工程师，并着手大口径非球面透镜研发设计。

高工智能汽车研究院认为，随着HUD尤其是AR HUD逐步得到车企的认可，包括LCoS在内的下一代主流技术将进入前装上车的关键周期。

除了在性能方面能更好满足AR-HUD用户体验升级趋势的需求，LcoS方案的优势还在于芯片可实现国产化替代，这无疑在交付周期，成本控制、供货保障等各方面更具优势。

而在瀚思通看来，在AR-HUD量产早期，基于性价比或者兼顾成本与成像效果等方面的考虑，部分主机厂会率先采用TFT或者DLP方案量产，但综合考量，LCoS将凭借技术性能和成本的双重优势成为未来市场主流选择。