Xiaopeng et Huawei s’associent pour lancer le HUD au niveau des voies le plus puissant, qui sera d’abord installé sur le Xiaopeng G7

Depuis sa première apparition sur une voiture de série en 1988, la technologie d'affichage tête haute (HUD) a évolué tranquillement.

Au départ, sa mission était simple : projeter des informations de base comme la vitesse du véhicule devant le conducteur, afin que celui-ci n’ait pas à regarder fréquemment le tableau de bord pendant la conduite, améliorant ainsi la sécurité de conduite.

Mais les capacités du HUD vont bien au-delà. Aujourd'hui, il s'est progressivement transformé en navigation en réalité augmentée, offrant non seulement une navigation cartographique de base et une simulation environnementale, mais aussi des indications complexes sur les angles morts. L'enrichissement et l'intelligence constants des fonctions ont fait du HUD non plus une simple option superflue, mais une fenêtre d'information de plus en plus importante dans le cockpit.

Alors que l'ensemble du secteur réfléchit à la manière de faire passer l'expérience HUD au niveau supérieur et de la rendre véritablement facile à utiliser, Xiaopeng Motors et Huawei, deux entreprises qui ont réalisé de grandes avancées dans le domaine de l'intelligence, ont également développé leurs propres idées uniques.

Cet après-midi (5 juin), Xiaopeng Motors a officiellement lancé une nouvelle solution d'affichage tête haute embarquée : le système d'affichage tête haute « Light Chasing Panoramic ».

Yu Tong, responsable de l'expérience intelligente de Xpeng Motors, a déclaré avec assurance lors de la conférence de presse :

Il s’agit probablement du meilleur système d’affichage tête haute au monde aujourd’hui.

Quand le HUD apprend à « voir la route » et à « lire dans les pensées »

Yu Tong a admis lors de la conférence de presse que l'équipe avait reçu des retours d'utilisateurs il y a quelques années, qui souhaitaient que Xiaopeng soit équipé d'un affichage tête haute. À cette fin, lui et l'équipe produit ont testé intensivement différents modèles équipés d'un affichage tête haute disponibles sur le marché, et ont conclu qu'ils présentaient une grande homogénéité et qu'aucun d'entre eux n'était facile à utiliser.

Yu Tong a déclaré qu'il n'est pas difficile de trouver un fournisseur pour acheter un HUD, mais « créer une fonction ordinaire comme tout le monde n'est pas ce que Xiaopeng Motors poursuit ».

Finalement, ils ont décidé de commencer par la fonction la plus critique du HUD, qui est la « navigation ».

Pensez-y : la navigation que nous utilisons a toujours été affichée sur une surface plane, auparavant sur l'écran de notre téléphone portable, puis, avec l'avènement des voitures intelligentes, sur le pavé central. Plus tard, nous avons vu certains de nos amis créer des HUD, qui utilisaient encore le HUD comme pavé et le plaçaient à plat sur la petite carte du HUD.

Yu Tong estime que même avec l'avènement des voitures autonomes, l'affichage tête haute conservera une grande utilité pour guider les usagers. « C'est notre avancée. »

En se concentrant sur la façon de mieux « naviguer » et en abordant les problèmes courants des HUD existants tels que « une vision floue, étourdie, bloquée et pratiquement personne n'a de fonctions de guidage », Xiaopeng a donné sa réponse : le système d'affichage tête haute « panoramique à la poursuite de la lumière ».

Ce système très attendu offre pour la première fois une expérience subversive de navigation en réalité augmentée. Yu Tong le décrit comme « réalisant fidèlement l'itinéraire tracé sur la route », transformant la conduite en jeu de course, avec un tapis lumineux guidant le conducteur en permanence.

Par exemple, dans des conditions routières complexes telles que de multiples intersections, des bretelles d'entrée et de sortie, etc., le système utilisera un tapis lumineux vert clair (lorsqu'une personne conduit) pour marquer le bon chemin et affichera une croix rouge à la mauvaise intersection.

Pour les voies de bus courantes dans des villes comme Shenzhen, le système peut également les identifier intelligemment pendant la navigation et utiliser des couvertures lumineuses pour guider les véhicules afin de changer de voie à l'avance pour éviter d'entrer dans la voie par erreur.

De même, le tapis lumineux peut fournir des rappels et des indications clairs lors de la fusion avec la route principale, lorsque la route se rétrécit ou lorsqu'un accident ou un véhicule de construction se produit devant.

Les conditions de circulation au rond-point, source de problèmes pour de nombreux conducteurs, ont également été grandement améliorées. Une fois entré dans le rond-point, le tapis lumineux se transformera en flèche 3D, donnant des instructions claires et précises.

Plus important encore, cette navigation au niveau des voies AR couvrira toutes les villes et toutes les intersections complexes du pays, et le tapis lumineux de navigation peut être « 100 % aligné avec le sol et ne dérivera pas ».

Ce système s'appuie sur la technologie 3D OCC (Occupancy Grid) de Xiaopeng. Le véhicule peut analyser précisément la route et percevoir en temps réel sa pente et son environnement, de sorte que le tapis lumineux épouse parfaitement la surface de la route et déclenche même un changement de voie en cas de blocage.

Le deuxième scénario innovant majeur est l’affichage des intentions de conduite assistée par AR et la création d’un sentiment de sécurité.

De nombreux utilisateurs se sentent nerveux lorsqu'ils utilisent la conduite assistée, car ils ne savent pas clairement quelle sera la prochaine intention du véhicule.

Le HUD « panoramique à la poursuite de la lumière » utilisera une couverture lumineuse pour afficher clairement les intentions du véhicule de changer de voie, d'accélérer, de décélérer, de position de freinage (marquée d'une ligne rouge), d'attendre les changements de voie (mur de lumière jaune), etc. une seconde ou quelques millisecondes à l'avance, permettant au conducteur d'anticiper pleinement le comportement du véhicule.

Yu Tong a partagé un exemple frappant : lorsque le système de conduite intelligent identifie qu'il y a un véhicule stationné illégalement devant et qu'il doit être évité, le tapis lumineux donnera un signal d'évitement à l'avance et simulera la trajectoire de changement de voie, et le véhicule exécutera alors avec précision.

Ce tapis lumineux, qui change de manière dynamique en fonction de la perception en temps réel du véhicule, n'est plus une simple reproduction de données cartographiques, mais donne à la conduite assistée un sens plus fort de l'interaction avec l'IA.

Dans le domaine du stationnement, Xiaopeng est également le premier du secteur à introduire le guidage par tapis lumineux. Le parcours complexe du parking sera entièrement cartographié, et la place de stationnement ciblée sera indiquée en temps réel sur l'AR-HUD, éliminant ainsi tout doute quant à la bonne place de stationnement.

Le troisième scénario d’innovation majeur se concentre sur l’assistance à la sécurité AR.

En plus de fournir des avertissements précoces dans des scénarios tels que le croisement et la rencontre d'autres véhicules, en cas de conditions météorologiques extrêmes telles que de fortes pluies, lorsque la vision du conducteur est obstruée, le système peut non seulement marquer avec précision la position du véhicule devant avec des lignes blanches, mais peut même générer des lignes de voie des deux côtés sur le HUD en utilisant la RA pour assurer la sécurité de conduite.

Les fonctions d'imagerie très appréciées de Xiaopeng, telles que les images latérales et arrière, l'assistance au recul et l'assistance sur route étroite, sont également intégrées à ce HUD. Le conducteur peut ainsi visualiser toutes les informations dangereuses autour du véhicule sans baisser la tête.

Qu'a injecté Huawei dans « Light Chasing Panorama » ?

Fu Yupeng, directeur produit de la gamme de produits optiques automobiles intelligents de Huawei, a également détaillé le niveau matériel de ce HUD. Il a déclaré qu'un excellent produit AR-HUD doit d'abord reposer sur une base matérielle solide pour garantir une clarté optimale de la scène, une signification précise et un confort de visionnage optimal.

Le HUD « Light Chasing Panoramic » dispose d'un champ de vision (FOV) allant jusqu'à 12°x4°, qui peut présenter une image ultra-large équivalente à 87 pouces, suffisante pour couvrir entièrement toutes les voies dans le champ de vision du conducteur.

Sa résolution atteint 1920×1080, la gamme de couleurs NTSC atteint 85 % (dépassant de loin les 40 % de la solution TFT de l'industrie) et le rapport de contraste est supérieur à 1800:1.

Plus important encore, la luminosité annoncée officiellement peut atteindre 12 000 nits, garantissant une bonne visibilité sous une forte lumière en journée. La nuit, le contraste élevé garantit un champ sombre suffisamment sombre, sans interférence de lumière parasite.

Afin de remédier aux vertiges souvent provoqués par les affichages tête haute traditionnels, la distance d'affichage des images est fixée à environ 10 mètres, dépassant ainsi la limite de perception de l'œil humain, qui est d'environ 7,5 mètres. Cela permet aux conducteurs de visualiser les informations de l'affichage tête haute sans devoir ajuster fréquemment leur mise au point, évitant ainsi la fatigue oculaire.

Au niveau de l'algorithme logiciel, Huawei fournit à Xiaopeng un moteur de composition AR. Pour remédier aux vibrations de l'image causées par les irrégularités de la route, son algorithme anti-vibration AR peut créer un modèle de filtre à partir des informations du gyroscope, de la suspension et de la synchronisation de l'horloge globale, supprimant ainsi plus de 80 % des problèmes de désalignement qui en résultent.

L'algorithme de compensation de pente combine la carte avec les données de perception de la carrosserie du véhicule pour construire une véritable carte 3D et restituer un tapis lumineux de navigation AR, évitant ainsi l'embarras du tapis lumineux « volant dans les airs » en montée et « s'enfonçant dans le sol » en descente.

Grâce à la prédiction du chemin et au rendu rapide (le délai global perçu à l'affichage est inférieur à 100 millisecondes et le délai perceptible finalement transmis aux yeux du conducteur est inférieur à 30 millisecondes), l'algorithme de compensation du délai garantit également que l'image AR s'adapte précisément à l'environnement réel, avec une erreur angulaire inférieure à 0,35 degré.

En termes de conception de l'IHM, l'affichage tête haute « Light Chasing Panorama » se veut minimaliste, naturel et clair. Yu Tong a souligné que toutes les interactions sont centrées sur l'élément visuel central, le « tapis lumineux », évitant ainsi l'accumulation excessive d'icônes et d'informations et réduisant l'encombrement visuel.

Les informations sont disposées de manière raisonnable dans un espace tridimensionnel efficace situé à 10 mètres devant, et l'utilisateur est guidé par inadvertance par des effets de mouvement sophistiqués et naturels.

Même dans la sélection de la couleur de la couverture lumineuse, l'équipe a effectué de nombreux tests, et la couleur verte finalement sélectionnée a été considérée comme ayant atteint le meilleur équilibre entre clarté visuelle et résistance à la fatigue, et était la plus compatible avec les personnes ayant une vision différente.

« Nous pensons que l'AR-HUD et la navigation au niveau des voies doivent être la forme finale de l'expérience de navigation », a conclu Yu Tong.

Il a également déclaré que ce système d'affichage tête haute « panoramique à poursuite de lumière » sera d'abord installé sur le Xiaopeng G7. « Dans les prochaines semaines, tout le monde verra progressivement à quoi ressemble une voiture du futur. »

La compétition de « head-up display » est entrée dans sa seconde moitié

Le marché actuel du HUD automobile n'est plus celui d'il y a quelques années où l'on se contentait d'un affichage tête haute. Il n'est pas exagéré de dire que le HUD connaît une vague de popularisation sans précédent.

Les données d'un tiers du secteur montrent que le taux d'installation de l'affichage tête haute (HUD) sur les voitures particulières nationales s'accélère, et que l'AR-HUD connaît une croissance particulièrement rapide, affichant une tendance quasi-explosive. En termes de configuration, l'affichage tête haute est quasiment devenu un élément de la configuration standard des modèles phares des grands constructeurs automobiles, et même de certains modèles phares à grand volume.

Derrière cette tendance se cachent de nombreux facteurs, le plus fondamental étant bien sûr la préoccupation constante des utilisateurs pour la sécurité au volant.

AR-HUD, avec son avantage unique de perspective à la première personne « regarder vers le haut et voir », projette des informations clés telles que la vitesse du véhicule, l'état du véhicule et les avertissements directement sur la route directement devant le conducteur, évitant ainsi efficacement le risque de conduite à l'aveugle ou de distraction causée par le conducteur baissant la tête pour vérifier l'instrument ou l'écran de contrôle central et convertir les informations pendant la conduite.

D'autre part, avec l'approfondissement des fonctions intelligentes, le HUD est devenu un excellent support pour des applications innovantes avec son écran d'affichage plus grand et sa capacité à s'intégrer aux routes réelles.

En fait, dès le Salon de l’automobile de Shanghai 2023, Huawei avait présenté un prototype technologique similaire, et son exploration des effets d’affichage et de l’intégration a commencé à montrer son avantage.

Cette fois, Xpeng Motors a choisi de collaborer avec Huawei pour créer l'affichage tête haute panoramique « lumière chassant », une avancée majeure de la technologie HUD de Huawei, en constante évolution et mise en œuvre sur le marché. Il doit non seulement répondre aux attentes de Xpeng Motors en termes de « changements accrocheurs », mais aussi démontrer la valeur ajoutée et la différenciation de la solution HUD de Huawei face à une concurrence féroce.

En considérant l’avenir de la technologie HUD dans son ensemble, nous semblons nous trouver à une croisée des chemins technologique intéressante.

Il est évident que l'orientation future du développement du HUD doit s'orienter vers une expérience de projection « sur pare-brise complet » avec une zone d'affichage plus grande, des informations plus riches et une intégration plus transparente avec l'environnement.

Dès le CES 2022, BMW a présenté la technologie de projection sur l'ensemble du pare-brise avec son concept-car i Vision Dee. Le conducteur peut sélectionner librement le contenu de l'affichage et la portée du HUD sur cinq niveaux d'immersion grâce au curseur tactile du tableau de bord.

Mais avant d’atteindre cette destination ultime, nous verrons très probablement plusieurs solutions itératives avec des axes différents explorés en parallèle.

Le HUD « Light Chasing Panoramic » lancé conjointement par Xiaopeng et Huawei s'apparente cette fois davantage à la poursuite de l'optimisation ultime consistant à « le rendre plus grand, plus complet et meilleur » sur le chemin technologique AR-HUD existant.

Il peut avoir une zone d'imagerie plus grande, une résolution et une luminosité plus élevées, intégrer des informations plus riches sur le véhicule et l'environnement et être plus profondément intégré aux systèmes de conduite intelligente et de cockpit intelligent, s'efforçant de pousser l'expérience AR-HUD actuelle à un nouveau niveau.

Une autre voie d’exploration est la solution PHUD représentée par BMW et Xiaomi.

Le concept HUD de BMW a été présenté à l'approche de la production de masse sous la forme de « Panoramic Vision » sur leur concept-car de nouvelle génération X.

L'idée principale est de former une zone d'affichage noire fixe sous le pare-brise avant et de projeter des informations ici grâce à la technologie de projection, dans le but de remplacer complètement le tableau de bord traditionnel et d'obtenir une simplification plus extrême du cockpit et un prépositionnement des informations.

Xiaomi a également récemment lancé l'écran panoramique « Xiaomi HyperVision » sur son deuxième modèle YU7.

Ce système utilise également la technologie de projection pour former une bande lumineuse d'information périphérique intégrée de 1,1 mètre de long sous le pare-brise. L'affichage est assuré par trois écrans Mini LED, offrant une luminosité maximale de 1 200 nits et prenant en charge 903 zones de contrôle d'éclairage.

Qu'il s'agisse du « Panoramic Vision Bridge » de BMW ou du « Sky Screen » de Xiaomi, ce qu'ils ont en commun avec le HUD « Light Chasing Panoramic » de Xiaopeng Huawei, c'est qu'ils s'engagent tous à projeter les informations de conduite de base plus loin devant la ligne de mire du conducteur pour réduire les changements de ligne de mire et créer une atmosphère de conduite plus immersive et futuriste.

La différence est que le premier ressemble davantage à une « révolution » des tableaux de bord et des HUD traditionnels, tandis que le second ressemble davantage à une « évolution » basée sur les HUD existants.

Tout comme la scène de science-fiction montrée dans le film « Mission Impossible 4 » sorti en 2011, le concept-car BMW Vision Efficient Dynamics (le prédécesseur de la BMW i8) a montré : le pare-brise avant peut charger la carte de navigation à tout moment, et l'interface peut être déplacée et commutée de différentes manières, pleine de rêverie infinie sur le futur cockpit.

Aujourd’hui, ces idées autrefois visionnaires deviennent progressivement une réalité grâce à différentes voies technologiques.

Qu'il s'agisse de l'AR-HUD choisi par Xiaopeng et Huawei pour « devenir plus raffiné et plus fort », ou du « plein écran est l'avenir » exploré par BMW et Xiaomi, leur objectif ultime est le même –

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