當前,全球汽車產業(yè)正經歷從“機械驅動”向“智能網聯(lián)”的深刻變革,增強現(xiàn)實(AR)和虛擬現(xiàn)實(VR)技術作為人機交互的關鍵載體,正加速滲透至汽車設計、制造、駕駛和娛樂全鏈條。根據(jù)格隆匯的報告,2024年全球汽車AR和VR市場銷售額為11.73億美元,預計2031年將達到145.9億美元,年復合增長率(CAGR)為44.0%。這一爆發(fā)式增長背后,是消費者對智能座艙體驗的升級需求。
在技術驅動層面,5G網絡的商用解決了高帶寬、低時延的數(shù)據(jù)傳輸瓶頸,使云端渲染與實時交互成為可能;同時,激光雷達、高精度定位等硬件成本的大幅下降,為AR/VR技術的規(guī)模化落地掃清了障礙。市場需求方面,據(jù)有關數(shù)據(jù)顯示,2025年前裝AR HUD市場搭載率有望突破25%,未來三年累計交付將超1000萬臺,反映出主機廠對這類技術的強烈需求。
很多人可能疑問,AR和VR技術上車是否只是功能的堆砌?實際上,AR技術通過虛擬信息與現(xiàn)實駕駛環(huán)境的無縫融合,顯著提升了行車安全性和交互便利性。研究表明,采用AR導航可使駕駛員反應時間縮短23.6%,對自動駕駛系統(tǒng)的信任度提升18.2%。而VR技術則通過構建完全由計算機生成的模擬環(huán)境,在駕駛員培訓、沉浸式娛樂等領域開辟了全新體驗。例如,采用VR培訓的特種車輛駕駛員事故率降低25%,上崗前實車訓練時間減少60%。這兩項技術的互補應用,正推動汽車從“功能堆砌“向“場景智能“躍遷。
AR技術在汽車上的應用
從駕駛輔助與導航來看,目前AR-HUD(增強現(xiàn)實抬頭顯示)已成為智能汽車差異化競爭的核心配置。零跑第三代 AR HUD 通過 DLP 技術實現(xiàn)高亮度與低畸變,即使強光下也清晰可見。該技術將導航信息精準疊加至前方路面,如小鵬P7的“導航光毯”功能使虛擬箭頭仿佛從路面自然生成,懸浮于駕駛員前方2.7米處,實現(xiàn)現(xiàn)實道路與虛擬指引的無縫融合。法雷奧推出的Panovision全景顯示產品則突破傳統(tǒng)HUD局限,實現(xiàn)長度超1米的超寬顯示屏橫跨前風擋底部,對比度達5000:1,讓所有乘員共享駕駛信息。
在技術實現(xiàn)上,這類系統(tǒng)依賴多傳感器融合定位、SLAM(同步定位與地圖構建)算法和實時渲染三大核心。睿維視科技通過自研平行矢量無重影技術,創(chuàng)新性地解決了傳統(tǒng)AR HUD依賴楔形膜導致成本高的問題,使系統(tǒng)體積縮小30%的同時降低成本40%。天馬微電子發(fā)布的光場3D AR HUD則進一步引入深度感知效果,結合3D圖像生成單元與2D AR平臺,提供更符合人類視覺習慣的立體導航體驗。
在環(huán)境感知與預警方面,AR技術通過整合毫米波雷達、激光雷達和視覺傳感器數(shù)據(jù),在復雜駕駛場景下實現(xiàn)威脅可視化。有些車型可在擋風玻璃上用紅色光環(huán)標注突然出現(xiàn)的行人,像奧迪e-tron的虛擬后視鏡則通過車門內側AR屏消除傳統(tǒng)鏡面盲區(qū)。創(chuàng)新性的AI虛擬遮陽板技術通過面部追蹤動態(tài)調整遮陽區(qū)域形狀,在阻擋眩光同時確保視野最大化,該市場預計2025-2029年將以35%年增速增長至9.32億美元規(guī)模。
在智能座艙交互領域,AR技術正經歷從“功能堆砌”到“場景智能”的進化。曾經被用戶詬病的過度復雜交互,正在通過更智能的算法得到改善。以理想汽車的VLA(視覺-語言-行為)大模型為例,它在傳統(tǒng)視覺識別基礎上增加了語義理解層,讓AR虛擬助手不僅能執(zhí)行指令,更能理解場景意圖。比如當檢測到車內有兒童時,系統(tǒng)會智能調出AR互動內容,將車窗變成展示地標建筑的“魔法畫布”。
同樣,小鵬G9的AR-HUD也展現(xiàn)了場景化智能的優(yōu)勢:高速巡航時自動簡化信息顯示,復雜路口則放大導航指引。實測顯示,這種自適應交互模式能提升35%的信息獲取效率。這些改進表明,AR交互正在從“炫技”轉向真正以用戶需求為中心的設計理念。
VR技術在汽車上的應用
隨著自動駕駛技術成熟,車內時間正轉化為可支配的娛樂資源。奧迪與holoride合作開發(fā)的VR系統(tǒng)已搭載于A4、A8、e-tron等多款車型,當車輛轉彎或加速時,虛擬世界中的宇宙飛船會同步轉向或加速,通過運動同步技術有效緩解暈動癥。蔚來ES8標配的N-box增強娛樂主機支持同時連接4副AR眼鏡,為每位乘客提供等效6米201英寸的專屬巨幕,其陀螺儀防抖算法能抵消車輛顛簸對觀影的影響。
VR技術在駕駛培訓領域展現(xiàn)出獨特價值。長城汽車專利提出的訓練數(shù)據(jù)分類法,將“體感感知“與“視覺感知“分離,通過專用裝置刺激肌肉記憶固化正確操作,使學員在零風險環(huán)境下掌握極端工況應對技能。大眾汽車學院的VR模擬器能安全重現(xiàn)爆胎、濕滑路面等緊急情況,數(shù)據(jù)顯示經過VR訓練的駕駛員應急反應時間縮短0.5秒,事故率降低25%。
發(fā)展趨勢
一是顯示技術的突破需破解硬件參數(shù)平衡難題。當前AR-HUD 面臨亮度(>15000nits)、視場角(>15°)與體積(厚度<150mm)的三角約束,而 Envisics 全息 AR-HUD 已通過光波導創(chuàng)新在凱迪拉克 Lyriq-V 上實現(xiàn)突破 —— 顯示面積較傳統(tǒng)方案擴大 3 倍的同時,厚度壓縮至 120mm,為解決 “強光可視性” 與 “座艙空間占用” 的矛盾提供了可行方案。光場 3D 技術的推進則進一步回應了 “平面信息與立體駕駛環(huán)境不匹配” 的痛點,天馬微電子的光場 AR HUD 通過深度感知算法,使虛擬導航箭頭具備 “近大遠小” 的立體透視效果,更符合人類視覺習慣。
二是交互范式的革新需跨越“功能與體驗” 的鴻溝。當前用戶對 AR/VR 功能的 “冗余感” 反饋,倒逼交互從 “被動響應” 轉向 “主動理解”。理想汽車 VLA 大模型的迭代正是對此的回應:其在 2025 年版本中新增 “場景預判模塊”,通過分析駕駛員眼球運動軌跡與語音指令關聯(lián)性,提前 5 秒調出高頻功能,既解決了 “信息過載” 問題,又提升了操作效率。該技術目標是 2026 年實現(xiàn) 1000 公里平均接管里程,本質上是用 AI 理解能力降低用戶對復雜系統(tǒng)的學習成本。
三是座艙系統(tǒng)的深度整合需化解“技術與規(guī)則” 的沖突。端到端架構的責任認定難題、用戶對智駕系統(tǒng)的信任度不足,推動行業(yè)探索技術合規(guī)化路徑。華為 “超級對齊” 框架通過植入人類價值觀約束機制,使 AR 預警系統(tǒng)的風險判斷更符合法規(guī)與倫理;理想汽車的 “雙系統(tǒng)冗余” 策略則用規(guī)則驅動的視覺語言大模型(VLM)為黑盒算法提供可解釋性 —— 當 AR 系統(tǒng)識別到突發(fā)狀況時,不僅顯示預警圖標,還同步用自然語言說明 “判斷依據(jù)”(如 “左側車輛時速超限速 20%,預計 3 秒后交匯”),以此提升用戶信任度。
對上下游供應商而言,技術滲透催生的機會正對應著行業(yè)痛點的解決方案:高精度傳感器(如禾賽ATX 激光雷達)通過芯片化設計降低成本,回應了 “硬件昂貴制約規(guī)模化” 的問題;車規(guī)級算力芯片(如地平線征程 6)以 20TOPS 算力支撐 AR 渲染與 AI 推理,解決了 “算力不足導致延遲” 的瓶頸;場景化內容服務(如高精地圖 POI 標注)則填補了 “技術與用戶實際需求脫節(jié)” 的空白。
可以預見,AR/VR 技術在汽車領域的成熟,將是一個持續(xù) “發(fā)現(xiàn)問題 — 解決問題” 的過程,而每一次技術突破,都將推動汽車向 “更安全、更智能、更人性化” 的移動終端邁進。





