详解三大座舱系统

车载显示系统:软硬件升级方兴未艾,HUD未来可期

车载显示系统硬件层面种类拓展,软件层面人机交互技术升级,功能多元化。车载显示屏主要应用在中控屏、组合仪表盘等汽车内饰上,在硬件层面除中控屏、液晶仪表板外,HUD、流媒体后视镜等新部件逐渐成为智能座舱的标配。在软件层面人机交互功能(语音控制模块)将语音识别、人脸识别、触摸控制、手势识别、虹膜识别等人机交互技术融入其中。随着智能驾驶技术的发展,智能座舱软件将扮演更加重要的角色,智能座舱也将为乘客带来更丰富的场景化服务和沉浸式体验。

在硬件层面,车载显示产业链的上游包括玻璃基板、偏光片等显示组件厂商,中游为显示模组及触控模组供应商,下游以一级供应商和整车厂为主。整车厂提出定制化需求后,由一级供应商提供解决方案,同时一级供应商会提供必要的软硬件支持和测试验证平台,和整车厂共同完成新产品的开发认证。我们也观察到,在“软件定义汽车“时代,部分Tier2企业直接向整车厂提供模组产品。在软件层面,智能座舱一级供应商通常具备较强的系统软件开发能力,例如德赛西威基于高通第4代骁龙数字座舱芯片打造德赛第4代智能座舱系统。

图表:车载显示系统产业链硬件梳理及成本拆分(2021年)

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资料来源:前瞻产业研究院,中金公司研究部

车载显示屏

车载显示屏作为人机交互的主要界面是智能化创新关键点,逐渐成为汽车的标配。一方面新能源车从比拼动力性能转变为比拼科技感,车载显示屏是表达科技感的重要载体。另一方面大屏或多屏的车载显示屏能够充分满足驾乘人员的个性化需求,提升信息丰富度。根据汽车之家的数据,2021年新车型搭载车载中控彩色屏比例超过74.6%,搭载触控液晶屏的比例超过67.9%。未来,我们认为座舱内显示屏包括以下3大升级趋势:

中控屏幕大屏、多屏趋势显著,10英寸以上中控屏成为主流。在汽车越来越智能化的趋势下,中控大屏、双联屏等车载显示的面积和总量正在同步增长。2021年新车型搭载10英寸以上中控屏比例已经达到64.6%,较2020年提升10.8pct。车载显示逐步向更大尺寸、多屏化方向发展,随之将进一步带动车载显示屏产业链中显示面板、触控显示模组、背光模组、玻璃盖板等核心部件需求。

图表:新车型中控屏尺寸搭载情况(单位:英寸)

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资料来源:汽车之家,中金公司研究部

一芯多屏技术突破,显示屏联屏化、多形态化。随着展示信息的多样化和智能化,智能座舱车内娱乐,信息同步等要求进一步催生了一体化需求,一芯多屏技术为联屏提供底层支持。目前座舱内多联屏加速渗透,不仅在高端车型上出现多形态科技感十足的联屏设计,中低端车型也在积极引入联屏的设计。除了较为常见的双联屏设计,零跑汽车在C11车型上搭载了10.25*12.8*10.25寸超高清三联屏,理想ONE甚至搭载了四联屏。

图表:新车型搭载多屏数量及占比情况

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资料来源:汽车之家,中金公司研究部

OLED、Mini LED升级可期。目前车载面板的主流仍是LCD。相比较LCD屏,OLED面板亮度高,运作温度达标,技术成熟度高等优势,但使用寿命较短。Mini LED作为LED的进化形态不仅克服了寿命短的缺点,Mini背光模组还在亮度和对比度上具有明显优势。我们认为,随着Mini LED技术的成熟,OLED 和Mini LED 等新兴显示技术有望进一步在汽车中渗透。

抬头显示(HUD)

汽车智能时代HUD重要性凸显,AR-HUD成为未来的主流发展方向。HUD(抬头显示)能够将驾驶速度、导航等重要行车信息投影到风挡玻璃上,使得驾驶员在不低头的情况下能够看到重要行车信息,大大提高了驾驶的安全性。2021年新车型HUD的搭载率为7.11%,较2020年新车型搭载率提升1.66pct,2018年以来新车型中HUD的渗透率提升趋势明显。

图表:新车型HUD搭载率情况

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资料来源:汽车之家,中金公司研究部

AR-HUD使用前挡风玻璃作为投影成像载体,通过AR技术与HUD结合,进一步提高成像距离和成像区域,将行车信息与实际场景结合。与W-HUD相比,AR-HUD显示信息更丰富,安全性更高,此外AR-HUD可以结合自动驾驶ADAS,直观地呈现车距预警、车道偏离预警等信息。

图表:大众ID4搭载的AR-HUD

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资料来源:一汽大众官网,中金公司研究部

目前AR-HUD的搭载率较低,市场主流是W-HUD,随着自动驾驶技术的发展,AR-HUD是未来发展的主流。根据大陆数据,HUD出货量预计从2020年的500万台左右,提升到2025年的1500万台。同时随着自动驾驶技术的发展以及AR-HUD 技术的成熟,大陆预测AR-HUD合计出货量到2025年将达到500万台,2020-2025年CAGR高达80%,出货量占比提升到33%。我们预测未来5年内W-HUD仍为市场主流,AR-HUD逐渐兴起,而C-HUD因为性能比不上其他两者,且适合后装市场,将逐渐退出市场。

图表:搭载AR-HUD的车型

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资料来源:高工智能汽车研究院,智能汽车俱乐部,中金公司研究部

文章来源

本文摘自:2022年1月14日已经发布的《汽车电子系列一:掘金智能座舱千亿增量市场》

邓学 SAC 执证编号:S0080521010008 SFC CE Ref:BJV008

任丹霖 SAC 执证编号:S0080518060001 SFC CE Ref:BNF068

荆文娟 SAC 执证编号:S0080121010058

罗善文 SAC 执证编号:S0080121080251

本文转载自《中金点睛》

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  • 中金沪深300A(003015)
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