文章转载:智能汽车设想

陈述次要包罗四部门,详细如下:HUD 根本情况、简述HUD 手艺原理、HUD 手艺全球开展史。

HUD 手艺整体开展趋向:纵览该范畴全球手艺迭代过程,次要产物迭代阶段;以及HUD 核心手艺的打破标的目的、该手艺范畴国度间的合作格局和手艺市场规划情况。

HUD 手艺企业合作格局:浅析HUD4 家代表性企业手艺开展趋向、全球手艺规划、核心团队成员及最新专利申请,4 家代表性企业别离是:两家全球龙头企业(日本精机、日本电拆)、两家中国龙头企业(华阳多媒体电子、将来黑科技)。

HUD 手艺将来瞻望:基于根底调研、专利阐发以及代表性企业的手艺比照,对 HUD 次要手艺趋向停止瞻望。

陈述次要包罗以下结论:

1. 从整体手艺研发特征上看,全球HUD手艺范畴的相关专利量共约1.95 万件。在 2011 年-2017年期间,HUD 手艺专利量呈现逐年增加的态势,2017 年专利申请量到达历年高峰,2017 年后全球HUD 专利申请量稍有回落。

2. 从核心手艺将来开展道路上看,投影单位(PGU)做为HUD 的核心手艺壁垒决定着财产将来开展标的目的。我们判断,HUD 投影手艺正处于拐点期间。固然,从历年专利增量维度看,LCD 投影手艺专利规模更大,专利增速最快。但因存在散热不敷等缺点,限造了该手艺的大规模应用。而MEMS 激光投影手艺因具备构造简单等优势,将来若是能在成本端和温度端实现手艺打破,则具有普遍应用前景。

3. 从国度合作格局上看,全球超越三分之二的专利申请都聚集在日本、中国、美国。此中,日本在HUD 手艺范畴研倡议步较早,是目前全球专利申请量最多的国度。然而,近几年HUD 手艺却在中国市场呈现兴旺开展态势,2020 年初次超次日本成为该手艺范畴研发热度更高的国度。

4. 从手艺市场格局上看,中日美是HUD 手艺应用最重要的三个目的市场。跟着2015 年前后起头的汽车工业“新四化“海潮催生中国HUD 财产变化,中国市场已经成为世界企业争相规划的焦点,而且近年来逐渐拉大与其他国度之间的差距。

5. 从企业合作格局上看:HUD 手艺研发范畴呈现“两极争霸”的合作格局,日本精机和日本电拆在手艺研发和专利储蓄上均遥遥领先。而中国供给商华阳多媒体电子、将来黑科技成为全球HUD 手艺20 强中仅有的2 家中国公司。

引言

当今世界正履历百年未有之大变局,新一轮科技革命和财产变化方兴日盛,跟着人工智能以及挪动通信手艺的高速开展,电动化、智能化、网联化、共享化已经成为汽车行业将来的开展趋向。汽车也正在由交通东西向智能挪动末端演变,那些趋向将带来人的生活与出行体例的极大变化,也招致汽车座舱形态、座舱功用和交互体例发作天翻地覆的变革。而面临智能座舱域中日益增加的车表里信息和车载功用时,驾驶员若何有效停止操控就变得极为重要。

为包管驾驶平安和温馨性,高效的人机交互体例成为一个重要的课题。此中,昂首显示系统做为智能座舱具有代表性的功用之一,因可以提拔驾驶平安性与便利性,现已经成为越来越多主机厂合作的手艺重点。基于此,本陈述将从专利视角动身,全方位阐发目前全球昂首显示系统财产手艺开展情况,包罗昂首显示系统的手艺立异开展趋向、前沿手艺打破、国度合作格局、手艺市场散布和企业合作格局。

一.HUD 根本情况

1.1 手艺原理

昂首显示(Heads-up display, 以下简称:HUD)系统,又称平视显示系统。其感化是把时速、导航等重要的行车信息,投影到驾驶员前面的挡风玻璃上,让驾驶员尽量做到不垂头、不转头就能看到时速、导航等重要的驾驶信息。(见图表1)做为智能座舱的核心卖点, 估计2025 年全球和中国的昂首显示系统市场规模将别离到达385/125 亿元,2020-2025 年的CAGR 将别离为42%/42%。可见,消费者对昂首显示系统的认知度正以史无前例的速度增长。图表1:HUD 手艺原理(材料来源:收集、聪慧芽整理)

1.2 手艺开展史

HUD 手艺开展史可分为三个阶段:手艺萌芽阶段、手艺转化阶段、手艺生长阶段。手艺萌芽阶段:HUD 原先是战争的产品,最早起头是被应用于战斗机上,飞翔员在高速飞翔中需要极快的反响速度和高度集中的留意力。而战机的仪表复杂,所认为了制止飞翔员频繁的通过仪表查看飞翔数据,分离留意力,HUD 系统应运而生。

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第1张

手艺转化阶段:1972 年,英国专利人员提出了对平视系统应用在汽车上的改良,按照对汽车挡风玻璃的弧度、驾驶员视线角度等参数的调整,供给了将平视系统应用在汽车上的详细手艺计划。然而因为成像量量不睬想且成本昂扬,那一计划没能投入到市场停止应用。

手艺生长阶段:1988 年,通用汽车在其旗下的Oldsmobile Cutlass SuPReme Indianapolis 500Pace Car 上初次接纳了HUD 昂首显示器,成为世界上首款接纳该手艺的汽车。(见图表2)尔后,宝马、奔跑、本田、丰田等整车厂也相继在旗下车型上装备HUD,HUD 起头被越来越多的厂商应用到汽车上。

现在跟着汽车功用的不竭增加,HUD 能够通过与汽车行车电脑、GPS 导航仪以及倒车雷达等设备的共同,为驾驶员实时显示车速、策动机转速、挡位情况、转向灯、导航提醒、毛病提醒、定速巡航形态及巡航速度、收听播送的频次等信息。一些具备主动车距巡航控造功用的汽车,HUD还能够显示与前车的间隔等信息。

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第2张

二.HUD 手艺整体开展趋向

2.1 手艺迭代过程

通过关键词在聪慧芽全球专利数据库中检索发现,HUD 手艺范畴相关专利量共约1.95 万件。连系HUD 手艺开展史发现,跟着汽车迈向智能化的历程加速,HUD 手艺专利量在2011 年-2017年间,呈现逐年增加的态势。此中,2016 年,Intersil 公司提出的接纳MEMS 激光扫描手艺来做为HUD 的投影单位(该单位具有更高的电导率,而且降低了整体光学系统复杂性和尺寸),鼎力鞭策了HUD 手艺的前进。做为行业的里程碑事务,也带动了HUD 手艺范畴的研发热度,专利申请量也在2017 年到达高峰。2017 年后,全球HUD 手艺专利申请量稍有回落。

(见图表3)而HUD 产物按照手艺原理的差别次要分为三代,第一代是C-HUD(Combiner HUD,组合式昂首显示),第二代是W-HUD(WindshieldHUD,风挡型昂首显示),第三代为AR-HUD(加强现实型昂首显示)。目前市场以W-HUD 为支流,C-HUD 正在逐步将来的晋级趋向。

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第3张

2.2 核心手艺打破

HUD 整体构造次要包罗主控PCB 板,LED 光源,投影单位(PGU)以及反射镜。而做为HUD 最核心的部件——投影单位,次要用于投影成像,约占其整系统统总价值量的50%。投影单位(PGU) 详细可分为LCD、DLP、和MEMS 激光投影三种手艺。以下将通过聪慧芽全球专利数据库检索三种投影手艺。

传统LCD 投影手艺:次要是液晶屏显示后通过反射改动光源角度最末在挡风玻璃上成像。从2011 年至今,传统LCD 投影手艺共申请专利约3000 件,且每年专利增长数量均大幅超越其他两类投影手艺,是近十年内行业内最支流的研发标的目的。但其缺点在于光线颠末液晶后亮度会有必然水平的衰减,而且因为液晶之间有必然的间隔,其分辩率明晰度存在缺陷与不敷。所以HUD 相关的手艺厂商近几年起头逐步转向显示效果更好的DLP 和MEMS 激光投影等手艺标的目的。

MEMS 激光投影手艺:通过利用具有较高功率的红、绿、蓝(三基色)单色激光器为光源,激光在机器内颠末响应的光学元件和处置芯片的整合与扫描后投射在显示屏上。其手艺优势在于其色域空间大、色饱和度高、分辩率明晰。从专利申请趋向来看,MEMS 激光投影手艺从2011 年起头每年的专利增长数量与LCD 投影手艺间的差距逐步缩小。

MEMS 激光投影手艺逐步成为HUD 手艺范畴重要的研发标的目的。但因为目前成本高且不克不及到达车规要求的85 摄氏度的工做要求,其手艺热度从2017 年起头呈现下滑趋向。

DLP 投影手艺:是一种以数字微镜安装做为成像器件,通过调理反射光实现投射图像的投影手艺。手艺优势在于投影效果亮度高、分辩率高、成像传神,并且在AR-HUD 系统设想中,具有温升控造功用的DLP 投影手艺比拟LCD 投影手艺更具优势。从专利申请趋向来看,从2011 年至今,DLP 投影手艺共申请专利约1000 件,且每年的专利增长数量均低于LCD 和激光投影手艺。

次要源于DLP 数字光处置核心手艺属于美国德州仪器(TI)公司,其他厂商在利用该手艺时均需要获得德州仪器的专利受权,并且目前DLP 投影手艺的设想难度与消费成本均高于LCD 投影手艺,因而限造了DLP 投影手艺的开展。其次,从宏不雅层面看,中美商业摩擦不竭,若主机厂大规模接纳DLP 投影手艺则存在断供风险,或者若TI 与主机厂营业关系发作倒霉变革、其供货价格有重要调整、亦或因国度间商业争端或新冠疫情进一步蔓延招致无法及时供货,也会对主机厂的消费运营进一步产生倒霉影响。(见图表4)

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第4张

投影单位(PGU)做为HUD 的核心壁垒,其手艺类型决定着将来HUD 财产开展标的目的。综合比力以上所述三种投影手艺类型,我们判断,HUD投影手艺正处于手艺迭代的拐点期间。1)固然当前LCD 仍为最成熟的支流投影计划,但因为其天然存在散热不敷的问题,在HUD 与AR 手艺相连系的大趋向下,LCD 投影手艺将逐步被新手艺代替。2)固然基于DLP 手艺的AR-HUD显示效果更为超卓,但是DLP 投影手艺的核心专利被美国德州仪器(TI)公司垄断,存在成本高及断供风险,亟需有企业突破手艺垄断。3)MEMS 激光投影手艺比拟于DLP 手艺,构造简单,光学引擎大幅简化。若是能在成本端和温度端实现手艺打破,MEMS 激光投影手艺则十分具有应用前景。

2.3 国度合作格局

在国度合作格局层面阐发发现,全球超越三分之二的专利申请都聚集在日本、中国、美国三个国度。

从全球专利市场次要手艺来源国散布来看,2011 年-2021 年期间,排名第一的日本在HUD手艺范畴的专利申请量到达6402 件, 占比32.86%;其次是中国在HUD 手艺范畴的专利申请量4571 件,占比23.57%;美国排名第三,申请量3216 件,占比16.51%,专利申请量和增长率与排名前二的日本、中国均存在不小差距。

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第5张

能够看出,在HUD 手艺范畴中,国度间的实力不服衡态势显著,第一梯队(日中美)间的专利储蓄条理相差较大。进一步比照中日美三国专利申请量的时间维度发现,中国在该范畴的增长速度最快,而且在2020 年中国初次超次日本成为全球第一的HUD手艺来源国。而其他国度/ 地域的专利申请量增速均有所下降,此中日本和美国下降最为显著。(见图表5)

2.4 手艺市场规划

从手艺市场格局上看,中日美也是HUD 手艺应用最重要的三个目的市场。

从次要申请人中日美的HUD 手艺专利申请趋向发现,2014 年-2015 年是重要分水岭。在2014年之前,中日美三国HUD 手艺的专利申请量呈现胶着增长态势。2014 年后,中国起头敏捷生长为全球最受存眷的HUD 手艺目的市场。尔后,中国持续7 年成为全球HUD 手艺范畴专利规划的第一市场。截至2021 年,全球共有约30% 的专利被规划在中国市场。

从宏不雅层面阐发发现,过去十年世界HUD 手艺市场合作格局的变革可能源于2015 年提出的汽车“新四化”概念。由此概念下的中国车企逐渐走上电动化的道路,通过弯道超车改动了中国汽车行业的开展现状。而汽车行业电动化的变化,也标记着汽车功用的日益完美,意味着汽车财产正在由电动化的根底向智能化开展的趋向。所以,陪伴着我国新能源汽车保有量的不竭增长,充电设备收集的逐渐建立,浩瀚国际汽车零部件供给商都在把中国市场做为摸索转型的道路。而美、日两国政府在汽车电动化和智能化转型的步伐明显落后于中国政府,使得日本和美国与中国间的差距逐步被拉大。(见图表6)

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第6张

三.HUD 手艺企业合作格局

跟着世界经济情况的变革和科技程度的开展,企业面临的市场合作愈加剧烈,只要通过立异,不竭消费出满足市场需求的新产物,契合消费者的需要,才能够进步企业本身的市场合作力和市场占有率。而专利数从某种水平上看意味着一家企业实正研发才能的表现。

3.1 全球企业合作总体格局

从全球专利申请量排名来看,前20 的专利申请人持有HUD 专利总量为5700 余件,约占HUD专利总数的29%,表现出该手艺专利集中度较高的特点。

HUD 手艺研发范畴呈现“两极争霸”的合作格局,日本精机和日本电拆在手艺研发和储蓄上遥遥领先。此中,日本精机以超越1000 件相关专利量排名第一,占比约18%;日本电拆以约1000 件相关专利量排名第二,占比约17%;日本矢崎以约340 件相关专利量排名第三,占比约6%。日本企业垄断了前三名,且11 家日本企业占全球HUD 手艺前二十名专利申请人申请量的约69%,表现出日本企业在HUD 手艺范畴的领先实力和深挚的手艺储蓄。而我国仅有华阳多媒体和将来黑科技两家企业上榜,别离位列第十四和第十七名。

而企业做为最间接的市场合作主体,专利申请量不只可以表现出日本企业在HUD 手艺的研发实力比力凸起的特点,在企业市场占有率中也会有间接表现。连系市场份额层面,目前HUD 市场根本被日本精机株式会社、德国大陆汽车有限公司和日本电拆株式会社三家公司垄断,共占据了全球将近90% 的市场份额。(见图表7)

日本精机株式会社和日本电拆株式会社做为HUD 手艺范畴排名第一和第二的次要专利申请人,占HUD 手艺范畴全球专利前二十申请人专利申请量的35%,申明HUD 手艺研发范畴呈现出以日本精机和日本电拆为首,其余企业跟从的“两极争霸”的合作态势。而且在HUD 全球市场占有率上,日本精机和日本电拆市占率近60%。故选择日本精机和日本电拆做为本次国外HUD 手艺典型企业停止对标阐发。

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第7张

惠州市华阳多媒体电子有限公司和将来黑科技有限公司做为中国企业,别离位列HUD 手艺范畴全球专利申请人的第十四和十七名,是仅有的两家上榜的中国公司。从市场占有率来看,华阳多媒体是国产HUD 产物的龙头企业,而将来黑科技也是浩瀚国际和国内车企的手艺合做伙伴,故选择华阳多媒体和将来黑科技做为本次国内HUD 手艺典型企业停止对标阐发。

从日本精机、日本电拆、华阳多媒体和将来黑科技四家公司在HUD 手艺范畴的专利申请趋向图中能够发现,两家日本公司在该手艺范畴研倡议步早,而华阳多媒体和将来黑科技别离是于2013 年和2016 年才在HUD 手艺范畴的研发有所停顿。其次,从年专利申请量来看,日本精机和日本电拆年均专利申请量均远超于华阳通用和将来黑科技,申明国产HUD 公司与HUD 头部公司在手艺研发的广度和深度方面仍存在着显著差距。不外,近年来华阳多媒体和将来黑科技在HUD 核心手艺的研发上持续打破,在量量达标的前提下,汽车整车厂会更倾向于选择国产HUD 企业做为定点供给商。(见图表8)

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第8张

3.2 全球HUD 龙头企业手艺阐发

3.2.1 日本精机株式会社(Nippon Seiki)

日本精机株式会社成立于1946 年,主营车载仪表营业、零部件营业、树脂质料营业等,此中汽车仪表在全球市场中占有12%的份额,摩托车仪表在全球市场中占有37%的份额,昂首显示器(HUD)则拥有全球更大的市场份额。

手艺研发趋向

日本精机株式会社累计申请HUD 手艺范畴相关专利超越1000 余件。1987 年,日本精机起头将HUD 定位于继仪器仪表后营业扩展的收柱营业,并于同年起头投入开发。1989 年日本精机申请了第一件HUD 专利,并于1999 年起头大规模量产。尔后,从2011 年起头,日本精机在HUD 范畴从手艺萌芽期走到手艺生长期,每年申请HUD 相关专利超越20 件,专利申请量于2017 年到达波峰。2018 年之后,日本精机在HUD 手艺范畴的专利申请量呈现下滑趋向(因为专利申请公布存在滞后性,可能形成的近两年的数据更新滞后)。(见图表9)

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第9张

在AR-HUD 范畴,日本精机也已经研发多年,目前日本精机现有AR-HUD 产物的投影间隔能够到达10m,是传统HUD 显示间隔的3 倍以上,图像显示面积也能到达80 英寸。尤其在光学设想和消费手艺方面,从设想到造造的集成消费系统,日本精机的客户响应/ 撑持才能以及全球摆设的造造基处所面都具有领先优势。其次要的合做方是德系和日系车企,详细包罗宝马、通用、奥迪、奔跑、本田、马自达等国际头部车企。

2. 全球手艺规划

日本精机在HUD 手艺的专利申请战略表现出跟从性的特点。从全球手艺规划来看,日本精机除了在日本本土停止大量规划专利外,也会跟从其次要客户(德系和日系主机厂)的市场需求停止专利规划。其次要客户在美国、德国和中国市场均有大量营业和市占率,日本精机在那些市场停止差别水平的专利规划,表现出强跟从性的特点。(见图表10)

3. 核心团队及最新研发停顿

从日本精机排名前十的创造人及其活泼时间发现,公司的核心创造人均匀活泼时间均> 8 年,有5 位核心创造人在企业工做时间超越10 年,表现出日本精机在人才办理方面具有较高的不变性。最新的专利申请可以代表企业最新的研发功效,从侧面表现出企业在该手艺范畴的研发停顿和手艺才能。2021 年7 月,日本精机最新申请的HUD 相关专利是一种昂首显示器(WO2022024962A1)。该创造研究了一种可以在相当宽的区域内同时显示多个各类图像( 虚拟图像) 的HUD 安装。例如,向前看以及向远处旁观的驾驶员被HUD 设备所显示的图像(虚拟图像)阻挠,从而与前方的现实视图(前景)堆叠,降低了前景的可见度。所以本创造设想的HUD 显示区域并非完全固定的,而是会按照驾驶者的视线标的目的的变革而变革,从而降低驾驶者的心理承担。(见图表11)

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第10张

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第11张

3.2.2 日本电拆株式会社(Nippon Denso)

日本电拆株式会社成立于1949 年12 月16 日,前身曾是丰田旗下的部分,独立后仍沿袭丰田“精益消费“和”独立自主研发与造造“,使得日本电拆敏捷进入世界汽车系统零部件的顶级供给商行列。

手艺研发趋向

日本电拆株式会社累计申请HUD 手艺范畴相关专利约1000 件。1987 年, 日本电拆申请了第一件HUD 专利。尔后,曲到2003 年12 月,日本电拆才正式推出其首款商用HUD,尔后约数十年时间,日本电拆在HUD 手艺范畴的手艺研发陷入低潮期。曲到近年,电拆起头转向开发ARHUD,而且深切连系语音识别及视线识别功用,其专利量起头呈现快速增加的态势。(见图表12)

客户方面,日本电拆主供日系车企,此中丰田是其更大的客户(约占2020 年销量的43%),其次是现代(21%)、马自达(16%)、沃尔沃、凯迪拉克以及别克等国际头部车企。而且近年来,公司受益于丰田在中国市场车型HUD 搭载率的提拔,市占率得到快速提拔。

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第12张

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第13张

2. 全球手艺规划

日本电拆在HUD 手艺的专利申请战略表现出跟从性和占位性的特点。跟从性表现在日本电拆次要跟从其更大客户丰田,在丰田次要销售的美国、日本和中国市场停止专利规划。其次,德国做为现代汽车的发源地和当今全球汽车工业的中心,在德国汽车开展较为重要的区域停止储蓄性专利规划,提早停止专利圈地,希望将来可以阐扬限造合作敌手开展,匹敌其专利攻击的感化。(见图表13)

3. 核心团队及最新研发停顿

从日本电拆排名前十的创造人及其活泼时间发现,竹森大祐、小島一輝和羽藤猛三个核心创造人世交换亲近。而安藤浩、南原孝啓、ANDO,HIROSHI 和NAMBARA, TAKAHIRO 创造人在HUD 手艺范畴的研发推进则较为独立。最新的专利申请可以代表企业最新的研发功效,从侧面表现出企业在该手艺范畴的研发停顿和手艺才能。2021 年10 月,日本电拆最新申请的HUD 相关专利是图像处置设备和驾驶撑持安装(JP2022002959A)。该创造可以曲不雅地识别出车道偏离报警(LDW)安装和车道连结辅助系统(LKA)安装的活动性形态,通过检测和操做朋分线的位置,使得驾驶辅助安装可以将图像曲不雅地反应给驾驶员切确的形态信息。(见图表14)

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第14张

3.3 国内HUD 龙头企业手艺阐发

3.3.1 华阳多媒体电子

惠州华阳多媒体电子有限公司是惠州市华阳集团股份有限公司(股票代码:002906)全资子公司,成立于2002 年,是一家专注汽车电子研发、消费与销售的国度级高新手艺企业。次要供给智能座舱域与智能驾驶域的产物及办事,包罗信息娱乐、液晶仪表、屏显示类、座舱域控造器等系统。

手艺研发趋向

华阳多媒体累计申请HUD 手艺范畴相关专利约200 件。固然华阳多媒体成立于2002 年,但其实正起头将产物研发标的目的转向HUD 次要源于2013 韶华阳集团的整体营业转向,从视盘机细密零部件营业阶段转型到汽车电子营业范畴。陪伴集团营业转型,华阳多媒体于同年6 月申请了第一件HUD 专利。尔后,其专利申请量每年均呈现递增态势,曲到2017 年到达高峰。(见图表15)

在客户方面,华阳多媒体在HUD 前拆配套客户的拓展上在近年获得明显停顿。近7 年的核心手艺和算法才能的积累,逐步构成了成熟的HUD 前拆产物处理计划,从手艺研发转向现实消费获利。在自主品牌方面,2020 年公司 HUD产物 在长城的三款车型上量产,2021 年公司又获得包罗长城、长安、广汽、北汽、奇瑞等浩瀚自主品牌 HUD 定点。目前华阳集团已为长城哈弗、坦克、WEY 等浩瀚系列配套 HUD,与长城汽车在 HUD 范畴构成慎密合做;其他自主车企如长安、广汽也逐渐起头设置装备摆设 HUD,2021 年9 月广汽传祺第二代 GS8 表态,公司为其配套基于 DLP 手艺的 AR-HUD,目前已实现量产出货。

2. 全球手艺规划

华阳集团基于多年的机芯手艺和微投整机的手艺储蓄,自2012 年就组建了HUD 团队,目前也已推出较为成熟的C-HUD、W-HUD 及AR-HUD产物及处理计划,此中W-HUD 更是获得了多个国内以及海外车企的量产项目。在AR-HUD 范畴,公司更是凭仗汽车电子营业在智能座舱范畴的多年耕作以及在智能驾驶范畴的规划,独立搭建了完好的AR-HUD 功用实现平台,包罗ADAS、仪表、车机、DMS 等。

从华阳集团年度财报来看,华阳多媒体公司次要客户为长城(2020 年出货近10 万套)。而长城汽车做为我国大型国有股份造企业,其次要的消费市场是中国本土。从华阳通用在全球手艺规划来看,也表示出扎根国内的特点,其专利规划次要集中在国内,在国外市场专规划较少,仅通过世界常识产权组织(WIPO)申请专利1件。(见图表16)

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第15张

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第16张

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第17张

3. 核心团队及最新研发停顿

从华阳多媒体排名前十的创造人及其活泼时间发现,华阳多媒体围绕以汽车电子事业部司理墨妙贤为核心,马红虎和王波为主,包罗杨雪萌、刘鹏、卢盘三人构成的创造团队;以及以胡德雄为首的,陈晓伟、苏远汉构成的创造团队。最新的专利申请可以代表企业最新的研发功效,从侧面表现出企业在该手艺范畴的研发停顿和手艺才能。2021 年9 月27 日,华阳多媒体最新申请的HUD 相关专利是一种昂首显示器PGU 温渡过热庇护办法、过热庇护构造(CN113950224A),目前该创造专利已进入本色审查阶段。该创造次要研究了一种昂首显示系统投影单位(PGU)温渡过热庇护办法,在昂首显示器的主控系统检测到PGU屏幕发作太阳光逆光照射或温渡过高时,采纳主动庇护办法对PGU 屏幕温度停止控造使PGU 屏幕温度低于主控系统的预设温度的过热庇护办法。(见图表17)

3.3.2 将来黑科技

将来黑科技成立于2016 年,是一家集光学成像、加强现实、人机交互设想(HMI)、全车窗显示和计算机算法研发于一体的立异型高科技公司,产物笼盖典范HUD、光场AR HUD、全景显示器和全息影像等。

手艺研发趋向

连系专利检索整理材料发现,最后将来黑科技将产物定位在面向消费者的后拆HUD 市场。初步测验考试后发现,后拆HUD 市场根本被国际供给商垄断。而前拆市场相比照较友好,国内的自主品牌车企在量量过关的前提下,会更多的选择国产HUD 供给商。所以在认识到产物定位需要改变后,仅仅摸索几个月的时间,将来黑科技便敏捷转移标的目的改攻HUD 前拆市场,并一举获得2017 年世界上更大的消费电子手艺展CESAsia 更佳立异奖。尔后,陪伴着转型 “阵痛”,公司在2018 年专利申请下滑到仅有1 件。但仅一年后,将来黑科技在2019 和2020 年的专利申请量敏捷攀升到53 件和79 件。从市场层面最间接的表现是在2020 年的CES 展览上将来黑科技成为独一拥有混合现实全景显示手艺的公司,而且在北美、欧洲、日本、韩国印度、中国等多个国度和地域停止专利规划。(见图表18)

2. 全球手艺规划

连系将来黑科技的客户类型来看,将来黑科技在前拆范畴与包罗德国宝马在内的欧洲奢华车品牌和国内顶尖自主品牌展开了慎密合做。此中与宝马的合做较为慎密,尤其在2020 年世界互联网大会上发布的信息娱乐座舱,将来黑科技做为核心手艺供给方与宝马一同研发智能座舱。连系将来黑科技的市场和专利战略来看,做为几大国际头部车厂的新手艺合做供给商,从2020 年起头将来黑科技将专利规划由国内市场拓展到全球规划。此中,通过WIPO 申请国际专利11 件。此外,还在韩国、美国和欧洲专利局等国度/ 地域申请专利。(见图表19)

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第18张

3. 核心团队及最新研发停顿

从将来黑科技排名前十的创造人及其活泼时间发现,将来黑科技构成了以其CEO 徐俊峰为核心,吴慧军、方涛为辅的创造人研发团队,开展在HUD 范畴的手艺研发。

最新的专利申请可以代表企业最新的研发功效,从侧面表现出企业在该手艺范畴的研发停顿和手艺才能。2020 年7 月,将来黑科技最新申请的HUD 相关专利是图像源、昂首显示器以及交通设备(WO2022022675A1)。该创造次要处理昂首显示器(HUD) 将图像投射到车辆挡风玻璃等成像窗上时,HUD 的图像源需要较高的显示亮度,以使驾驶员能够清晰地看到HUD 显示的内容。所以研发出一种可以有效操纵偏振光的昂首显示器,进步昂首显示器光源发出光线的操纵效率。(见图表20)

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第19张

车载抬头显示系统(HUD)技术洞察研究  第20张

四.HUD 手艺将来瞻望

4.1 HUD 手艺迭代处于拐点期间,即将进入AR-HUD时代

在当前HUD 市场中,目前次要出货的HUD 产物类型仍是基于LCD 投影手艺道路的C-HUD 和W-HUD。然而HUD 厂商颠末持久的手艺研发投入,已经在DLP 和MEMS 激光投影手艺研发上接连完成核心手艺攻关。放眼将来,HUD 手艺迭代处于拐点期间,即将迎来从传统HUD 走向AR 时代。

4.2 自主品牌本土优势庞大,有望突破外资垄断

传统的国际头部汽车零部件厂商在中国汽车零部件范畴研倡议步早,沉淀时间长,其在具备行业先发优势的根底上,已在资金、手艺与量产资本等方面修建起较高的行业壁垒,终年盘踞中国车载HUD 市场的主导地位,且头部规模化效应明显。相较于外资供给商,我国自主品牌起步较晚,但受益于国内低廉的原质料价格,国内企业能够有效降低设想消费成本,获得价格优势。而在量量过关的前提下,汽车整车厂则会倾向于选择国内供给商。未来,估计国内一批新兴的HUD 黑马企业将不竭加强产物合作力,率先实如今本土HUD 市场的改变。