大家最近可能都注意到了将在奔驰 S 级中搭载的二代MBUX系统有了很大的升级，其中 3D 仪表也挺突出的。今天就说说目前用于 3D 仪表中的主要技术类型。

3D 显示器在渴望展示其技术能力并提高其车型安全性的 OEM 中迅速流行起来，这些车型可以向驾驶员发出视觉警报。

消费者通过佩戴特殊眼镜在电影院或电视屏幕上观看修改后的显示，了解了早期的 3D 技术。但由于某些消费者存在视觉问题，因此无法将这些眼镜的 3D 效果可靠地显示给所有消费者。

此外，这种 3D 显示系统不能用于汽车仪表，因为它需要戴上特殊的眼镜，增加了成本和复杂性，迫使消费者执行繁琐的任务。

然而，目前一系列技术的发展使 3D 效果显示无需佩戴特殊眼镜。

多面板（Multiple Panels）

最早开发的裸眼系统使用了两个 LCD 面板，一个在另一个半透明的面板上。但由于使用了多个面板，这是实现3D效果仪表的成本很高的方法，且仅限于高端车型领域。这个概念也缺乏汽车显示器所需的照明水平。

PureDepth 是一家位于新西兰的公司，已于 2015 年宣布将这种 MLD（Multi-Layer Display）技术用于汽车仪表。自 1999 年成立以来，其 MLD 技术已在日本的赌场和弹球游戏室中使用。

Delphi（现为Aptiv）已从 PureDepth 获得了 MLD（多层显示）的许可，并在 CES 2016 上首次使用 MLD 展示了仪表产品。

PSA 和伟世通共同开发了“3D Blade”概念，其中有两个 LCD TFT 显示面板用于创建 3D 效果，一个 HD 10.25 英寸面板用于显示背景，另一个 7 英寸面板用于前景投影在半透明的 Blade 上。前沿显示屏可创建约 15 毫米的 3D 投影，显示在前后图像之间。这款概念已作为选装搭载于 2019 款标致 208 和 2020 款 DS3，并使用了 Rightware Kanzi 软件。

视差屏障（Parallax Barrier）

视差屏障技术涉及在常规显示器中使用覆盖不同像素的光学屏障。当一只眼睛检测到一组像素而另一只眼睛检测到另一组像素时，这会给用户一种 3D 效果的错觉。但在不同的位置，实质上是不同的显示器给每只眼睛形成 3D 效果。

然而，这种方法阻挡了显示器约 90％ 的光子。因此，为了提高亮度，面板需要增加功耗，因此该系统效率不够理想。

视差屏障显示器的产品案例包括由大陆为捷恩斯 G80 和 GV80 提供的组合仪表系统中使用的显示器。

透镜（Lenticular Lenses）

透镜技术使用无源光学透镜代替屏障，使每只眼睛都能看到不同的显示并形成 3D 效果。但这种方法降低了显示器的分辨率，且对于驾驶员而言阅读文本的效果不佳，而这又是在汽车仪表中的基本需求。

这是因为由于生成 3D 显示所需的两个图像之间存在串扰或重叠，因此显示中也存在模糊性。

但可切换镜头可以在 3D 和 2D 显示之间切换。例如，由马瑞利在为 2019 款标志 508 中提供的 3D i-Cockpit 中使用的“高级反射”技术，这项技术是由 Alioscopy 开发的，称为 AS3D（Auto-Stereoscopic 3D）。

但视差屏障和透镜的缺点是需要对驾驶员的眼球追踪，以使 3D 效果图像看起来逼真，所以阴影和闪光随驾驶员的目光而移动。

在捷恩斯 G80 和 GV80 上，已安装了一个用于 DMS 的内部摄像头。今后将会利用 AI 在汽车，尤其是在驾驶舱中来为 DMS 处理和用于 3D 仪表显示的眼球追踪。

NVH 也可能干扰这些技术中的 3D 显示。因此，它们也更依赖于额外的模压塑料和金属，从而导致成本升高。这是为了适应视差屏障和透镜以限制NVH及其对 3D 显示的不利影响。尽管透镜技术比视差屏障的概念更有效，但较大的镜头可能会增加透镜系统的尺寸和重量。

光学技术的发展正在改善这一缺点，例如马瑞利最近开发的一款光学仪器，该技术可以使面板更薄，并声称其成本比其他透镜 3D 仪表要低 50％。

衍射光场背光（DLB）

在衍射光场背光（Diffractive Lightfield Backlighting）技术中，DLB 光学层放置在常规的汽车 2D 背光显示面板上，像素显示在顶部。在没有 3D 显示或作为常规 3D 显示的备份时，显示将恢复为 2D。与上述概念一样，DLB 不需要特殊的处理硬件。

该技术概念的结果是，3D 渲染的图形可以“漂浮”在显示面板上，对驾驶员来说会更加醒目。此功能可以向驾驶员提供更实用的警报。例如，可以警告驾驶员在行驶到弯曲的道路之前提先刹车，或者防止与前方车辆发生碰撞。

Leia Technologies 克服了 DLB 概念的三个挑战：首先是要确保光向显示面板表面的单向移动。其次是显示器上呈现白色，否则将衍射为彩虹的不同颜色或 RGB，也称为“色散”。他们专利（正在申请）中的软件方法将不同的颜色重新组合为白色。第三是与 DLB 层下方像素的不对齐，因此Leia 的软件算法会将每个像素从背光源记录到显示器上。

Leia 是光场技术的主要供应商，该公司是 2014 年从惠普实验室剥离出来成立的。如今，他们在 C 轮中已筹集了 1.3 亿美元，其中一部分来自大陆，大陆独家拥有其 DLB 技术。获得车规认证后，大陆将在 2022 年推出首个带有 DLB 的汽车仪表。

DLB 还被考虑用于汽车上的其他显示屏：

对于  HUD，DLB 使用准直背光，在空间中的特定方向上控制光。目前的 HUD 应用程序包括VR导航，采用 DLB 开发HUD 的工作正在进行中。

对于游戏（例如Pokemon Go）、在线购物、参加虚拟会议和看电影的应用，光线可以被定向到一个狭窄的角度，可以私人观看或允许前排乘客观看而不会分散驾驶员的注意力。

DLB 层需要纳米压印技术，其中纳米结构可以制成大卷，可以将其直接打印到玻璃表面上，然后从玻璃表面输送到最终的面板组件中。额外的薄表面比其他 3D 概念所需的视差屏障和透镜要小得多。它对显示器的背光也没有负面影响，降低了功耗并提高了效率。

另外，Leia 的生产中心位于江苏省苏州市，因为这是大多数显示面板生产的所在地。

Leia 不仅会从大陆出售的硬件中获得知识产权和许可收入，而且还将形成一项名为 LeiaLoft 的订阅服务，该服务将为其 OEM 客户提供支持。

订阅用户将能够获得仪表设计的支持，使用 Lightfield Studio SDK 将图像和视频转换为 3D，并使用门户网站跟踪指标。该业务模型支持对客户的 3D 显示器进行 OTA 软件更新。

诸如 Maya、Native Android、Qt 和 Unity 之类的第三方 AI 3D 引擎开发者也可以进入开发生态系统。他们希望移动领域的 3D 应用程序和内容可以与汽车 3D 显示器实现互换。