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打破车载显示边界 小米天际屏用技术与交互书写驾乘新篇

2025-07-09 10:46:34

  在智能汽车飞速发展的当下,车载显示作为人机交互的核心界面,正经历着前所未有的变革。

  小米天际屏全景显示(Xiaomi HyperVision),以其全新的显示方式、交互方式以及精湛的工艺设计,为车载显示领域提供了新的技术思路。

  这项大画幅超清晰全景投影显示技术,不仅解决了传统 HUD 显示局限等痛点问题,也对驾驶视觉交互逻辑进行了优化升级。

全景视野,重塑座舱空间感知

  在日常驾驶过程中,传统车载显示存在一些亟待解决的问题。其一,传统 HUD 在强光直射、复杂光照环境下,显示内容的清晰度与可视性会受到明显影响;其二,驾驶员低头查看传统仪表盘时,视线离开路面会产生 "3 秒盲区",这成为影响驾驶安全的潜在风险。

  此外,传统车载显示系统多以主驾为核心,副驾难以同步获取导航、娱乐等信息,座舱内的信息共享与交互存在明显局限。这些痛点,推动着车载显示技术不断探索新的突破方向。

  1.1 米超宽显示区,全景 HUD 新范式

  小米天际屏采用 A 柱到 A 柱的贯穿式设计,横向拓展空间感,构建出 1.1 米的超宽显示区域。垂直方向的显示区设计,能有效减少视觉压迫感。通过"横向拉伸 + 纵向压缩"的视觉设计,营造出"悬浮于前风挡黑区"的空间错觉,为驾驶员带来更加开阔、舒适的视觉体验。

  相较于传统 HUD 的单眼聚焦虚像显示方式,小米天际屏的全景显示技术将导航、辅助驾驶预警、车辆状态等重要信息横向平铺于驾驶员的平视视野范围内。这一设计减少了驾驶员眼球的转动频率,提升了信息获取效率,有助于驾驶员更加高效地掌握车辆及路况信息。

  黄金超广角 FOV 48.3°,主副驾信息共享无障碍

  小米天际屏具备黄金超广角 FOV 48.3°,实现了主副驾视角全覆盖。较传统 HUD,有效横向 FOV 覆盖面积提升 3 倍,人眼可视范围提升了 5 倍,真正做到了"一屏通览全车况"。人眼可视范围提升了 5 倍,真正做到了"一屏通览全车况"。

打破车载显示边界 小米天际屏用技术与交互书写驾乘新篇

  这一特性使得副驾乘客能够轻松查看导航路线、车速等关键信息,在长途旅行中,副驾人员可以实时为驾驶员提供路线指引。例如,当车辆行驶在复杂的立交桥路段时,副驾人员能够迅速定位出口方向,与驾驶员形成高效的协作模式。同时,小米天际屏的高分辨率视觉区精准覆盖人眼高分辨率视觉区、有效注意区以及自然透视区,为驾乘人员带来身临其境的视觉沉浸感。

  -10°下视角,自然视线下的舒适交互

  -10°下视角设计是小米天际屏的又一大亮点。它将显示区域精准定位在驾驶员的自然视线范围内,视角处于传统HUD展示区域与仪表屏之间,借助 1m 以外的 VID(虚拟图像距离),驾驶员无需频繁低头或抬头,即可清晰获取信息,有效减轻了眼部疲劳。

  与传统的 HUD 相比,传统 HUD 存在成像位置近且低、需要驾驶员频繁切换焦距的问题,而小米天际屏实现了 "余光一瞥,信息尽收" 的高效交互体验。在高速驾驶场景中,驾驶员仅需轻微转动眼球,就能同时观察到车速、车道偏离预警和导航箭头等重要信息,既保障了驾驶安全,又提升了驾驶的流畅感和舒适度。

  创新成像技术,提升驾驶专注度

  小米天际屏全景显示由三块 Mini LED 屏幕组合而成,可同时展示导航、安全提示、车辆状态等多种关键信息,形成 1.1m 超宽全景显示区域。

  在实际应用中,主驾视野内可同步呈现车速、辅助驾驶预警、导航箭头以及转向盲区影像等重要信息,副驾区域则支持娱乐内容的独立显示,实现了"主驾专注驾驶、副驾畅享娱乐"的分屏协作模式。这种设计减少了驾驶员频繁低头看仪表盘的需求,目光只需在前方平视视野范围内,就能轻松获取所需信息,大大提升了驾驶专注度,降低了因视线转移而带来的安全风险。

  然而,一款优秀的车载显示设备,不仅要在信息呈现上做到尽善尽美,在设备的物理设计与空间适配性上也同样值得"下功夫"。

  传统 HUD 通常需要通过多层反射来实现成像(如 3 次反射路径),这会导致仪表台臃肿凸起,影响了座舱的整体美观和空间利用率。小米天际屏采用了创新的「1 次反射 + 曲面投影」技术,满足了用户对极简内饰的追求。这一技术突破不仅提升了座舱的美观度,还为车内空间的合理布局和优化提供了更多可能性。

所见即所得,是虚像也是「实像」

  那么,如何让显示设备与座舱内饰完美融合,同时为用户带来沉浸式的交互体验,研发团队也重新思考了"人、屏、空间"的共生关系。

  多屏精妙布置,打造沉浸交互空间

  环抱感显示与座舱内饰设计相呼应,三块屏的布置大有讲究。通过三维空间角度规划,左右屏以对称的角度布局,巧妙地贴合了驾驶舱横向空间,既保证了视觉上的平衡感,又充分利用了座舱内的有限空间。中央屏精准适配视觉中心,使得驾驶员在正常驾驶姿势下能够自然地获取关键信息。最终,这三块屏共同形成了超广聚合视角,仿佛为驾驶员打造了一个专属的信息交互场域。

  这种设计让多屏显示既保持独立信息分区,又能通过角度协同,将导航、车辆状态、娱乐信息自然融入驾驶视野,配合全景 HUD 形成 "前风挡 + 多联屏" 的环抱式交互,让信息流转与座舱空间无缝衔接,驾驶员无需大幅转动头部,余光即可覆盖关键显示区,既强化科技沉浸感,又提升驾驶安全性。

  全景曲面投影技术,全新车载显示体验

  小米天际屏以全景曲面投影技术为核心,通过分区背光、超高空间分辨率和创新增亮膜技术,革新车载显示体验。

  在背光技术上,小米天际屏采用 Local Dimming 背光技术,903 个独立控光分区可根据环境光线与显示内容动态调节亮度,使亮度控制更加细腻,以此呈现出丰富的色彩和层次,远超传统 HUD 水平。比如在烈日下,导航箭头所在分区自动提升至 1200nits,确保强光可视;夜间行驶时,屏幕上不需要显示用户界面的地方,背光可以关闭,避免出现过多的光线污染,辅助驾驶红色预警也会更加凸显。

  分辨率方面,小米天际屏依托全景曲面投影技术,实现 108PPD 超视网膜级高清显示。人眼分辨极限通常为 60PPD,易出现文字锯齿、路网模糊问题。而小米天际屏不仅达到 108PPD,还拥有 1200nits 可视峰值亮度,即便强光直射前风挡,显示内容依然清晰,真正做到 "用手机标准衡量清晰度"。

  增亮膜技术则是小米天际屏实现 "强光可见、超亮虚像" 的关键。三层增亮膜由两层 BEF(棱镜膜)和一层 DBEF(反射型偏光片)组成。BEF 利用微复制技术打造表面棱镜结构,将约部分入射光经二次全反射回收利用,提升光线利用率提升,增强关键信息区亮度;DBEF 通过多层膜偏振控制,精准筛选光线,将传统被吸收浪费的光线循环利用,大幅提升背光效率。

  二者协同下,屏幕超高峰值亮度达 4800nit,最终投射出 1200nit 虚像亮度,比实体屏还高 30%。在强光下也能确保导航箭头、辅助驾驶预警清晰可见,从底层光学设计解决了车载显示的 "亮度焦虑"。

  前风挡投影显示技术,打造高品质成像体验

  在攻克了显示屏屏幕自身的技术难题后,研发团队又将目光投向了前风挡投影区。前风挡玻璃作为小米天际屏终端成像载体,对玻璃的形状、弧度、尺寸以及材质特性都有着极为严苛的要求。唯有两者实现精准适配,才能呈现出最终的高质量图像,因此,还有一系列技术难题需要攻克。

  为消除成像中的重影和透光问题,前风挡玻璃投影区域的显示涂层需要具备低反射率、低透过率,且性能要高于行业指标 200%以上。研发团队先后筛选测试了 8 种黑色涂层,最终定制开发了一款低透高附着力的纳米级超黑显示涂层,其反射率低至 0.01%以下。搭配全域控光算法,不仅能消除传统 HUD 的光窗边界与边缘光晕,还能实现画面与路况的物理隔离,避免信息重叠干扰,做到零重影,显著提升显示精度,让视野无遮挡。

  如何消除成像色差是研发团队面临的最棘手课题。由于 YU7 前风挡玻璃本身带有三层镀银隔热涂层,该涂层会对成像区域的基础色产生一定干扰,导致无法为小米天际屏提供稳定的成像界面。研发团队前后耗时 8 个月,组建了联合攻关小组,通过涂层氧化的工艺控制、显示涂层色系调整、玻璃成型参数优化等试验,交叉验证了 27 个方案,最终创造性地研发出投影区域双层釉料丝网印刷工艺,成功解决了成像色偏发红的技术难题。

  在消除投影畸变的过程中,团队再次遭遇到行业标准的挑战。前风挡玻璃投影区域的型面波动、光学要求高于行业标准 100%以上,常规 HUD 仅需控制局部玻璃型面波动,而小米天际屏左右横贯整个前风挡玻璃,需管控的成像范围是普通 HUD 三倍以上,难度极大。研发团队通过多轮型面 CAE 分析,结合特有的压制成型工艺,经过长达 8 轮型面优化,最终成功将型面波动控制在标准以内。

卡片随心组,交互新体验

  小米天际屏不仅在显示技术上实现突破,更在交互功能上带来全新体验。基于全景曲面投影技术,小米天际屏以 108PPD 超视网膜级高清显示与 1200nits 可视峰值亮度,实现了 "烈日强光下依然清晰" 的视觉突破。其搭载的全局 903 分区控光技术,配合内嵌超黑显示涂层与畸变矫正算法,在透光率≤0.01% 的严苛标准下,达成零重影、畸变率<1% 的极致显示效果,从光学底层重构车载交互体验。

  在交互体验上,小米天际屏兼顾实用性与个性化。驾驶过程中,主驾可将仪表、导航、安全等关键信息尽收眼底,这些信息悬浮于平视视野,并能根据驾驶需求动态变换显示内容;副驾位则可显示娱乐信息,满足不同座位需求。

  无论是城市通勤时重点呈现导航和拥堵提示,还是辅助驾驶模式自动切换为 SR 可视化界面,以三维动态投影直观展现车辆行驶意图,都不在话下。当切换驾驶模式时,小米天际屏还可以联动显示动力与空悬信息,了解当前驾驶模式的核心参数。

  同时,其提供的 5 类信息卡片支持自由组合,用户可随心打造个性化显示界面。

  而备受大家喜爱的卡皮巴拉和水獭也成功"上车"。它们带来了丰富多样的趣味功能,涵盖萌宠时钟动态表盘、唤醒小爱时竖耳旁听、车辆转向时跟随摇摆、副驾唤醒小爱时跨屏互动。

  可以说在不同的场景下,萌宠的陪伴,既给旅途增添乐趣,也给用户带来满满的情绪价值。

  这种交互设计,本质是把选择权还给用户,让技术适配场景:通勤时追求高效、跑山时要玩得尽兴、长途时需要省心,小米天际屏用自定义的卡片式交互,让同一套座舱系统,能适配从 "专注驾驶" 到 "全家出行" 的多元需求,真正实现"一辆车,千面交互"的体验突破。

  小米天际屏全景显示(Xiaomi HyperVision)是一套更符合直觉的视觉交互系统,它不是一块简单的屏幕,而是一个集成投影显示领域先进技术和先进交互体验的高端投影。

  当 1.1 米的全景画面成为驾驶员视线的延伸,当十万级对比度让虚拟信息与真实路况巧妙融合,当车载显示从功能堆砌走向体验共情。这或许就是小米对「科技以人为本」的真挚诠释 -- 让每一个技术都服务于更安全的驾驶、更愉悦的出行。

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