作為最容易被用戶(hù)感知到汽車(chē)智能座艙人機(jī)交互智能化的模塊，AR-HUD迎來(lái)高速發(fā)展。消費(fèi)需求和技術(shù)升級(jí)雙重驅(qū)動(dòng)下，AR-HUD視場(chǎng)角越來(lái)越大，顯示越來(lái)越清晰，功能越來(lái)越豐富，但也出現(xiàn)了不少性能閹割的小AR-HUD或半AR-HUD，如成像較小、成像模糊、虛實(shí)結(jié)合不佳等，另外雜散光是具有“一票否決權(quán)”的，因?yàn)樗苯佑绊懹脩?hù)視覺(jué)體驗(yàn)。
某款HUD存在較大的雜散光問(wèn)題
▎ 雜散光，難以消除的光學(xué)“噪音”
在AR-HUD中，雜散光是指來(lái)自外界及AR-HUD本身，通過(guò)非成像路徑在AR-HUD顯示區(qū)域成像的光線，是系統(tǒng)中非預(yù)期的光線，也是光學(xué)“噪聲”。駕駛員可以容忍胎噪、風(fēng)噪，甚至采用播放音樂(lè)的方式降低噪音的影響，但一般不會(huì)容忍視線遮擋、雜光干擾。這是因?yàn)槁?tīng)覺(jué)刺激和視覺(jué)刺激相比，視覺(jué)處理速度和反應(yīng)速度更快，也更敏感。
車(chē)輛行駛時(shí)會(huì)面臨復(fù)雜的情況，外界光線多變，AR-HUD本身產(chǎn)生的雜散光也不像實(shí)驗(yàn)室條件下那樣可測(cè)可控，即使系統(tǒng)設(shè)計(jì)成像質(zhì)量很好，意想不到的雜散光還是會(huì)影響成像質(zhì)量。安全無(wú)小事，在高速行駛及其他易發(fā)生危險(xiǎn)的汽車(chē)行駛情境下，雜散光的危害會(huì)無(wú)限放大，即使較小的雜散光也不能忽視。所以，雜散光對(duì)AR-HUD光學(xué)系統(tǒng)具有一票否決的作用，在AR-HUD設(shè)計(jì)中，雜散光是需要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。
疆程AR-HUD雜散光消除效果
如何消除雜散光？這既考驗(yàn)AR-HUD供應(yīng)商的技術(shù)實(shí)力，也考驗(yàn)其項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，兩者缺一不可。
▎ 不同種類(lèi)雜散光的消除方法
AR-HUD系統(tǒng)外產(chǎn)生的雜散光有：反射鏡邊緣雜散光、防塵板外側(cè)眩光、車(chē)上裝飾罩邊緣的雜散光等。AR-HUD系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生的雜散光有：LCD屏與反射鏡間多次反射的雜散光、LCD倒影、反射鏡邊緣反光、防塵板內(nèi)側(cè)雜散光、陽(yáng)光倒灌雜散光、結(jié)構(gòu)件反光等。
防塵板外側(cè)眩光形成示意圖
系統(tǒng)外雜散光消除方法
反射鏡邊緣、防塵板外側(cè)靠近AR-HUD出光口，外界光線會(huì)通過(guò)反射鏡邊緣毛刺及防塵板反射，在擋風(fēng)玻璃上形成眩光或鬼影等雜散光。
對(duì)于反射鏡邊緣雜散光，可以通過(guò)邊緣遮鍍進(jìn)行處理。防塵板外側(cè)的雜散光，可以通過(guò)設(shè)計(jì)調(diào)整防塵板弧面形狀避免，讓外界能反射進(jìn)入眼盒的雜散光位于IP臺(tái)下方，即IP直接擋住能進(jìn)入眼盒的外界光，從而實(shí)現(xiàn)消除。
LCD屏與反射鏡間多次反射形成的雜散光
系統(tǒng)內(nèi)雜散光消除方法
由于LCD本身也是一個(gè)發(fā)光體，LCD出射的光可能不經(jīng)過(guò)正常的路徑到達(dá)人眼，這時(shí)就會(huì)出現(xiàn)一系列系統(tǒng)內(nèi)的雜散光。
對(duì)于LCD屏與反射鏡間多次反射的雜散光以及陽(yáng)光倒灌雜散光，可以通過(guò)設(shè)計(jì)調(diào)整LCD的角度進(jìn)行消除。對(duì)于防塵板內(nèi)側(cè)雜散光，可以調(diào)整鏡子的相對(duì)位置和角度進(jìn)行消除。
在光學(xué)設(shè)計(jì)中，雜散光是難以形成固定理論分析的內(nèi)容，光線追跡結(jié)果分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)改進(jìn)均無(wú)統(tǒng)一解決方案，只能通過(guò)不斷分析、總結(jié)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，尋求更多更好的消除雜散光的方法。
基于此，疆程很早之前就組建了光學(xué)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，在不增加體積、不提高系統(tǒng)復(fù)雜性、不影響成像質(zhì)量的前提下探索雜散光的消除方法，積累了豐富的光學(xué)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，并成功量產(chǎn)落地，獲得客戶(hù)好評(píng)。未來(lái)，疆程將充分發(fā)揮技術(shù)開(kāi)發(fā)和項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)積累優(yōu)勢(shì)，持續(xù)引領(lǐng)移動(dòng)出行智能顯示技術(shù)發(fā)展，讓智能顯示賦能安全出行，豐富移動(dòng)第三空間。
