HUD，Heads Up Display，也稱抬頭顯示系統，是一種綜合的電子顯示設備，可以將行車信息如導航、車速、電量/油量、ADAS相關信息等投射到前擋風玻璃或其他顯示介質上，使駕駛員不用低頭便可以看到這些信息，提高了駕駛舒適性和安全性。
HUD起源于航空領域，1988年通用首次引入汽車領域，但是發展一直不溫不火，2020年奔馳S級搭載AR-HUD，掀起了HUD上車熱潮。基于顯示方案不同，HUD主要有3類：C-HUD、W-HUD、AR-HUD。C-HUD：Combiner HUD，是第一代，組合型抬頭顯示系統，需要將影像投影到獨立半透明樹脂玻璃，成像區域小，只能顯示車速、導航、油耗等，信息量有限。大多為后裝，成本低廉，因存在安全隱患，目前基本被淘汰；W-HUD：Windshield HUD，是第二代，擋風玻璃型抬頭顯示系統，利用光學反射將行車信息投射到汽車前擋風玻璃上，顯示效果較好，是當前的主流方案，已實現量產，顯示內容比較多，如車速、導航、油耗、電量、溫度、路況、天氣、行車警告等。前裝為主，光學結構復雜成本較高，2022年前裝價格在1466元左右，代表車型有奧迪A8L、蔚來ES8等；AR-HUD：Augmented Reality HUD，是第三代，增強現實型抬頭顯示系統，是未來人機交互的重要窗口，具備更遠的虛像距離VID（>7.5m，甚至無窮遠），更大的視場角（>10°*3°），更大的虛像尺寸（數十英寸），并且增加了ADAS信息顯示。AR-HUD在W-HUD的基礎上結合AR、ADAS和智能座艙，實現了車載信息和實景的融合，通過數字圖像與真實場景的疊加，充分顯示融合實景的車況、導航、來電顯示、娛樂信息、路況、ADAS輔助信息等，為用戶帶來沉浸式駕車體驗。由于其光學結構復雜且需要較強的算法支持，成本很高，2022年前裝價格在5058元左右。代表車型有全新奔馳S級。HUD的基本結構包含信息處理、投影顯示處理部件組成，前者將信息轉換成圖像或文字后輸出，后者通過反射投影裝置將接收到的信息映射在前擋風玻璃上，其本質是光學反射原理，重點在成像環節，核心是PGU（圖像生成單元），基于投影方式不同，主要分為 TFT-LCD、DLP、LCoS 方案。TFT-LCD：Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，包括螢光管、導光板、偏光板、濾光板、玻璃基板、配向膜、液晶材料、薄膜式晶體管等。技術比較成熟、成本低廉，大量運用于 W-HUD；DLP：Digital Light Processing，包括外殼、電機、DMD 芯片。DLP 數字光處理技術是美國德州儀器的專利技術，通過集成了數十萬個超微型鏡片的 DMD，光線經過 DMD 芯片時 DMD 表面布滿的體積微小的可轉動鏡片便會由控制電路控制從而轉動，反射光線形成圖像投影。DLP 技術產生的圖像分辨率高，對比度高，成像逼真，是目前 AR-HUD 領域最為成熟的技術，但成本較高；LCOS：Liquid Crystal on Silicon，包括印刷電路板、硅層、反光涂層、液晶層、對位層、透明電極、蓋玻片。光源穿過偏振濾光片到達設備上，液晶體充當閘門或閥門，控制到達反光表面的光量。由于LCoS 芯片對封測技術要求較高，光源為LED時光效較低亮度不夠，且目前激光光源車規級廠商少成本高，所以量產難度較大。目前基于 LCOS 的 AR-HUD 解決方案正在快速推進中，未來可能成為黑馬，國內華為、一數科技等正在研發生產，其中華為 L cos A-RHUD 已搭載于飛凡 R7。HUD產業鏈上游為零部件，包括影像源、光學鏡面、玻璃、軟件等，技術要求高，主要依賴于進口，但PGU層面國內企業正加速崛起。中游為HUD制造商，下游為整車廠。由于汽車智能化的逐步提高，ADAS技術不斷成熟和普及，HUD成了ADAS信息的最佳展示方式，提升了汽車的科技感和駕駛安全性。目前 HUD 搭載車型的價格主要集中在 25 萬以上，隨著HUD技術逐步成熟，成本進一步降低，車載HUD市場有望進一步下沉到中低端車型市場，未來成為智能汽車的標配功能。國內HUD供應商主要以外部頭部供應商為主，其中日本精機和電裝占據著主導地位，但是國內頭部自主供應商憑借完善的配套設施、低成本、本土化等優勢不斷搶奪外資供應商的市場份額，其中華陽集團憑借13.6%的市場占有率進入市場份額前三。根據高工智能汽車研究院數據，2020年標配HUD的市場份額前五為日本精機（33.3%）,大陸（27.0%）,電裝（20.1%）,臺灣怡利（9.1%）,江蘇澤景（3.6%）。隨著技術逐漸成熟，規模化應用使成本下探，自主Tier 1供應商加速崛起，2021年國內HUD市場份額前五，分別為電裝（39.4%）,華陽集團（16.2%）,臺灣怡利（16.0%）,大陸集團（11.1%）,日本精機（9.3%）。另外，外資HUD供應商在國內的客戶主要還是奔馳、寶馬、大眾等外資和合資品牌，內資供應商以本土車企為主。外資優勢主要是W-HUD領域，在AR-HUD領域，國內外供應商處于同一起跑線，考慮到國內新能源汽車市場增長率，以及國內產品落地周期短，AR-HUD有望成為彎道超車的一款產品。
