车载仰面体现体系（HUD）武艺洞察研讨
文章转载：智能汽车计划
报告主要包含四局部，具体如下：HUD 基本情况、简述HUD 武艺原理、HUD 武艺举世提高史。
HUD 武艺全体提高趋向：纵览该范畴举世武艺迭代历程，主要产物迭代阶段；以及HUD 中心武艺的打破朝向、该武艺范畴国度间的竞争格式和武艺市场布局情况。
HUD 武艺企业竞争格式：浅析HUD4 家代表性企业武艺提高趋向、举世武艺布局、中心团队成员及最新专利哀求，4 家代表性企业分散是：两家举世龙头企业（日本精机、日本电装）、两家中国龙头企业（华阳多媒体电子、将来黑科技）。
HUD 武艺将来展望：基于基本调研、专利分析以及代表性企业的武艺比力，对 HUD 主要武艺趋向举行展望。
报告主要包含以下结论：
1. 从全体武艺研发特性上看，举世HUD武艺范畴的干系专利量共约1.95 万件。在 2011 年-2017年时期，HUD 武艺专利量展现逐年增长的态势，2017 年专利哀求量到达积年巅峰，2017 年后举世HUD 专利哀求量稍有回落。
2. 从中心武艺将来提高路途上看，投影单位（PGU）作为HUD 的中心武艺壁垒决定着产业将来提高朝向。我们推断，HUD 投影武艺正处于拐点时期。固然，从积年专利增量维度看，LCD 投影武艺专利范围最大，专利增速最快。但因存在散热不敷等缺陷，限定了该武艺的大范围使用。而MEMS 激光投影武艺因具有布局简便等上风，将来假如能在本钱端和温度端完成武艺打破，则具有广泛使用出息。
3. 从国度竞争格式上看，举世凌驾三分之二的专利哀求都市萃在日本、中国、美国。此中，日本在HUD 武艺范畴研倡导步较早，是现在举世专利哀求量最多的国度。但是，近几年HUD 武艺却在中国市场展现发达提高态势，2020 年初次跨越日本成为该武艺范畴研发热度最高的国度。
4. 从武艺市场格式上看，中日美是HUD 武艺使用最紧张的三个目标市场。随着2015 年前后开头的汽车产业“新四化“海潮催生中国HUD 产业厘革，中国市场以前成为天下企业争相布局的核心，并且比年来渐渐拉大与其他国度之间的差距。
5. 从企业竞争格式上看：HUD 武艺研发范畴展现“南北极争霸”的竞争格式，日本精机和日本电装在武艺研发和专利储存上均遥遥抢先。而中国需求商华阳多媒体电子、将来黑科技成为举世HUD 武艺20 强中仅有的2 家中国公司。
弁言
当今天下正派历百年未有之大变局，新一轮科技反动和产业厘革如日方升，随着人工智能以及挪动通讯武艺的高速提高，电动化、智能化、网联化、共享化以前成为汽车行业将来的提高趋向。汽车也正在由交通东西向智能挪动终端演化，这些趋向将带来人的生存与出行办法的极大厘革，也招致汽车座舱外形、座舱功效和交互办法产生天翻地覆的厘革。而面临智能座舱域中日益增多的车表里信息和车载功效时，驾驶员怎样好效举行操控就变得极为紧张。
为确保驾驶宁静和温馨性，高效的人机交互办法成为一个紧张的课题。此中，仰面体现体系作为智能座舱具有代表性的功效之一，因可以提升驾驶宁静性与便捷性，现以前成为越来越多主机厂竞争的武艺重点。基于此，本报告将从专利视角动身，全方位分析现在举世仰面体现体系产业武艺提高情况，包含仰面体现体系的武艺创新提高趋向、前沿武艺打破、国度竞争格式、武艺市场分布和企业竞争格式。
一．HUD 基本情况
1.1 武艺原理
仰面体现（Heads-up display, 以下简称：HUD）体系，又称平视体现体系。其作用是把时速、导航等紧张的行车信息，投影到驾驶员前方的挡风玻璃上，让驾驶员尽力做到不低头、不转头就能看到时速、导航等紧张的驾驶信息。（见图表1）作为智能座舱的中心卖点， 估计2025 年举世和中国的仰面体现体系市场范围将分散到达385/125 亿元，2020-2025 年的CAGR 将分散为42%/42%。可见，消耗者对仰面体现体系的认知度正从亘古未有的速率增长。图表1：HUD 武艺原理（材料泉源：网络、伶俐芽整理）
1.2 武艺提高史
HUD 武艺提高史可分为三个阶段：武艺抽芽阶段、武艺转化阶段、武艺发展阶段。武艺抽芽阶段：HUD 原先是战争的产物，最早开头是被使用于战役机上，飞行员在高速飞行中必要极快的反响速率和高度会合的注意力。而战机的仪表繁复，以是为了制止飞行员经常的经过仪表查察飞行数据，疏散注意力，HUD 体系应运而生。
武艺转化阶段：1972 年，英国专利职员提出了对平视体系使用在汽车上的改良，依据对汽车挡风玻璃的弧度、驾驶员视野角度等参数的调停，提供了将平视体系使用在汽车上的具体武艺方案。但是由于成像质量不抱负且本钱热血，这一方案没能投入到市场进利用用。
武艺发展阶段：1988 年，通用汽车在其旗下的Oldsmobile Cutlass Supreme Indianapolis 500Pace Car 上初次接纳了HUD 仰面体现器，成为天下上首款接纳该武艺的汽车。（见图表2）今后，宝马、奔腾、本田、丰田等整车厂也相继在旗下车型上装备HUD，HUD 开头被越来越多的厂商使用到汽车上。
如今随着汽车功效的不休增多，HUD 可以经过与汽车行车电脑、GPS 导航仪以及倒车雷达等装备的共同，为驾驶员及时体现车速、倡导机转速、挡位情况、转向灯、导航提示、妨碍提示、定速巡航形态及巡航速率、收听广播的频率等信息。一些具有主动车距巡航控制功效的汽车，HUD还可以体现与前车的距离等信息。
二．HUD 武艺全体提高趋向
2.1 武艺迭代历程
经过紧张词在伶俐芽举世专利数据库中检索发觉，HUD 武艺范畴干系专利量共约1.95 万件。团结HUD 武艺提高史发觉，随着汽车迈向智能化的历程增速，HUD 武艺专利量在2011 年-2017年间，展现逐年增长的态势。此中，2016 年，Intersil 公司提出的接纳MEMS 激光扫描武艺来作为HUD 的投影单位（该单位具有更高的电导率，并且低落了全体光学体系繁复性和尺寸），大力推进了HUD 武艺的提高。作为行业的里程碑事变，也动员了HUD 武艺范畴的研发热度，专利哀求量也在2017 年到达巅峰。2017 年后，举世HUD 武艺专利哀求量稍有回落。
（见图表3）而HUD 产物依据武艺原理的不同主要分为三代，第一代是C-HUD（Combiner HUD，组合式仰面体现），第二代是W-HUD（WindshieldHUD，风挡型仰面体现），第三代为AR-HUD（加强实际型仰面体现）。现在市场以W-HUD 为主流，C-HUD 正在渐渐将来的晋级趋向。
2.2 中心武艺打破
HUD 全体布局主要包含主控PCB 板，LED 光源，投影单位（PGU）以及反射镜。而作为HUD 最中心的部件——投影单位，主要用于投影成像，约占其全体体系总代价量的50%。投影单位（PGU） 具体可分为LCD、DLP、和MEMS 激光投影三种武艺。以下将经过伶俐芽举世专利数据库检索三种投影武艺。
传统LCD 投影武艺：主要是液晶屏体现后经过反射改动光源角度终极在挡风玻璃上成像。从2011 年至今，传统LCD 投影武艺共哀求专利约3000 件，且每年专利增长数目均大幅凌驾其他两类投影武艺，是近十年熟手业内最主流的研发朝向。但其缺陷在于光源颠末液晶后亮度会有一定水平的衰减，并且由于液晶之间有一定的距离，其区分率明晰度存在缺陷与不敷。以是HUD 干系的武艺厂商近几年开头渐渐转向体现后果更好的DLP 和MEMS 激光投影等武艺朝向。
MEMS 激光投影武艺：经过使器具有较高功率的红、绿、蓝（三基色）单色激光器为光源，激光在机器内颠末相应的光学元件和处理芯片的整合与扫描后投射在体现屏上。其武艺上风在于其色域空间大、色饱和度高、区分率明晰。从专利哀求趋向来看，MEMS 激光投影武艺从2011 年开头每年的专利增长数目与LCD 投影武艺间的差距渐渐变小。
MEMS 激光投影武艺渐渐成为HUD 武艺范畴紧张的研发朝向。但由于现在本钱高且不克不及到达车规要求的85 摄氏度的事情要求，其武艺热度从2017 年开头展现下滑趋向。
DLP 投影武艺：是一种以数字微镜安装作为成像器件，经过调治反射光完成投射图像的投影武艺。武艺上风在于投影后果亮度高、区分率高、成像传神，并且在AR-HUD 体系计划中，具有温升控制功效的DLP 投影武艺比拟LCD 投影武艺更具上风。从专利哀求趋向来看，从2011 年至今，DLP 投影武艺共哀求专利约1000 件，且每年的专利增长数目均低于LCD 和激光投影武艺。
主要源于DLP 数字光处理中心武艺属于美国德州仪器（TI）公司，其他厂商在使用该武艺时均必要取得德州仪器的专利受权，并且现在DLP 投影武艺的计划难度与消费本钱均高于LCD 投影武艺，因此限定了DLP 投影武艺的提高。其次，从大局层面看，中美商业摩擦不休，若主机厂大范围接纳DLP 投影武艺则存在断供风险，大概若TI 与主机厂业务干系产生拦阻厘革、其供货价格有紧张调停、亦或因国度间商业争端或新冠疫情进一步伸张招致无法及时供货，也会对主机厂的消费策划进一步产生拦阻影响。（见图表4）
投影单位（PGU）作为HUD 的中心壁垒，其武艺典范决定着将来HUD 产业提高朝向。综合比力以上所述三种投影武艺典范，我们推断，HUD投影武艺正处于武艺迭代的拐点时期。1）固然如今LCD 仍为最成熟的主流投影方案，但由于其天然存在散热不敷的成绩，在HUD 与AR 武艺相团结的大趋向下，LCD 投影武艺将渐渐被新武艺代替。2）固然基于DLP 武艺的AR-HUD体现后果更为出色，但是DLP 投影武艺的中心专利被美国德州仪器（TI）公司把持，存在本钱高及断供风险，亟需有企业冲破武艺把持。3）MEMS 激光投影武艺比拟于DLP 武艺，布局简便，光学引擎大幅简化。假如能在本钱端和温度端完成武艺打破，MEMS 激光投影武艺则十分具有使用出息。
2.3 国度竞争格式
在国度竞争格式层面分析发觉，举世凌驾三分之二的专利哀求都市萃在日本、中国、美国三个国度。
从举世专利市场主要武艺泉源国分布来看，2011 年-2021 年时期，排名第一的日本在HUD武艺范畴的专利哀求量到达6402 件, 占比32.86%；其次是中国在HUD 武艺范畴的专利哀求量4571 件，占比23.57%；美国排名第三，哀求量3216 件，占比16.51%，专利哀求量和增长率与排名前二的日本、中国均存在不小差距。
可以看出，在HUD 武艺范畴中，国度间的才能不屈衡态势明显，第一梯队（日中美）间的专利储存条理相差较大。进一步比力中日美三国专利哀求量的时间维度发觉，中国在该范畴的增长速率最快，并且在2020 年中国初次跨越日本成为举世第一的HUD武艺泉源国。而其他国度/ 地区的专利哀求量增速均有所下降，此中日本和美国下降最为明显。（见图表5）
2.4 武艺市场布局
从武艺市场格式上看，中日美也是HUD 武艺使用最紧张的三个目标市场。
从主要哀求人中日美的HUD 武艺专利哀求趋向发觉，2014 年-2015 年是紧张分水岭。在2014年之前，中日美三国HUD 武艺的专利哀求量展现胶着增长态势。2014 年后，中国开头敏捷发展为举世最受眷注的HUD 武艺目标市场。今后，中国一连7 年成为举世HUD 武艺范畴专利布局的第一市场。停止2021 年，举世共有约30% 的专利被布局在中国市场。
从大局层面分析发觉，已往十年天下HUD 武艺市场竞争格式的厘革约莫源于2015 年提出的汽车“新四化”看法。由此看法下的中国车企渐渐走上电动化的路途，经过弯道超车改动了中国汽车行业的提高现状。而汽车行业电动化的厘革，也标志着汽车功效的日益完满，意味着汽车产业正在由电动化的基本向智能化提高的趋向。以是，伴随着我国新动力汽车保有量的不休增长，充电办法网络的渐渐建立，浩繁国际汽车零部件需求商都在把中国市场作为探究转型的路途。而美、日两国当局在汽车电动化和智能化转型的步伐分明落伍于中国当局，使得日本和美国与中国间的差距渐渐被拉大。（见图表6）
三．HUD 武艺企业竞争格式
随着天下经济情况的厘革和科技水平的提高，企业面临的市场竞争愈加剧烈，仅有经过创新，不休消费出满意市场需求的新产物，切合消耗者的必要，才可以提高企业本身的市场竞争力和市场占据率。而专利数从某种水平上看意味着一家企业真正研发才能的体现。
3.1 举世企业竞争总体魄局
从举世专利哀求量排名来看，前20 的专利哀求人持有HUD 专利总量为5700 余件，约占HUD专利总数的29%，体现出该武艺专利会合度较高的特点。
HUD 武艺研发范畴展现“南北极争霸”的竞争格式，日本精机和日本电装在武艺研发和储存上遥遥抢先。此中，日本精机以凌驾1000 件干系专利量排名第一，占比约18%；日本电装以约1000 件干系专利量排名第二，占比约17%；日本矢崎以约340 件干系专利量排名第三，占比约6%。日本企业把持了前三名，且11 家日本企业占举世HUD 武艺前二十名专利哀求人哀求量的约69%，体现出日本企业在HUD 武艺范畴的抢先才能和深沉的武艺储存。而我国仅有华阳多媒体和将来黑科技两家企业上榜，分散位列第十四和第十七名。
而企业作为最直接的市场竞争主体，专利哀求量不仅可以体现出日本企业在HUD 武艺的研发才能比力突出的特点，在企业市场占据率中也会有直接体现。团结市场份额层面，现在HUD 市场基本被日本精机株式会社、德国大陆汽车仅限公司和日本电装株式会社三家公司把持，共占据了举世将近90% 的市场份额。（见图表7）
日本精机株式会社和日本电装株式会社作为HUD 武艺范畴排名第一和第二的主要专利哀求人，占HUD 武艺范畴举世专利前二十哀求人专利哀求量的35%，分析HUD 武艺研发范畴展现出以日本精机和日本电装为首，其他企业跟随的“南北极争霸”的竞争态势。并且在HUD 举世市场占据率上，日本精机和日本电装市占率近60%。故选择日本精机和日本电装作为本次外洋HUD 武艺典范企业举行对标分析。
惠州市华阳多媒体电子仅限公司和将来黑科技仅限公司作为中国企业，分散位列HUD 武艺范畴举世专利哀求人的第十四和十七名，是仅有的两家上榜的中国公司。从市场占据率来看，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繁国际和国内车企的武艺互助伙伴，故选择华阳多媒体和将来黑科技作为本次国内HUD 武艺典范企业举行对标分析。
从日本精机、日本电装、华阳多媒体和将来黑科技四家公司在HUD 武艺范畴的专利哀求趋向图中可以发觉，两家日本公司在该武艺范畴研倡导步早，而华阳多媒体和将来黑科技分散是于2013 年和2016 年才在HUD 武艺范畴的研发有所历程。其次，从年专利哀求量来看，日本精机和日本电装年均专利哀求量均远超于华阳通用和将来黑科技，分析国产HUD 公司与HUD 头部公司在武艺研发的广度和深度方面仍存在着明显差距。不外，比年来华阳多媒体和将来黑科技在HUD 中心武艺的研发上持续打破，在质量达标的条件下，汽车整车厂会更倾向于选择国产HUD 企业作为定点需求商。（见图表8）
3.2 举世HUD 龙头企业武艺分析
3.2.1 日本精机株式会社（Nippon Seiki）
日本精机株式会社建立于1946 年，主营车载仪表业务、零部件业务、树脂质料业务等，此中汽车仪表在举世市场中占据12％的份额，摩托车仪表在举世市场中占据37％的份额，仰面体现器（HUD）则拥有举世最大的市场份额。
- 武艺研发趋向
日本精机株式会社累计哀求HUD 武艺范畴干系专利凌驾1000 余件。1987 年，日本精机开头将HUD 定位于继仪器仪表后业务扩展的支柱业务，并于同年开头投入开发。1989 年日本精机哀求了第一件HUD 专利，并于1999 年开头大范围量产。今后，从2011 年开头，日本精机在HUD 范畴从武艺抽芽期走到武艺发展期，每年哀求HUD 干系专利凌驾20 件，专利哀求量于2017 年到达波峰。2018 年之后，日本精机在HUD 武艺范畴的专利哀求量展现下滑趋向（由于专利哀求公布存在滞后性，约莫形成的近两年的数据更新滞后）。（见图表9）
在AR-HUD 范畴，日本精机也以前研发多年，现在日本精机现有AR-HUD 产物的投影距离可以到达10m，是传统HUD 体现距离的3 倍以上，图像体现面积也能到达80 英寸。尤其在光学计划和消费武艺方面，从计划到制造的集成消费体系，日本精机的客户呼应/ 支持才能以及举世摆设的制造基场合面都具有抢先上风。其主要的互助方是德系和日系车企，具体包含宝马、通用、奥迪、奔腾、本田、马自达等国际头部车企。
2. 举世武艺布局
日本精机在HUD 武艺的专利哀求战略体现出跟随性的特点。从举世武艺布局来看，日本精机除了在日本当地举行多量布局专利外，也会跟随其主要客户（德系和日系主机厂）的市场需求举行专利布局。其主要客户在美国、德国和中国市场均有多量业务和市占率，日本精机在这些市场举行不同水平的专利布局，体现出强跟随性的特点。（见图表10）
3. 中心团队及最新研发历程
从日本精机排名前十的创造人及其活泼时间发觉，公司的中心创造人均匀活泼时间均＞ 8 年，有5 位中心创造人在企业事情时间凌驾10 年，体现出日本精机在人才办理方面具有较高的安定性。最新的专利哀求可以代表企业最新的研发后果，从一边体现出企业在该武艺范畴的研发历程和武艺才能。2021 年7 月，日本精机最新哀求的HUD 干系专利是一种仰面体现器（WO2022024962A1）。该创造研讨了一种可以在相当宽的地区内同时体现多个种种图像( 假造图像) 的HUD 安装。比如，向前看以及向远处观看的驾驶员被HUD 装备所体现的图像（假造图像）拦截，从而与前线的实践视图（出息）堆叠，低落了出息的可见度。以是本创造假想的HUD 体现地区并不是完全安稳的，而是会依据驾驶者的视野朝向的厘革而厘革，从而低落驾驶者的心思包袱。（见图表11）
3.2.2 日本电装株式会社（Nippon Denso）
日本电装株式会社建立于1949 年12 月16 日，前身曾是丰田旗下的部分，独立后仍承继丰田“精益消费“和”独立自主研发与制造“，使得日本电装敏捷进入天下汽车体系零部件的顶级需求商行列。
- 武艺研发趋向
日本电装株式会社累计哀求HUD 武艺范畴干系专利约1000 件。1987 年, 日本电装哀求了第一件HUD 专利。今后，直到2003 年12 月，日本电装才正式推出其首款商用HUD，今后约数十年时间，日本电装在HUD 武艺范畴的武艺研发堕入低谷期。直到比年，电装开头转向开发ARHUD，并且深化团结语音识别及视野识别功效，其专利量开头展现快速增长的态势。（见图表12）
客户方面，日本电装主供日系车企，此中丰田是其最大的客户（约占2020 年销量的43%），其次是古代（21%）、马自达（16%）、沃尔沃、凯迪拉克以及别克等国际头部车企。并且比年来，公司获益于丰田在中国市场车型HUD 搭载率的提升，市占率取得快速提升。
2. 举世武艺布局
日本电装在HUD 武艺的专利哀求战略体现出跟随性和占位性的特点。跟随性表如今日本电装主要跟随其最大客户丰田，在丰田主要贩卖的美国、日本和中国市场举行专利布局。其次，德国作为古代汽车的发源地和当今举世汽车产业的中央，在德国汽车提高较为紧张的地区举行储存性专利布局，提行举行专利圈地，渴望将来可以发扬限定竞争对手提高，反抗其专利打击的作用。（见图表13）
3. 中心团队及最新研发历程
从日本电装排名前十的创造人及其活泼时间发觉，竹森大祐、小島一輝和羽藤猛三个中心创造人世交换亲密。而安藤浩、南原孝啓、ANDO,HIROSHI 和NAMBARA, TAKAHIRO 创造人在HUD 武艺范畴的研发推进则较为独立。最新的专利哀求可以代表企业最新的研发后果，从一边体现出企业在该武艺范畴的研发历程和武艺才能。2021 年10 月，日本电装最新哀求的HUD 干系专利是图像处理装备和驾驶支持安装（JP2022002959A）。该创造可以直观地识别出车道偏离报警（LDW）安装和车道坚持帮助体系（LKA）安装的活动性形态，经过检测和利用支解线的地点，使得驾驶帮助安装可以将图像直观地反应给驾驶员准确的形态信息。（见图表14）
3.3 国内HUD 龙头企业武艺分析
3.3.1 华阳多媒体电子
惠州华阳多媒体电子仅限公司是惠州市华阳团体股份仅限公司（股票代码：002906）全资子公司，建立于2002 年，是一家专注汽车电子研发、消费与贩卖的国度级高新武艺企业。主要提供智能座舱域与智能驾驶域的产物及办事，包含信息文娱、液晶仪表、屏体现类、座舱域控制器等体系。
- 武艺研发趋向
华阳多媒体累计哀求HUD 武艺范畴干系专利约200 件。固然华阳多媒体建立于2002 年，但其真正开头将产物研发朝向转向HUD 主要源于2013 光阴阳团体的全体业务转向，从视盘机精密零部件业务阶段转型到汽车电子业务范畴。伴随团体业务转型，华阳多媒体于同年6 月哀求了第一件HUD 专利。今后，其专利哀求量每年均展现递增态势，直到2017 年到达巅峰。（见图表15）
在客户方面，华阳多媒体在HUD 前拆卸套客户的拓展上在比年取得分明历程。近7 年的中心武艺和算法才能的积累，渐渐构成了成熟的HUD 前装产物处理方案，从武艺研发转向实践消费赢利。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 年公司又取得包含长城、长安、广汽、北汽、奇瑞等浩繁自主品牌 HUD 定点。现在华阳团体已为长城哈弗、坦克、WEY 等浩繁系列配套 HUD，与长城汽车在 HUD 范畴构成严密互助；其他自主车企如长安、广汽也渐渐开头设置 HUD，2021 年9 月广汽传祺第二代 GS8 态度，公司为其配套基于 DLP 武艺的 AR-HUD，现在已完成量产出货。
2. 举世武艺布局
华阳团体基于多年的机芯武艺和微投整机的武艺储存，自2012 年就组建了HUD 团队，现在也已推出较为成熟的C-HUD、W-HUD 及AR-HUD产物及处理方案，此中W-HUD 更是取得了多个国内以及外洋车企的量产项目。在AR-HUD 范畴，公司更是依靠汽车电子业务在智能座舱范畴的多年耕作以及在智能驾驶范畴的布局，独立搭建了完备的AR-HUD 功效完成平台，包含ADAS、仪表、车机、DMS 等。
从华阳团体年度财报来看，华阳多媒体公司主要客户为长城（2020 年出货近10 万套）。而长城汽车作为我国大型国有股份制企业，其主要的消耗市场是中国当地。从华阳通用在举世武艺布局来看，也体现出扎根国内的特点，其专利布局主要会合在国内，在外洋市场专布局较少，仅经过天下知识产权构造（WIPO）哀求专利1件。（见图表16）
3. 中心团队及最新研发历程
从华阳多媒体排名前十的创造人及其活泼时间发觉，华阳多媒体围绕以汽车电子遗址部司理朱妙贤为中心，马红虎和王波为主，包含杨雪萌、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。最新的专利哀求可以代表企业最新的研发后果，从一边体现出企业在该武艺范畴的研发历程和武艺才能。2021 年9 月27 日，华阳多媒体最新哀求的HUD 干系专利是一种仰面体现器PGU 温度过热保护办法、过热保护布局（CN113950224A），现在该创造专利已进入本性查察阶段。该创造主要研讨了一种仰面体现体系投影单位（PGU）温度过热保护办法，在仰面体现器的主控体系检测到PGU屏幕产生太阳光逆光照射或温度过高时，接纳主动保护办法对PGU 屏幕温度举行控制使PGU 屏幕温度低于主控体系的预设温度的过热保护办法。（见图表17）
3.3.2 将来黑科技
将来黑科技建立于2016 年，是一家集光学成像、加强实际、人机交互计划（HMI）、全车窗体现和盘算机算法研发于一体的创新型高科技公司，产物掩盖经典HUD、光场AR HUD、全景体现器和全息影像等。
- 武艺研发趋向
团结专利检索整理材料发觉，最初将来黑科技将产物定位在面向消耗者的后装HUD 市场。开头实验后发觉，后装HUD 市场基本被国际需求商把持。而前装市场比拟力较友好，国内的自主品牌车企在质量过关的条件下，会更多的选择国产HUD 需求商。以是在熟悉到产物定位必要变化后，仅仅探究几个月的时间，将来黑科技便敏捷转移朝向改攻HUD 前装市场，并一举取得2017 年天下上最大的消耗电子武艺展CESAsia 最佳创新奖。今后，伴随着转型 “阵痛”，公司在2018 年专利哀求下滑到仅有1 件。但仅一年后，将来黑科技在2019 和2020 年的专利哀求量敏捷攀升到53 件和79 件。从市场层面最直接的体现是在2020 年的CES 展览上将来黑科技成为唯一拥有殽杂实际全景体现武艺的公司，并且在北美、欧洲、日本、韩国、印度、中国等多个国度和地区举行专利布局。（见图表18）
2. 举世武艺布局
团结将来黑科技的客户典范来看，将来黑科技在前装范畴与包含德国宝马在内的欧洲奢华车品牌和国内顶尖自主品牌掀开了严密互助。此中与宝马的互助较为严密，尤其在2020 年天下互联网大会上公布的信息文娱座舱，将来黑科技作为中心武艺提供方与宝马一同研发智能座舱。团结将来黑科技的市场和专利战略来看，作为几大国际头部车厂的新武艺互助需求商，从2020 年开头将来黑科技将专利布局由国内市场拓展到举世布局。此中，经过WIPO 哀求国际专利11 件。别的，还在韩国、美国和欧洲专利局等国度/ 地区哀求专利。（见图表19）
3. 中心团队及最新研发历程
从将来黑科技排名前十的创造人及其活泼时间发觉，将来黑科技构成了以其CEO 徐俊峰为中心，吴慧军、方涛为辅的创造人研发团队，展开在HUD 范畴的武艺研发。
最新的专利哀求可以代表企业最新的研发后果，从一边体现出企业在该武艺范畴的研发历程和武艺才能。2020 年7 月，将来黑科技最新哀求的HUD 干系专利是图像源、仰面体现器以及交通装备（WO2022022675A1）。该创造主要处理仰面体现器(HUD) 将图像投射到车辆挡风玻璃等成像窗上时，HUD 的图像源必要较高的体现亮度，以使驾驶员可以清晰地看到HUD 体现的内容。以是研发射一种可以好效使用偏振光的仰面体现器，提高仰面体现器光源发射光源的使用听从。（见图表20）
四．HUD 武艺将来展望
4.1 HUD 武艺迭代处于拐点时期，即将进入AR-HUD年代
在如今HUD 市场中，现在主要出货的HUD 产物典范照旧基于LCD 投影武艺路途的C-HUD 和W-HUD。但是HUD 厂商颠末长时的武艺研发投入，以前在DLP 和MEMS 激光投影武艺研发上接连完成中心武艺攻关。放眼将来，HUD 武艺迭代处于拐点时期，即将迎来从传统HUD 走向AR 年代。
4.2 自主品牌当地上风宏大，可能冲破外资把持
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导步早，沉淀时间长，其在具有行业先发上风的基本上，已在资金、武艺与量产资源等方面构筑起较高的行业壁垒，终年盘踞中国车载HUD 市场的主导位置，且头部范围化效应分明。相较于外资需求商，我国自主品牌起步较晚，但获益于国内便宜的原质料价格，国内企业可以好效低落计划消费本钱，取得价格上风。而在质量过关的条件下，汽车整车厂则会倾向于选择国内需求商。将来，估计国内一批新兴的HUD 黑马企业将不休加强产物竞争力，率先完成在当地HUD 市场的改动。
