2023年智能汽车行业专题报告：成像技术持续升级，开启智慧光源新时代

1. 引言：华为引领，智慧光源时代有望开启

2023 年 4 月 26 日，华为举办智能汽车解决方案发布会，发布基于 2K 成像模组 的 AR-HUD（LCoS）、xPixel 智能车灯解决方案以及 xScene 光场屏产品，引发我们对 智慧光源产品在车端的应用思考。 智能化水平提升，光源应用逐步丰富。光源在汽车的使用最早大规模运用于车灯 上，随着汽车电子技术进步，车载屏幕出现，光源应用场景进一步丰富。智能座舱时 代，车载光源技术又有了新的应用，例如氛围灯、HUD、车载投影灯。我们认为在智 能化加速的背景下，汽车有望进入智慧光源时代。 分类来看，光源在汽车应用分为照明类、座舱类和驾驶类。传统照明类包括大 灯、雾灯、尾灯、转向灯、舱内照明灯等；座舱类包括液晶仪表，中控屏、副驾娱乐 屏、氛围灯、HUD 等；智能驾驶类包括车载摄像头、激光雷达、流媒体后视镜、电子 外后视镜等。

光源持续升级背景下，车端应用已经不断丰富。我们认为，应重视车端智慧光源 时代带来的投资机会，建议重点关注光场屏、HUD 及智慧大灯等细分产品。

2. 光场屏：突破空间限制，产业化进程有望开启

智能汽车时代，消费者对汽车的理解逐步从传统的出行工具转换为家庭（第一空 间）和公司（第二空间）之外的第三空间，希望汽车座舱内的安全性、娱乐性与舒适 性相比以往能够进一步提升。华为发布的座舱新产品在性能上具备多重优势，可以突 破空间限制提供更优的成像效果，有望成为座舱爆款产品。预计 2024 年光场屏市场 规模为 2.51 亿元，2024-2027 年 CAGR 为 196%，产业化进程有望开启。

2.1 汽车座舱“第三空间”属性越来越强

需求端来看，智能座舱逐步成为中国消费者购车关键要素。根据 IHS Markit 数 据，2021 年座舱科技成为中国消费者购买汽车考虑的第二大因素，相较汽车产业相 对发达的地区，2021 年中国消费者在购车时会考虑座舱科技的人数占比更高，达到 26.7%（调研的配置包括 HUD、语音交互/VPA、人脸识别、手势控制、体征监测等）。 这样的结果一方面得益于中国电动化进程领先于全球其他国家，另一方面也体现出 中国消费者对于智能座舱的支付意愿更高，从需求端推动智能座舱快速发展。

消费者对座舱舒适性与娱乐性需求提升。电动车通过电池加电机的组合可提供 比燃油车更快的启动速度与百公里加速，缩小了同级别不同配置车型的性能差距，消 费者逐步将关注点放在了续航里程、座舱舒适性/娱乐性和辅助驾驶功能等方面。 在这种趋势下，座舱内出现了可自动调节的氛围灯、香氛系统、数字声学系统等 产品，给驾驶员或乘客在驾乘时提供更舒适的体验。娱乐性方面，座舱芯片算力的不 断提升使得后排乘客在座舱内观影、玩游戏成为可能，例如理想 L9 搭载了两颗高通 骁龙 8155 车机芯片，高算力支撑下 L9 可以直连 Switch 并通过后舱娱乐屏进入游戏 模式，同时还可以通过后舱娱乐屏幕进入观影模式。

屏幕作为座舱核心，已呈现多屏化、大屏化趋势。以往燃油车座舱内屏幕多以中 控屏和液晶仪表为主，随着整车智能化水平提高以及车载显示技术的进步，车型开发 更加重视乘车人的需求，信息娱乐系统屏幕已经不局限于中控屏，副驾和后排的娱乐 屏幕开始为乘车人提供娱乐服务，集中式控制推动大屏化、多屏化成为趋势。车载屏 幕的功能不再是单一的辅助驾驶，而是为用户更多的娱乐和生活体验价值，丰富了 汽车座舱的功能性，提高了用户的驾乘体验。

2.2 座舱大屏多屏趋势带来潜在挑战

车载屏幕品类丰富得益于显示技术快速发展。车载屏幕的主要性能要求包括亮 度高、寿命长、反应快、运作温度区间大等。以寿命来看，车载显示器需达到汽车平 均寿命，大约 7-12 年。显示技术的进步推动车载屏幕性能提升，LCD 是较早出现在 车内的液晶显示屏，主要是靠背光源发光，是目前大多数车型采用的方案；OLED 依 靠有机发光层自发光，显示屏上的每个发光点都可以单独控制，因此相比 LCD 有更 好的对比度，同时在形态上还可以发生弯曲，使得曲面屏进入座舱成为现实。 未来随着 Mini LED、Micro LED 等技术逐步成熟、成本下探，车载屏幕的对比 度、HDR、色域、能耗等将有更大的提升，驾乘客通过屏幕获得更好的驾驶辅助、信 息娱乐等体验。

车载显示屏幕增加的过程中也存在两个主要的问题： 1）用户体验受限：主要包括屏幕尺寸受限、眩晕感加强导致晕车以及长时间观 看屏幕容易引起疲劳；2）屏幕增加过多影响主驾安全，车内隐私性较差：车内实体屏幕增加的同时也 会带来干扰和光污染，有可能会使驾驶员分心，影响驾驶安全。随着车辆应用场景的 日益扩展，人们对于车载屏幕私密性的需求不断提升，如何保护乘驾人员的隐私逐渐 成为热门话题。尤其是对于需要在车上进行商务接待或者会议的商务人士来说，保护 隐私是他们关注的重点。

2.3 华为引领，光场屏有望破局

华为发布全新车载娱乐屏品类 HUAWEI xScene 光场屏。在今年 4 月 16 日举办的 华为智能汽车解决方案发布会上，华为首次发布全新车载娱乐屏品类-光场屏，该产 品采用独创的光学引擎技术，首创大画幅、景深感、低晕动、眼放松的极致体验，大 幅提升车内视觉感知，实现 3 米远距成像，40 英寸超大画幅，90PPD 超视网膜级清晰 度，将沉浸的私人影院装进车内。从产品定义来讲，光场屏主要服务于乘客，华为发 布的光场屏形态包括椅背款、头枕款和副驾款。

光场屏可以突破座舱空间限制。光场屏的基本原理是光场折叠技术的应用，通过 多次折反射和高精度曲面镜集成实现拉远成像。具体来看，光线从像源屏出发，经过 物理镜面透反屏幕的一次折射到高精度曲面镜，曲面镜将全部光线再度折射到透反 屏幕，此时光线穿过透反屏幕聚焦后射入人眼，根据虚像成像原理，人眼沿着光线的 反方向看过去，会在曲面镜后方的远方位置看到一个大屏幕，此时实现“图像拉远放 大”的观看效果。

车载光场屏实现远距观看，保护乘客眼睛健康。光场屏可在乘客眼前 3m 的距离 形成 35 英寸以上的画面，同时光场屏内部的黑腔结构隔绝了图像与外界环境的直接 接触，可以为后排乘客提供影院级的观影体验。3m 左右的视距图像对比近距离观看 也可以大幅降低眼睛疲劳，根据《车载光场屏白皮书》，多个权威眼科医院的临床测 试验证了次理论的正确性，光场屏对比液晶屏幕可降低睫状肌调节力 96%，可较好的 保护乘客的眼睛健康。 车载光场屏保证运动信息一致，降低晕车感觉。光场屏拉远成像实现核心视觉范 围内画面处于远焦面，可清晰感受运动状态，眼耳感知同步，保证大脑接受的都是“运动”信息，可有效缓解晕车。根据《车载光场屏白皮书》，光场屏的缓解晕车效果经 过权威机构的测试验证，通过主观体验及客观脑电仪测试，晕车系数对比液晶屏可以 下降 35%，对比 VR 眼镜可以下降 90%。

车载光场屏可以提升主驾安全性。光场屏通过虚像原理成像，只有坐在正位的乘 客可观看，超过观看角度 20 度以上就不能获取完整图像，能极大程度减少驾驶员位 置的光污染和驾驶干扰信息，确保驾驶员集中精力保障驾驶安全。 车载光场屏可提升座舱内应用体验。在汽车座舱“第三空间”属性越来越强的背 景下，光场屏可以在观影、商务办公、游戏娱乐等方面为乘客提供更好的体验。例如 当后排乘客有办公需求时，光场屏可以为其提供清晰、不晕车的画面，同时还可凭借 其成像特性保证只有乘客可看到屏幕，满足对于个人隐私保护的需求。

2.4 M9 首发上车，车载光场屏产业化开启

问界 M9 首发搭载华为光场屏。根据华为规划，公司光场屏产品将率先在 2023 年 底发布的问界 M9 搭载上车，有望开启车载光场屏产业化进程。近期，问界新款 M7 获 得消费者青睐，累计大定数持续创新高，M7 也在 10 月实现 10547 辆交付。我们认为，M7 畅销一方面是新车定价合理，另外一方面也得益于华为对 M7 在智能驾驶和智 能座舱环节的赋能，消费者对智能化的关注度提升。M9 首搭光场屏，有望作为亮点 吸引更多消费者关注，加速光场屏在车端的应用。 光场屏主要结构包括成像系统和光学器件。光场屏的成像系统与 HUD 类似，但 光场屏由于要对图像光线进行多次反射折叠，所以对于光源光线进行准直、高亮等专 门设计，以此来保证画面纯净无杂质的效果。光场屏中用于对光线进行折叠的光学器 件是最核心的，主要包括高精度的曲面镜和偏振膜材：

1）高精度的曲面镜：曲面镜是光场屏图像放大的关键，如果曲面镜面型设计不 合理会出现图像变扭曲的现象。同时，曲面镜作为系统的一部分，在内腔中的固定位 置对于光线的折反率设计不合理也会导致图像失真，所以还要严格计算曲面镜的固 定位置来配合整体空间光学设计共同实现舒适的放大图像的效果； 2）偏振膜材：屏幕外表面炫光及强光光晕等问题是影响观看体验的痛点，光场 屏在普通方案下也会有同样的问题，因此光场屏需要在屏幕表面增加偏振膜材设计 来提升产品整体视觉体验，例如增加防眩光外保护层，防反射外保护层，补偿内保护 层等多种介质实现消除光晕、防止眩光的目的。 光场屏产业链与 HUD 具备相似性。光场屏上游主要包括激光光源、光学器件、芯 片和 PGU 等；中游为光场屏整机制造商，包括华为及其供应链企业；下游为车企，率 先与华为合作的是赛力斯，我们预计后续其余华为智选、华为 InSide 合作伙伴有望 陆续开发搭载光场屏的车型。

考虑到舒适性等，我们判断后排光场屏的应用会更快。尽管华为设计了副驾版 的光场屏，但受到中控台设计、电子后视镜或副驾仪表的限制，副驾光场屏的上车速度预计会慢于后排。在进行规模测算时，我们假定 2027 年之前光场屏主要还是在 30 万以上车型搭载，用于后排乘客娱乐办公使用，有望替代后排液晶屏幕。 预计 2024 年光场屏市场规模为 2.51 亿元，2024-2027 年 CAGR 为 196%。目前光 场屏产品还在应用初期，2024 年预计只有问界 M9 搭载光场屏，我们预计 2024 年行 业光场屏前装搭载车辆为 4.8 万辆，对应渗透率约为 0.2%，预计 2027 年有望达到 123.11 万辆，对应渗透率为 4.5%，渗透率提升主要得益于华为车 BU 合作伙伴车型 以及新势力车型放量。从市场规模来看，预计 2027 年国内光场屏规模有望达到 64.7 亿元，2024-2027 年 CAGR 接近 200%。

3. HUD：有效提升安全性，AR-HUD 将成为主流

受益结构升级，HUD 市场保持快速增长。HUD 的出现较好的解决了驾驶员低头观 察仪表而影响行车安全的问题，我们认为 HUD 渗透率有望快速增长，逐步成为主驾 的第一屏幕。从产品结构来看，随着 AR-HUD（TFT）价格下探、DLP 和 LCoS 方案逐步 成熟，AR-HUD 出货占比将快速提升，带动单车价值量提升。受益结构升级，预计国 内 HUD 市场规模快速增长，2024-2027 年平均复合增速超过 39%。

3.1 驾驶信息丰富，HUD 有望成为主驾第一屏

座舱智能化水平提升，驾驶信息愈发丰富。传统座舱的驾驶信息主要包括发动机转速、车速、油量、水温等，随着汽车电子技术的快速发展，汽车座舱发展至智能化 阶段，驾驶员可获得的信息已涵盖基础信息、辅助驾驶信息和娱乐应用信息。根据 CAICV 联盟《HUD 打造主驾第一屏研究报告》，驾驶员信息可分为一类信息、二类信息 和三类信息，其中一类信息最重要，主要包括油量/电池状态、速度、警告信息、故 障等多种驾驶必要信息。

驾驶信息的丰富提升了对信息屏幕的要求。驾驶员主要从车载屏幕获取信息，车 载屏幕又需要满足以下四点需求： 1）驾驶安全性：驾驶员信息屏幕必须将安全放在首位，确保界面不会分散驾驶 员的注意力，获取信息过程不会产生过高干扰驾驶的风险，不会危及驾驶员或乘客的 安全； 2）可见性和可读性：驾驶员信息屏幕的核心功能是显示驾驶基本信息，所显示 的信息必须清晰易读，不能对驾驶员获取信息产生阻碍，影响行驶； 3）清晰的功能层级：驾驶员信息屏幕须提供驾驶员可以快速轻松访问的基本功 能和特性。其控制界面须直观、简单，使驾驶员无需将视线从道路移开或双手从方向 盘上移开。确保驾驶员可以快速访问控件，同时将注意力集中在道路上； 4）高效舒适型：驾驶员希望能直观的看到驾驶信息，减少侧头、偏头、低头等 行为，减少驾驶过程中久看屏幕的疲劳感，提高驾驶过程中的舒适度。

主驾第一屏是驾驶员获取信息的主要显示载体。主驾第一屏为驾驶员提供前述 关键信息，是驾驶员默认的、最主用、最重要的屏幕。在汽车座舱发展初期，仪表作 为主驾第一屏显示驾驶过程中的重要信息，随着技术的进步和用户的需求变化，主驾 第一屏也在不断发展，由最初的机械、电气仪表升级为液晶仪表，同时随着辅助驾驶和娱乐功能的引入，中控屏幕开始作为仪表的辅助成为驾驶员操作和获取信息的重 要显示设备。

安全驱动叠加差异化竞争，HUD 有望成为新的主驾第一屏。近两年，HUD 作为新 的显示方案快速实现上车应用，我们认为主要有以下两点驱动因素： 1）液晶仪表安全性不足：尽管液晶仪表性能大幅提升，但产品仍位于驾驶员斜 下方，需要驾驶员低头获取信息。根据《HUD 打造主驾第一屏研究报告》：在高速时 速 100 公里/时速度下低头 1 秒行进将近 30 米，在城区复杂路况下以 36 公里/时速 度行驶低头 1S 会产生 10 米盲行，存在不可忽视的安全隐患； 2）主机厂差异化竞争：座舱产品落地后驾乘客易感知，同时可以增加座舱内的 科技感，是自主进行差异化竞争聚焦的主要环节，也是车型销售的重要卖点。

3.2 性能领先成本下探，AR-HUD 有望成为主流产品

HUD（抬头显示，Head up Display）起源于航空领域。基本原理是利用光学反射 将基础驾驶信息、导航信息等投影在前挡风玻璃或半透明树脂玻璃前方，它的主要功 能是避免驾驶员低头看仪表，减少驾驶员注意力分散，从而提升行车安全性。HUD 的 基本结构包括信息处理（PGU，成像单元）和信息显示两部分：信息处理主要是将信 息转换成图像或文字后输出；信息显示主要通过反射装置将信息投影在挡风玻璃上。 由于要保证多次反射后的成像清晰度，因此 HUD 的主要技术难点在信息显示。

根据显示方式不同，分为 C-HUD、W-HUD 和 AR-HUD。C-HUD 是车上最早出现的产 品，C-HUD 需要在仪表上方安装一块半透明的树脂玻璃作为投影介质，它的特点是成 本低，可以实现后装，但显示面积偏小，同时还存在二次碰撞危险；W-HUD 将图像直 接呈现在前挡风玻璃前方，需要对挡风玻璃进行特殊处理，具有更大的显示面积和更 远的投影距离，整体光学结构较 C-HUD 更复杂；AR-HUD 是在 W-HUD 的基础上将图像 进行增强，同时还可以融入 ADAS 采集的行车信息进行显示，视觉效果更好。

近几年，W-HUD 成本逐渐下探，已经成为了 HUD 前装市场的主流方案，C-HUD 存 在安全问题已经逐步退出市场，AR-HUD 已经处在加速研发阶段，我们认为尽管 W-HUD 是现阶段主流方案，但 AR-HUD 是座舱抬头显示的更优方案，可以将更丰富的行车信 息和路况信息进行融合从而在行车过程中进行安全提示。 车载 AR-HUD 优势明显。一方面 AR-HUD 相比 W-HUD 有更远的虚像距离，一般可 达到 10-20 米，驾驶员对于视场中图像或物体的视觉深度区分能力下降，感觉投影图 像与环境融为一体，减轻眼睛疲劳同时提升驾驶体验感；另一方面，AR-HUD 融合传 感器信息，可将行人、车辆及障碍物呈现在驾驶员眼前，提升车辆在极端环境下的行 驶安全性。

AR-HUD 可实现更大的视场角。FOV（视场角）是从驾驶员眼点位置出发到 HUD 虚 像边缘的连线夹角，表征图像的大小，其大小决定驾驶员所观看到的场景尺寸。传统 HUD 的水平 FOV 一般在 8 度以内，而 AR-HUD 对 FOV 的要求需要达到 10 度以上，从而 实现跨车道显示。FOV 越大，安全警示信息提示可越早，留给驾驶员反应的时间越充 裕；FOV 越小，警示信息提示会变晚，留给驾驶员反应时间变有限。

AR-HUD 出货呈加速态势，增速高于 HUD 整体。根据高工智能汽车数据，2021 年 AR-HUD 前装搭载出货超过 5 万辆后开启快速增长，其中 2022 年出货量达到 10.96 万 台，同比增长 115.75%；2023 年 1-9 月出货量达到 13.23 万辆，同比增长 82.48%。 从增速来看，AR-HUD 增速在 2022 和 2023 年 1-9 月均超过 HUD 整体，2022 年和 2023 年 1-9 月 W/AR-HUD 出货量同比增速分别为 38.12%和 45.86%。 从出货占比来看，2022 年 AR-HUD 占 W/AR-HUD 总出货量的 7.3%，2023 年 1-9 月 AR-HUD 占 W/AR-HUD 总出货量的 8.8%，出货占比相比 2022 年提升 1.5pct。随着 TFT/DLP 方案 AR-HUD 成本逐步下探，以及 LCoS 技术逐渐成熟，我们认为 AR-HUD 有 望逐步成为主流产品。 未来发展:光波导技术是重要应用。目前产业也在研究光波导技术在 AR-HUD 的 应用，光波导技术是目前 AR 眼镜的主流方案。由于光波导技术是通过光波导片传播 直接被放大的图像，因此更大的显示尺寸和更远的显示距离要求光波导片部件具有 更大的面积而不是体积，便于在仪表板空间内布置。光波导技术取消了制造工艺要求 严格的大尺寸非球面反射镜，因此也能降低制造复杂性和成本。

3.3 PGU 是 HUD 核心部件，LCoS 技术方案优势明显

我国 HUD 产业链布局基本完善。HUD 产业链上游主要包括挡风玻璃、光学零件和 PGU（图像生成单元）等，图像生成单元又包括芯片、光源和光机。中游为 HUD 整机 厂，包括日本精机、大陆、电装、华阳集团、华为、未来黑科技等。下游为汽车主机 厂，目前已经规模应用 HUD 的公司包括奔驰、大众、长城、长安、理想汽车等。除 DLP 所使用的 DMD 芯片为德州仪器独家供应外，国内企业基本已经覆盖了 HUD 从上游到 中游的各个环节。

PGU 是 HUD 的核心部件，成本约占 30%-50%。HUD 主要由上盖、光学零件、图像 生成器 PGU，挡风玻璃和其他部件组成，其中 PCBA、PGU、非球面镜为核心部件。PGU 是成本占比最高的部件，占比约在 30%-50%之间，其中 DLP 方案 PGU 成本占比约为 50%，TFT 方案 PGU 成本约占 30%左右。 从总成本来看，基于 TFT 方案的 HUD 成本＜基于 LCoS 方案的 HUD 成本＜基于 DMD 方案的 HUD 成本，基于 DMD 方案开发的 HUD 成本最高主要受到 TI 独供，Tier1 采 购芯片议价能力较弱影响，TFT 和 LCoS 方案芯片基本可以实现国产化，芯片采购受 影响较小。

根据图像生成原理不同，PGU 主要包含 TFT、DLP 和 LCoS 技术路线： 1）TFT 成像属于 LCD 液晶显示技术，其基本原理是 LED 光源发光时，LCD 板后 面的 TFT（薄膜晶体管）驱动液晶分子旋转改变光的偏振状态，从而改变明暗程度并 通过 RGB 滤色片呈现彩色图像； 2）DLP 是美国德州仪器的独家专利，它的基本原理是使光源通过集成了数十万 个超微型镜片的 DMD（数字微镜芯片）反射后形成图像； 3）LCoS(Liquid Crystal on Silicon)是一种新型的反射式投影技术。其原理 是利用半导体技术和镀铝膜技术，形成有源点阵反射 CMOS 基板，然后将基板与含有 ITO透明电极的玻璃贴合，最后在基板和玻璃之间灌入液晶形成并封装成LCoS器件； LCoS 光机工作时，需要对入射光做启偏处理形成偏振光（比如 S 光），光线进入 LCoS 面板到达反射层后全部原路返回。控制 LCoS 背板的电极可精确控制经过每个液 晶像素中的 S 光转换为另一偏振方向的线偏振光（例如 P 光）的比例，成像光路中仅 处理 P 光最终实现可视图像生成。 从技术方案来讲，目前市场主流的 AR-HUD 多使用较成熟的 TFT 和 DLP 技术，但 LCoS 技术方案具备更高分辨率、高对比度和高可靠性，有望成为市场主流。

LCoS 方案可有效解决畸变问题。HUD 的图像畸变分为静态和动态畸变，静态畸 变指的眼睛在固定位置观察时，看到的图像与标准投影图之间的图像差；动态畸变指 的眼睛在不同位置观察时，看到的图像与中心眼点观察到的图像之间的图像差。相比 TFT-LCD 和 DLP 技术，LCoS 光机方案通过两片反射镜对 PGU 和自由曲面镜之间的光 路进行折叠，在优化成像质量、消除像差和畸变的同时，充分利用车身空间，实现小 体积。 LCoS 可有效解决 TFT 阳光倒灌问题。车载 HUD 使用凹面镜，凹面镜具有光学聚 焦作用，会对倒灌进入 HUD 内部的太阳光进行聚焦，产生高温，甚至导致 PGU 或结构 件烧毁。W-HUD 使用 TFT-LCD 作为显示屏，由于吸收率较高（一般在 80%以上），导致 显示屏上的阳光光斑能量大部分被屏幕本身吸收产生局部高温，引发烧屏现象。 基于 LCoS PGU 方案的 AR-HUD 使用高清高透过率扩散屏作为中继显示屏，其吸 收率小于 1%，因此聚焦光斑能量几乎都被透过，吸收极少，温升也很低。而后端光 路，由于扩散屏对阳光有扩散作用，因此能通过 PGU 镜头，再落入 LCoS 芯片表面的 阳光能量会很少，因此阳光倒灌造成的温升问题也可以得到有效解决。

DLP 方案芯片供应存在潜在风险。DLP 技术方案的核心是数字微镜芯片 DMD，其 由百万个高反射的铝制独立微型镜片组成，每个镜片可以通过超小型数字光开关控 制角度，该芯片由德州仪器 TI 研发，具备独家专利权。基于 DLP 方案开发 HUD，有 可能受到 DMD 芯片供应紧缺的风险，从而影响 HDU 企业正常供货。DLP 方案的潜在风 险也是 LCoS 成为主流方案的驱动因素之一。 华为有望引领 LCoS 方案 AR-HUD 上车热潮。华为在 LCoS 方案的布局较早，基于 该技术方案研发的 AR-HUD 已经于 2022 年在上汽飞凡 R7 实现量产。2023 年华为在智 能汽车解决方案发布会上发布了首个 2K 画质车规级 LCoS 成像模组，基于该模组开发的 AR-HUD 将搭载在年底发布的问界 M9。除华为外，业内在 LCoS 方案布局的企业 还包括华阳集团、水晶光电、瀚思通等。

3.4 结构升级带动规模增长，关注技术客户领先企业

2022 年以来搭载 AR-HUD 的新车陆续上市。随着 TFT-LCD 方案的 AR-HUD 技术成 熟以及成本下探，主机厂推出搭载 AR-HUD 新车型的意愿加强。2022 年以来，已经有 包含深蓝 SL03、哪吒 S、飞凡 R7、银河 L7、深蓝 S7、领克 08、银河 E8 等在内的车 型陆续上市，新车的陆续推出有望推动 AR-HUD 出货占比提升。

从渗透率来看，预计 2027 年 20 万以上车型 HUD 渗透率有望达到 45%以上。根据 我们统计来看，2023 年上半年 20 万是 HUD 渗透率在 10%上下的分水岭，其中 10 万 以下 HUD 渗透率为 0%，10-15 万渗透率为 2.6%，15-20 万渗透率为 8.5%，20-25 万 /25-30 万/30 万以上的渗透率分别为 14.6%/22.4%/23.8%。我们判断，后续 20 万以 上车型仍然是带动 HUD 渗透率快速提升的主力价格带，预计 2027 年 20-25 万/25-30 万/30 万以上渗透率分别为 45%/50%/55%。

从出货占结构看，预计 2027 年 AR-HUD 出货占比有望达到 51.3%。根据我们统计 来看，2020-2022 年 AR-HUD 出货占比分别为 1.53%/3.40%/5.86%，预计 2023 年有望 达到 9.01%。中长期维度，我们判断 AR-HUD 技术成熟叠加成本下探，将成为 HUD 出 货的主力类型，预计 2027 年 AR-HUD 出货占比有望达到 51.3%，其中 TFT 方案占比为 24.95%，DLP 方案占比为 20.23%，LCoS 方案占比为 6.08%。

从市场规模来看，预计 2027 年国内 HUD 市场规模有望达到 125.6 亿元。AR-HUD 出货的提升将带动行业规模增长，根据我们测算，预计 2024 年 AR-HUD 市场规模约 为 16.86 亿元，到 2027 年 AR-HUD 市场规模有望达到 87.08 亿元，2024-2027 年 CAGR 为 73%，其中 TFT/DLP/LCoS 市场规模分别为 36/40/11 亿元。

从格局来看，自主加快 HUD 上车带动国内供应商份额提升。HUD 发展早期，日系 供应商提前布局叠加日系车企率先配置，国内 HUD 市场份额主要由电装、日本精机 等占据。自主品牌崛起，聚焦座舱差异化竞争，以及国内企业在 HUD 快速布局，优质 供应商华阳集团、未来黑科技等企业市场份额快速提升。 国内企业是自主品牌的供应主力。根据高工智能汽车数据，2023 年 1-9 月国内自主品牌是 W/AR-HUD 前装标配的主力，终端销售占比达到 64.46%，其中 9 月单月提 升至 69.28%。受益于自主放量，国产供应商成为供应国内自主品牌 HUD 市场份额前 三，分别为华阳集团、泽景和未来黑科技，1-9 月市场份额合计为 55.91%。具体来 看，华阳集团主要客户为长城、长安、广汽等，而未来黑科技主要受益于全系标配 WHUD 的理想汽车销量大增。

AR-HUD 方面，华阳集团和水晶光电处于领先位置。根据高工智能汽车数据，2022 年国内 AR-HUD 供应商榜单中华阳集团和水晶光电份额分别为 20.95%、8.53%，分别 排在第三和第四位；2023 年 1-9 月国内 AR-HUD 供应榜单中华阳集团和水晶光电份额 分别为 20.24%，28.16%，其中水晶光电市场份额大幅提升，主要得益于公司前期定 点陆续量产。今年 5 月，水晶光电披露定点，公司获得捷豹路虎全球下一代 EMA 电气 化平台多个车型的第三代和第四代多款 W-HUD 和 AR-HUD 定点，为后续成长奠定基础。

4. 智慧大灯：控制技术升级，赋能行业二次成长

智驾水平提升，车灯控制升级带来第二成长空间。智驾的快速发展为车灯升级提 供了软硬件基础，车灯控制器可融合智驾传感器信息，并结合光源的升级提供智能照 明，车灯交互等功能，进一步提升行车安全性。从功能来看，目前 ADB（Adaptive Driving Beam，自适应远光灯）和 AFS（Adaptive Front-lighting System，自适应 前照灯系统）已经实现规模应用，性能更优的 DLP 随着成本下探，渗透率有望逐步提 升，带动前大灯单车价值量提升，驱动行业规模扩容。我们预计 2024 年国内前大灯 规模有望达到 364 亿元，2024-2027 年 CAGR 分别为 19%。

4.1 ADB 和 AFS：控制器升级，融合 ADAS 完成智能控制

ADB 和 AFS 充分与 ADAS 结合，完成灯光范围的调节。ADB 系统由前视主动安全 摄像头、大灯控制器、光源模组驱动器、光源模组、传输线等几部分组成。ADB 能借 助摄像头输入信号，判断前方来车的位置与距离，相应地调整灯光照射的区域与亮度， 在满足驾驶员视野需求的前提下最大限度地保障行车安全。

ADB 大灯根据环境光、速度等信息改善车内外照明方式。在不同场景下，ADB 系 统完成对照明的灵活控制： 1）环境照明不足，且车速超过 60km/h 时，ADB 系统处于激活状态，系统将自动 打开远光灯，增强环境照明，使驾驶员能够获得良好的驾驶视野； 2）当驾驶视野中有其他道路使用者时，ADB 系统会自动捕捉其他道路使用者的 位置，将相应位置的 LED 调暗或者熄灭，避免对其他道路使用者造成眩目； 3）当 ADB 系统检测到环境光照较强或车速小于 4km/h 时，系统将自动关闭远光 灯； 4）当 ADB 系统激活且车速超过 100km/h 时，系统将控制远光灯处于高速模式， 使照明视野更聚拢、更清晰； 5）当 ADB 系统检测到行驶环境中有行人时，可通过控制相应位置的 LED 闪烁进 行提醒，并满足 ADB 系统进行闪烁提醒时不会对其他道路使用者造成眩目。 AFS 大灯据汽车方向盘角度、车辆偏转率和行驶速度对大灯进行动态调节，适应 当前的转向角，保持灯光方向与汽车的当前行驶方向一致。AFS 根据 ADAS 信息，包 括外界环境的光强度、天气等，以及内部传感器反馈的信息，包括车速、制动、车身 姿态等，持续对大灯进行调整，适应当前车身姿态变化，避免前方盲区照明。

ADB 与 AFS 均和 ADAS 功能适配，配合实现更高效外部环境识别。一方面，ADB 和 AFS 可帮助摄像头在夜间场景下扩大视野；另一方面，通过 ADAS 摄像头完成对周围 环境感知的判断完成对 ADB 和 AFS 的开启/关闭功能。我们认为，随着智能驾驶渗透 率的持续提升，ADB 和 AFS 系统的智能水平有望持续加深。根据高工智能汽车，2022 乘用车前装同时标配 ADB+AFS 功能交付 64.55 万辆，同比增长 22.28%，搭载率为 3.24%，未来搭载率有望持续提升。 ADB/AFS 主要涉及控制器功能开发，目前以外资为主，国内厂商有望凭借客户优 势、本地化服务等优势突破。根据高工智能数据，2022 年 ADB 和 AFS 控制器市场集 中度较高，外资优势更明显。ADB 控制器：除弗迪视觉市场份额超过 10%外，海拉、 马瑞利、小糸制作所市场份额均在 9%以上，电装占据 8.27%市场份额，CR6 为 56%。 AFS 控制器：大陆、李尔份额分别为 36.6%和 18.2%，市场集中度更高，在自主品牌 崛起的背景下，我们认为国内厂商替代市场较大。

4.2 DLP：有望接力矩阵大灯，打造行业第二成长曲线

投影大灯技术为驾驶员提供了较好的照明情况，较细的区域分辨率以及附加指 导信息。DLP（数字光技术）是基于 TI 的 DMD（Digital Micromirror Device）芯片 完成的来完成可视数字信息显示的技术。车端应用来看，DLP 技术可以完成投影、警 示等功能，充分增强交互能力并提升安全性。 DLP 功能具备可重复编程、全色域支持、适配 LED 和激光、符合车规级温度要 求、空间占用较小等优势。1）DLP 可编程，在不同时间实现多个图像的投影；2）DLP 技术可将红色、绿色和蓝色 LED 脉冲或激光脉冲快速传输到 DMD，从而实现全色支 持；3）可使用任何类型的光源，包括 LED 和激光二极管；4）汽车级 DMD、DMD 控 制器和电源管理集成电路现可在–40°C 至 105°C 的温度范围工作；5）DLP 子系统 占用空间较小，可安装到侧视镜内的狭槽中或汽车四周的其他狭小区域。

目前 DLP 功能可应用于多个位置，包括前置大灯、小车外灯、汽车光毯、尾灯 等，可以实现投影、范围显示提示、路线提示等功能。1）DLP 技术可以将大灯转化 为对外投影，通过与座舱系统的连接实现交互。2）DLP 技术扩展汽车小车外灯的功 能，包括车门内部、脚踏板或侧视镜底部位置的小车外灯 DLP 技术无需其他可移动 组件即可生成动态图像。3）侧视镜灯可同时执行多种功能，用作标准转向信号以及 在车辆侧面区域投射跨越整个车辆长度的光毯，适配环境光相对昏暗的场景。4）通 过向地面投影，将要退出车道并有盲点的车辆可通过投影表明其退出意图。平行泊车 或倒车等自主功能可向后投射其路径，指示其最终泊车位置，将路径信息传递给其他 交通参与者。

DLP 技术的可编程性有望接力 ADB/AFS，成为数字智慧大灯的新方向。前照灯系 统的 DLP 技术可以与 ADAS 配合使用，将适量的光线投射到特定地点。通过基于场景 的开发方式，增强驾驶员、行人和其他车辆之间的交互，有望成为替代 ADB/AFS 成为 下一代智慧车灯的发展方向。

DLP 技术中让车内外实现更多交互。以目前已经量产的迈巴赫 S 级大灯为例，大 灯组内超过 100 万个 “反光镜”，将光源投射到前方道路。左右两侧大灯加在一起相 当于超过 200 万像素的光束，面对车辆与行人能够智能遮挡对方眼部光线。同时，它 也能够为行驶道路中其他车辆或行人提供投影提示，实现跨车交流。

DLP 方案所需的 DMD 芯片为 TI 独家供应，这是目前 DLP 车灯成本仍然较高的主 要原因之一。在 AR-HUD 领域，DLP 也是重要的技术路线之一，随着 DLP 方案渗透提 提升，DMD 芯片规模化应用后，我们认为在车灯领域 DLP 大灯成本有望快速下降，同 时提升单车车灯价值量，为行业打造第二成长曲线。

4.3 车灯空间广阔，国内龙头有望持续提升份额

全球汽车照明市场空间仍具较大发展潜力。根据 Yole 数据，2021 年全球汽车照 明市场总额约为 315 亿美元，其中份额最大的是前大灯，市场规模为 211 亿美元，份 额为 62%。预计到 2027 年汽车照明市场规模约为 422 亿美元，其中大灯市场空间稳 步持续向上，预计市场空间达 284 亿美元，占比 67%，规模稳步向上。 头部企业占据主要全球市场份额。2021 年，全球汽车照明市场中 66%的市场份 额集中在前五家企业手中：小糸制作所、马瑞利、法雷奥、海拉以及斯坦雷，市场集 中度较高。

国内市场来看，车灯智能化带动行业空间提升。上一轮车灯逐步替换成 LED 大 灯的过程中，培育了国内华域视觉、星宇股份等明星企业，其中星宇基本已经为国内 主流的汽车集团配套，同时积极开拓新能源汽车客户，实现业绩的快速增长。在汽车 智能化快速发展背景下，车灯又向矩阵式大灯、DLP 大灯演进，有望驱动行业市场空 间扩容，为国内车灯零部件企业打造第二成长曲线奠定基础。 从车灯市场规模来看，预计 2024 年国内前大灯规模有望达到 364 亿元，其中矩 阵 LED+ADB+DLP 合计规模为 198 亿元，2027 年前大灯规模有望达到 617 亿元，其中 矩阵 LED+ADB+DLP 合计规模为 510 亿元，2024-2027 年 CAGR 分别为 19%/37%，车灯 智能化升级带动行业规模持续增长。 从格局来看，国内汽车车灯格局与全球类似，2022 年国内市场份额前四为华域 视觉、星宇股份、小糸和海拉，CR5 超过 50%。国产汽零公司凭借快速响应及出色的 产品在取得领先份额优势，在车灯升级的大背景下，华域和星宇已经在 DLP 等方向 积极布局，其中星宇 DLP 车灯预计在 2023 年底量产，有望持续提升市场份额，巩固 行业地位。

5. 关注细分环节具备客户及技术优势企业

汽车智慧光源时代开启，我们建议关注光场屏、HUD 和车灯环节，其中光场屏产 从 0 到 1，产业化开启，预计 2027 年规模有望达到 65 亿元；HUD 结构升级，2024- 2027 年 AR-HUD 市场规模平均复合增速超过 70%；车灯受益于功能升级，行业开启二 次成长，预计 2027 年矩阵 LED+ADB+DLP 合计规模为 510 亿元，2024-2027 年平均复 合增速为 37%。

5.1 星宇股份：产品升级、客户转型逐步进入兑现期

下游需求回暖，公司前三季度营收逐季度增长。随着价格战趋稳，各地补贴政策 落地，前三季度乘用车批发销量分别为 513.8/613/686.6 万辆，销量呈现环比增长态 势。受益需求回暖，公司前三季度分别实现营收 19.23/25.02/28.12 亿元，展望第四 季度，随着小鹏、吉利等新车型上量爬坡，公司营收有望持续提升。 DLP 即将量产，有望打开第二成长空间。在产品竞争力方面，公司持续研发智慧 大灯，基于 DMD 技术开发的 DLP 智能前照灯有望在 2023 年底实现量产，基于 Micro LED 技术开发的 HD 智能前照灯预计在 2024 年达到量产水平。汽车车灯的智能化升级 已经有明确趋势，星宇在 LED 车灯领域已积累深厚技术、丰富的客户群体，有望通过 新产品布局打造公司第二成长曲线。

5.2 华域汽车：车灯龙头，加速电动智能转型

公司紧抓电动智能机遇，持续开拓外部客户。公司子公司华域视觉为国内车灯领 域龙头，主要配套上汽等客户，在电动智能化加速背景下，公司凭借前期配套经验积 极开拓外部新能源客户。截至今年 6 月底，公司新获取业务生命周期订单中，新能源 汽车相关车型业务配套金额占比已超过 60%，新能源业务发展迅速。在车灯智能化升 级大背景下，我们认为公司有望维持车灯业务增长。

5.3 经纬恒润：成立座舱事业部形成新的业绩增长点

成立座舱事业部完成业务全布局。2022 年 H1 公司成立座舱事业部研发 AR-HUD 等产品，完善汽车电子业务布局。公司第一代基于 DLP 方案的 AR-HUD 已经与 2023 年 下半年实现量产，公司在光学领域具备深厚技术积累，有望通过 HUD 将座舱业务打 造为营收核心业务。公司是吉利、一汽、长安、上汽、广汽等客户重要供应商，有望 基于前期供货基础获取客户 HUD 定点，建议持续关注公司 HUD 等座舱产品进展。

5.4 华阳集团：客户优质，HUD 结构升级带来业绩增量

公司与优质自主合作紧密，有望持续导入 HUD 新产品。华阳在汽车电子和精密 压铸领域均有布局，其在 HUD 领域深耕 10 余年，产品已经在长城、长安和广汽等客 户的多款车型实现量产，基于 TFT 和 DLP 方案的 AR-HUD 已经可以量产供货。针对 ARHUD 虚实贴合效果差、阳光倒灌等问题，公司领先全行业率先推出具备双焦面、斜投 影功能的 HUD 产品。2022 年 6 月年公司宣布与华为合作，共同研发基于 LCoS 路线的 AR-HUD，有望进一步提升在 HUD 领域的壁垒并开拓新客户。

5.5 科博达：灯控龙头有望受益车灯智能化升级

新老业务持续放量，客户结构改善明显。2023 年上半年，公司 LED 大灯、氛围 灯控制器等产品持续放量同时获取新定点 43 个，生命周期销量约 3600 万只。新产 品底盘和车身域控制器在比亚迪和理想实现配套，域控类产业业务进展良好，为公司 打开新的增量市场。客户结构方面，大众集团销售占比由 69.7%下降至 62.8%，新势 力车企销售占比由 2.7%上升至 6.7%，客户结构改善明显。我们认为，新老产品持续 放量、新势力（单车 ASP 高）销售占比提升是公司上半年业绩增长的主要原因。 公司规模效应好，费控出色，灯控主业积极转型。公司是国内车灯控制器龙头企 业，主要配套大众，形成了深厚的开发、配套底蕴。根据高工智能汽车数据，2022 年 前大灯（带 ADB）控制器市场公司份额为 5.7%，份额仍较小。我们认为，公司在灯控 领域客户资源优势较大，有望凭借灯控快速升级提升市场份额。

5.6 光峰科技：车载光学业务有望打开第二成长空间

公司盈利能力修复明显。2023 年前三季度，公司实现营业收入 16.51 亿元，同 比减少 12%，但归母净利润实现 1.29 亿元，同比增长 40.72%，前三季度综合毛利率 为 38.12%，同比增加 6.72pct，盈利能力修复明显，主要系面向电影市场等 ToB 端业 务占比提升。2023 年 Q3 公司实现新增租赁光源上线安装量近 500 套；截至 2023 年 9 月 30 日，ALPD®激光光源放映解决方案在国内安装量已突破 2.9 万套,稳步推进影 院放映服务业务高质量发展。 车载业务持续突破。2023 年前三季度，公司收到华域视觉科技（上海）有限公 司的开发定点通知，成为其车载光学解决方案供应商，为其供应 PGU 显示模组，标志 着公司在 AR-HUD 领域取得新突破。

编辑：火腿肠