Von der Luxusklasse ins Kompaktsegment: Das Augmented-Reality-Head-Up-Display

Mit dem neuen Augmented-Reality-Head-up-Display lässt Volkswagen die virtuelle und reale Welt miteinander verschmelzen. Das innovative System legt ausgewählte Symbole passend über die Außenwelt und stellt sie dynamisch dar. Volkswagen führt diese Technologie als erster Automobilhersteller weltweit im Kompaktsegment ein und macht sie damit für viele Kunden erschwinglich. Die neue Komfortfunktion setzt zunächst in den vollelektrischen Modellen ID.3 und ID.4 ein.

Mit dem Augmented-Reality-Head-Up-Display schlägt Volkswagen ein neues Kapitel in den Informationsanzeigen für den Fahrer auf. Obwohl die neue Technologie eine echte Weltneuheit ist, hat sich Volkswagen dafür entschieden, sie in einem Volumenmodell einzuführen. Damit setzt die Marke seine Strategie fort, High-Tech-Features zu bezahlbaren Preisen anzubieten. „Wir haben eine echte Innovation in Serie gebracht“, sagt Entwicklungsvorstand Frank Welsch. „Und das nicht bei einem Premiumfahrzeug, sondern in den Kompaktmodellen der vollelektrischen ID. Familie. Zukunftsweisende Technologien für viele Kunden zugänglich zu machen, ist eine Kernkompetenz von Volkswagen.“

Zwei Felder, zwei Ebenen
Das Augmented-Reality-Head-up-Display projiziert wichtige Informationen auf die Windschutzscheibe, und zwar in zwei Feldern und Ebenen getrennt. Das große Fenster für die dynamischen Anzeigen liegt mit einem virtuellen Abstand von zirka 10 Meter im Sichtbereich des Fahrers, es hat rund 1,8 Meter Diagonale. In diesem Fernbereichsfenster erscheinen Informationen der Assistenzsysteme sowie die Abbiegepfeile und Start- und Zielpunkte der Navigation.
Unter dem großen Fernbereichsfenster liegt das Nahbereichsfenster als flaches Band. Es präsentiert die gefahrene Geschwindigkeit, die Verkehrszeichen sowie die Assistenz- und Navigationssymbole als statische Anzeigen. Sie scheinen zirka drei Meter vor dem Fahrer zu schweben.
Alle Anzeigen werden passend über die reale Außenwelt gelegt und dynamisch dargestellt. Wenn das Fahrzeug auf eine Kreuzung zufährt, an der es laut Navigationsroute abbiegen soll, sieht der Fahrer zwei Hinweise: im ersten Schritt eine Vorankündigung in der Fahrbahnebene und im Anschluss daran drei an der Kreuzung stehende Pfeile. Je näher er der Kreuzung kommt, desto größer werden die Pfeile, zugleich verblassen ihre Texturen, um die Sicht auf die Straße frei zu halten. Bei der Entwicklung aller Darstellungen folgte Volkswagen dem Grundgedanken „Weniger ist mehr“. Das bedeutet, dass der Fahrer auf keinen Fall mit Reizen überflutet werden soll.

Hinweise und Warnungen
Die Funktion des Lane Assist wird ebenfalls im Fernbereichsfenster visualisiert: Wenn sich das Fahrzeug, ohne zu blinken einer Begrenzungslinie am Fahrbahnrand nähert, wird diese in Orange angezeigt. Beim Einschalten des Travel Assist, der das Auto in der Mitte der Spur führt, erscheinen zwei grüne Linien. Bei einer Folgefahrt markiert das Display das vorausfahrende Fahrzeug mit einem farbigen Streifen, sofern die Distanzregelung ACC oder der Travel Assist aktiv ist. Bei ausgeschalteten Assistenzsystemen sieht der Fahrer ein rotes Warnsignal, falls er so dicht auffährt, dass eine kritische Situation entsteht.

Tief im Inneren der Instrumententafel
Das technische Herzstück des Augmented Reality Head-up-Displays ist die Picture Generation Unit (PGU), die tief im Inneren der Instrumententafel liegt. Ein besonders lichtstarkes LCD-Display schickt die Strahlenbündel, die es erzeugt, auf zwei ebene Spiegel, spezielle Optiken trennen die Anteile für die Nah- und die Fernebene voneinander. Die ebenen Spiegel lenken die Strahlen auf einen großen konkaven Spiegel mit elektrischer Verstellung weiter. Von ihm aus gelangen sie auf die Windschutzscheibe und damit in den Sichtbereich des Fahrers. Im scheinbaren Abstand von knapp 10 Meter sieht er die Symbole ebenso scharf wie die reale Umwelt.
Als Bildgeber dient der so genannte AR Creator, in einem der beiden Zentralrechner in den ID. Modellen. Der AR Creator berechnet die Platzierung der Symbole passend zur Umgebung. Die Grundlage dafür liefern ihm Rohdaten der Frontkamera, des Radarsensors und der Navigationskarte. Die Anzeigen, die im großen Fenster erscheinen, werden gegenüber den Bewegungen des Autos stabilisiert und an die Geometrie der Projektionsoptik angepasst.

Die Zukunft der Mobilität ist elektrisch
Im Rahmen der Strategie „Transform 2025+“ investiert die Marke Volkswagen bis zum Jahr 2024 elf Milliarden Euro in die Elektromobilität. Der ID.4 als erstes vollelektrisches SUV von Volkswagen ist nach dem ID.3 das zweite Modelle der ID. Familie. Diese neue eigenständige Produktreihe ergänzt seit kurzem das klassische Produktportfolio der Marke.