5 Display-Technologietrends, die die Automobilzukunft prägen

Vor mehr als 30 Jahren hielten die ersten Navigationssysteme Einzug ins Auto, später entwickelten sich daraus Center Information Displays (CIDs). Mittlerweile sind weitere Anwendungen mit Displays realisiert, wie etwa Kombiinstrumente, Head-ups und E-Mirrors. Parallel werden Displays auch für andere Anwendungen im Auto eingesetzt, zum Beispiel für Entertainmentzwecke.

1. Größeres Display, höhere Auflösung

Mobile Endgeräte haben die Ansprüche an Displays in allen Lebensbereichen beeinflusst und die Ansprüche der Konsumenten deutlich erhöht, auch im Auto. Technologische Innovationen aus dem Consumer-Markt finden immer mehr Einzug ins Auto.

Vor allem im mittleren und gehobenen Preissegment kommen in heutigen Automodellen deutlich mehr Displays zum Einsatz. Der Trend geht dabei zu größeren Displays mit höherer Auflösung. Darüber hinaus sehen wir eine Entwicklung hin zur Verschmelzung mehrerer Displays zu einem für einen einheitlichen und eleganten Gesamteindruck. Ein beliebtes Szenario hierfür ist die Kombination von Kombiinstrument und Zentraldisplay (CID): Der Fahrer sitzt vor einer integrierten Displaylandschaft, die hinter dem Lenkrad beginnt und sich bis zur Mittelkonsole des Armaturenbretts erstreckt.

2. Head-up-Displays, elektronische Spiegel und mehr

Elektromechanische Schalter und Regler werden heute immer häufiger durch elektronische Bedienelemente ersetzt, die Displays mit Touch-Funktion enthalten. Dabei handelt es sich auch um kleinere Display-Bedienelemente, wie etwa zur Steuerung der Klimaanlage, der Position der Außenspiegel oder der Tasten eines Multifunktionslenkrads.

Während viele elektronische Displays herkömmliche Elemente des Autoinnenraums ersetzten, sind auch neue Entwicklungen entstanden. Ein berühmtes Beispiel ist das Head-up-Display, das ohne Anzeige- und Projektionstechnologie nicht existieren könnte.

Eine weitere Neuentwicklung sind elektronische Spiegel: Sie ersetzen Rück- oder Außenspiegel durch Kamera- und Anzeigesysteme, da sie deren Funktionen erheblich erweitern können, wie etwa einen besseren Blickwinkel für mehr Sicherheit. Da die aus dem Fahrzeug herausragenden Spiegel verschwinden können, sind sogar Kraftstoffeinsparungen möglich. Diese sind bei Pkw zwar gering, bei Lkw und Bussen können die Einsparungen jedoch beträchtlich sein.

3. Das Display – zentrale Komponente für zukünftige User Interface-Konzepte

Da die Funktionen und Möglichkeiten im Auto immer umfangreicher werden, bedarf es neuer Impulse für Benutzeroberflächen. Dies führt zu vielen Innovationen im Bereich Touch- und Gestensteuerung, die nur mit der passenden Displaytechnologie Sinn machen: Das Display ist die zentrale Komponente für zukünftige User-Interface-Konzepte.

Bisher lag der Fokus aller genannten Display-Trends auf den Bedürfnissen des Fahrers. Es gibt jedoch auch einen wachsenden Markt für Displays, die für die Beifahrer konzipiert sind. ROHM beispielsweise verzeichnet eine starke Nachfrage nach exklusiven und technisch anspruchsvollen Display-Lösungen, vor allem für Unterhaltungsanwendungen, die den Autoherstellern neue Geschäftsmodelle auf der Grundlage der Bereitstellung von Inhalten ermöglichen.

4. Architekturwandel

Bis vor wenigen Jahren verfügten die meisten Displaysysteme über ein System on Chip (SoC) mit integrierter Grafikverarbeitungseinheit (GPU), die sich neben dem Displaypanel befand. Technische Machbarkeit, Sicherheitsaspekte, kommerzielle Aspekte, aber auch Projekt- und Systemverantwortung spielten dabei eine entscheidende Rolle.

Tier1-Zulieferer lieferten ein geschlossenes, durchgängiges System mit allen integrierten Funktionen. Ein Kombiinstrument beispielsweise enthielt alle Funktionen in einem System und wurde von einem Zulieferer realisiert und an den OEM zur Montage geliefert.

Diese sogenannte „verteilte Architektur“ erfährt gerade einen grundlegenden Wandel. Der Trend zu Stand-Alone- oder Remote-Displays unterstützt die neue Domänenarchitektur. Displays dienen dabei vor allem der Anzeige von Inhalten – etwa gerenderten Grafiken und Videostreams –, die nicht mehr von einem SoC oder GPU innerhalb des Displaysystems erzeugt werden, sondern von einer Recheneinheit, einem Domänencontroller, der weiter entfernt im Auto sitzt, etwa unter der Rückbank.

5. Komplexität reduzieren

Je mehr die Komplexität auf der Displayseite abnimmt, desto größer wird der Spielraum für Innenraumdesigner. Synergien können auf Architekturebene geschaffen werden, wenn die Anzahl der Displays im Auto zunimmt. Ein Vorteil ergibt sich aus der Kombination aller GPUs an einem Ort oder sogar in einem SoC, von dem aus alle Displays bedient werden. Es lässt sich eine größere Auswahl an Optionen für verschiedene Automodelle realisieren, die Anpassung erfolgt einfacher und in einigen Fällen durch eine einfache Softwareänderung auf derselben Hardwareplattform.

Die Domänenarchitektur erfordert Verbindungen zwischen dem Domänencontroller und den Displays . Diese Verbindungen müssen mit steigenden Datenraten bei zunehmender Videoauflösung zurechtkommen. Das Display muss den Videostream empfangen und unter Einhaltung aller Sicherheitsregeln wiedergeben. Darüber hinaus benötigen die meisten Displays einen Steuer- und einen Hilfsdatenkanal für den korrekten Betrieb.

In manchen Fällen können über eine Verbindungsleitung auch zwei oder mehr Displays bedient werden. Meist gehören diese Displays entweder aufgrund ihrer Funktion und/oder ihres Standortes zusammen.

Infotainment und intelligente Cockpits