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行业深度报告:2025年HUD产品市场规模分析。

2022-12-28 金梦

在高端乘用车完成试点以及认知普及之后,车载HUD(抬头显示系统)终于在2020年开始了规模商用,很多人将这一年定义为车载HUD的产业化元年。在智能驾驶汽车的推动下,HUD有望在乘用车搭载方面更进一步,成为系统标配,产业将迎来爆发期。
根据《2022-2028中国车载HUD系统市场现状研究分析与发展前景预测报告》市场调研报道,2022年全球车载HUD市场规模有望达到22亿美元,渗透率达到9.5%;到2025年,车载HUD渗透率有望达到45%,2019年-2025年的年复合增长率高达71%。


1、W-HUD为当前主流,AR-HUD为未来发展趋势
HUD历经三代产品,第一代是C-HUD(Combiner HUD,组合式抬头显示),第二代是W-HUD(Windshield HUD,风挡型抬头显示),第三代为AR-HUD(增强现实型抬头显示)。目前市场以W-HUD为主流,C-HUD被逐渐淘汰,而AR-HUD将是未来的升级趋势。


C-HUD W-HUD AR-HUD
成像载体前置树脂玻璃前挡风玻璃前挡风玻璃
成像距离1.7-1.9m2.1-2.5m7m
成像大小6-8 寸 7-12 9-75 寸
显示信息 车速、油耗等车况、娱乐、导航等车况、娱乐、车道级导航、ADAS 融合等
优点低成本一体化显示,投影范围较大,显示内容增多
VID、FOV 增大,显示内容丰富,实现 3D
增强现实,驾驶安全性高
缺点
成像区域小,显示内容有限,碰撞
时可能对驾驶员造成二次伤害
高精度非球面反射镜技术成本较高
缺乏道路融合,显示内容相对有限
体积大、阳光倒灌、技术难度大,成本高
显示效果C-HUD W-HUD AR-HUD
                                                             HUD 升级路径,AR-HUD 将成未来趋势


2、PGU和自由曲面反射镜是HUD核心壁垒
HUD的工作原理是通过控制处理单元将汽车仪表盘、中控数据或车身行车数据、车况信息传输至投射单元,随后投影仪发出图像,经过“反射镜”反射至“投影镜”上,再由投影镜反射至风挡玻璃,人眼看到的是位于眼前2米左右的虚像,使得信息仿佛悬浮于前方道路上。
HUD产品结构包括上盖、光学零件以及图像生成器,光学零件组成光学系统,作用是将投影仪发出的光线经过一系列反射成像到玻璃上。其中投影单元(PGU)、自由曲面反射镜是整个系统的核心壁垒。

AR-HUDAR-HUD

按照投影单元(PGU)分类,目前HUD投影技术包括TFT-LCD投影、DLP投影、激光扫描投影。
TFT-LCD:作为最常见、技术最为成熟的投影技术,成为现阶段主流W-HUD的首选。由于透过背光照明,液晶挡住大部分光、所以亮度不够,且高温稳定性不足,通常仅能达到95°工作温度。
DLP:美国德州仪器的专利技术,相比TFT-LCD性能更佳,由于采用反光镜原理,所以光效更高、照射距离更远、分辨率更高,且工作温度可达到105℃。现阶段成本较高,且更适用于AR-HUD,有望成为未来最主要的投影技术。
MEMS激光扫描:成像信息亮度、对比度极高、视场角大,目前受激光器温控影响暂未大规模应用。

激光雷达内部光学元件图

激光雷达内部光学元件图

自由曲面反射镜为HUD系统关键光学元件,可消除挡风玻璃的自由曲面造成的成像画面畸变。车前挡风玻璃是一个自由曲面、无对称性,因此将造成成像画面畸变。解决方案是将光学系统中的反射镜也做成自由曲面,将光路与挡风玻璃的光路拟合以此抵消画面畸变。

3、HUD 产业链:国内供应商实力凸显
HUD 产业链可分为上、中、下游,上游为 PGU 供应商、PGU 芯片供应商、光学镜面供应商、挡风玻璃供应商和相关光学或 AR 软件供应商。中游为 HUD 厂商,可分为国际厂商、国内厂商和初创公司。HUD 的下游为整车厂。

下游:HUD 渗透率增长,AR-HUD 搭载量节点来临
目前 HUD 的前装产量以 W-HUD 为主,W-HUD 逐步从选配向标配渗透。AR 也开始规模化落地。根据高工智能汽车研究院数据,2021 年度中国市场乘用车(不含进出口)新车前装标配搭载 HUD 上险量为 116.72 万辆,同比增长超 50%,前装标配搭载率为 5.72%,品牌车型选装 HUD 上险量为 131.13 万辆。其中,标配 W-HUD 或 AR-HUD 搭载量为 109.45 万辆,同比增长 57.96%。
在 HUD 搭载量方面,2021 年国内市场丰田、哈弗和别克搭载上险量排名前三位,在 HUD 搭载率上,红旗以 45.72%的搭载率排名榜首。(报告来源:远瞻智库)
在国内 AR-HUD 细分市场,2021 年 AR-HUD 前装搭载量突破 5 万辆,搭载 AR-HUD 的车型陆续上市,如红旗 E-HS9、奔驰 S 级、大众 ID 系,应用规模迅速增长。

4、2025 年全球前装 HUD 市场规模将达 840 亿元
根据高工智能汽车研究院,2021 年中国市场 HUD 前装标配搭载率为 5.72%,搭载量为 116.72 万辆,其中 C-HUD 占比为 6.23%,W-HUD 占比为 89.49%,AR-HUD 占比为 4.28%。
假设 2025 年 W-HUD 仍为车企主流方案,但由于 AR-HUD 的普及,W-HUD 占比下降至 60%,AR-HUD 占比上升至 40%,C-HUD 市场由于成像效果、安全等多个因素的影响,将在 2025 年逐渐萎缩至 0%。
新思界产业研究中心发布的《2021-2026 年中国 HUD 行业应用市场需求及开拓机会研究报告》显示,2025年 HUD在中国市场的渗透率将达到 45%,经我们测算,2025 年 C-HUD、W-HUD、AR-HUD 的渗透率分别为 0%、27%、18%。
观研天下的数据显示,2019 年我国 C-HUD、W-HUD、AR-HUD 的单车价值分别为 900 元、1500 元、2700 元。
佐思产研的数据显示,2020 的 W-HUD 的平均价格约为 245 美元。假设随着规模效应的增加,HUD 的单车价值在 2020-2025 年期间以每年 2% 的速度稳定下降,则 2025 年 C-HUD、W-HUD、AR-HUD 的单车价值分别为 773 元、1,329 元、2,392 元。
根据天津大学中国汽车战略发展研究中心的预测,2025 年乘用车销量将达到 2526 万辆,由此,根据我们预测,2025 年我国前装 HUD 市场规模将达到 199 亿元。
ResearchAndMarkets 的数据显示,2021 年全球 HUD 市场的规模约为 11 亿美元,根据我们的估算,2021 年国内 HUD 市场规模为 17 亿人民币,中国市场占全球市场比约为 23.74%。假设国内 HUD 市场占比保持稳定,2025 年全球 HUD 市场规模约为 840 亿元。


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