光场屏(Light Field Display)是一种显示技术,它能够捕捉和再现三维空间中光线的方向和强度信息。这种显示技术通过在屏幕上创建一个光场,允许观察者从不同角度看到不同的图像,从而实现无需佩戴任何辅助设备的裸眼三维视觉体验。[3][1][4]
2023年4月16日,华为发布HUAWEI xScene车载光场屏。[5]华为光场屏是一种车载显示新品类,它可以在距离观看者 3 米远处呈现 35~40 英寸画幅的显示画面。同时,它还能够有效缓解视疲劳和晕车感。[6]
历史发展
光场的物理概念最早于1936年提出,特别是随着计算能力和网络带宽的快速增长,特别是随着计算能力和网络带宽的快速增长,2005年,光场从以纯研究为主向大规模工业应用过渡。直到 2010 年,光场技术才商业化实现。[1]
华为在光场显示技术上的探索始于 2016 年,当时华为成立了一个专门的光场显示团队,开始了对光场显示原理、算法、硬件等方面的系统性研究。经过多年的努力,华为逐步攻克了光场显示技术的核心难题,通过这些技术突破,华为成功实现了从采集到显示的全链路光场解决方案,并将其应用到了车载领域,打造出了光场屏。[7]
2018年11月,三星电子在北京举办了第一届“三星未来技术论坛”,在这次大会上展示了包括光场屏在内的多项未来技术。[2]2023年4月16日,2023华为智能汽车解决方案“内赋智能,焕发新生”新品发布会在上海举行,华为正式发布全新车载娱乐屏品类:HUAWEI xScene 光场屏。[5]
技术原理
光场屏的核心技术主要体现在空间光学系统设计、光学部件以及图像处理算法这三方面。空间光学系统设计实现远距成像,打造图像拉远放大的效果。根据光场折叠技术原理,当光线发生折射或反射时,可以增加视距。利用这一原理,空间光学系统设计了多次反射。光线从像源屏出发,第一次抵达屏幕后反射到高精度曲面镜,随后曲面镜将光线反射,第二次抵达屏幕,最后穿过屏幕抵达人眼。这一设计可以使视距达到3m左右,可以缓解眼睛干涩疲劳和散光的问题,并降低儿童近视的风险。光场屏还可降低对驾驶者的干扰。由于用户看到的是经过反射的虚像,意味着处于正位的人才能正常观看画面,超过观看角度20度以上就无法看到完整图像。[3]

大画幅
华为的HUAWEI xScene车载光场屏,可通过 12 英寸屏幕实现 40 英寸大画幅观影效果。[6][8]
沉浸感
华为的HUAWEI xScene车载光场屏角分辨率 90PPD,画面清晰度有所保障,边框采用黑框设计,以体现“空间感和景深感”。[6][8]
缓解晕车 & 视疲劳
华为的HUAWEI xScene车载光场屏视距达 3 米,官方称“相比传统液晶屏晕动指标优化 35%”。[6]
交互性
华为的HUAWEI xScene车载光场屏支持语音交互、手机投屏和多屏流转功能。[6][8][1]

运用
华为的HUAWEI xScene车载光场屏技术是光场显示技术的首次商业应和落地,截至2024年5月,华为合作伙伴光场屏已经开始全面上市。国内汽车经销商集团 —— 中升集团率先与华为展开合作,适配中升集团经销的几大豪车品牌和中端品牌近百款主流车型。[6]光场屏技术除了在汽车显示方面获得落地运用之外,还可以在游戏、生物技术医疗等领域有巨大的应用空间。[1]
获奖
参考资料 9
- Review of light field technologies — springopen
- 光场显示屏来袭!三星电子在京展示多项未来技术 — 系统之家
- 【技术】车载屏幕升级,光场屏技术成功打破传统电子屏幕的限制 — 新浪财经
- 行研报告 —— 光场(Light Field) — 36氪
- 华为发布全球首款车载光场屏 开拓车载视觉体验新航道 — 新华网
- 华为合作伙伴车载光场屏上市:3 米距离可呈现 40 英寸画面 — IT之家
- 华为把巨幕电影塞进汽车?全球首款车载光场屏 — 网易
- 大陆集团与Leia为汽车打造全新3D光场显示系统 — continenta
- 华为发布乾崑车载光两大新品,光场屏交互全面升级 — 中国日报