要點
- 由於汽車電子電氣 (E/E) 架構的發展，車載顯示器將保持高個位數年複合增長率 (CAGR)。這一演變將擴大顯示器在車載顯示器市場的應用，包括中控顯示器、儀表組、抬頭顯示器、電子後視鏡和乘客顯示器。
- 包括OLED、mini LED背光和micro LED等先進顯示器技術將逐步滲透市場。
- 細分市場決定技術與商業模式，不同供應商提供相關支援。
概述
數字顯示器正在徹底改變駕駛體驗。在軟體定義汽車時代，顯示器將成為汽車人機介面 (HMIs) 的重中之重。本文討論了軟體定義的汽車中基於顯示器的人機介面，涵蓋三個主題：
一、未來汽車數位駕駛艙的發展
二、實現使用者體驗的主流平面顯示技術
三、顯示器供應鏈演變
未來汽車數位駕駛艙的發展
汽車E/E架構演變
電動汽車、自動駕駛汽車和汽車大趨勢的發展 — 電動化，智慧化、網聯化、共享化 (CASE) — 引發了汽車 E/E 架構的演變，並重新定義了汽車駕駛艙。E/E 架構的變化是駕駛艙設計持續創新的關鍵。
目前，該架構正在向集中式領域轉移，通過將多個功能捆綁在一個控制單元中以降低成本和簡化操作流程。架構將逐步向集中式和車輛雲端計算轉變。全連通性和強大的計算能力將把汽車變成一位數字化伴侶，就像智慧手機一樣。全數字汽車駕駛艙即將出現。
圖1：汽車E/E架構演變
Source: Automotive Display Intelligence Service, Omdia
未來汽車數位駕駛艙
未來整合數字駕駛艙將包括多個顯示器和使用者介面，由單域控制器提供動力，該控制器支援儀表叢集、資訊娛樂、語音、連線、抬頭顯示器 (HUD) 和駕駛員監控功能。隨著計算效能的升級，中央計算平臺將支援後視鏡和高解析度娛樂顯示器。顯示器已經成為座艙數字化轉型的關鍵促成因素。現在一輛汽車裡不止安裝一個顯示器。車載顯示器的分佈已經成功地獲得了更多的需求和關注。
圖2：未來汽車駕駛艙
Source: Automotive Display Intelligence Service, Omdia
車載顯示器市場
根據Omdia釋出的《車載顯示器市場追蹤報告》顯示，過去幾年，車載顯示器市場經歷了罕見的高度增長。市場從顯示音訊的採用開始，然後轉向汽車導航系統和混合儀表組顯示器。Omdia發現了日益增大的螢幕車載資訊娛樂顯示器、全數字儀器和抬頭顯示器的需求；高檔車型也有對後視鏡顯示器的需求。長遠來看，即使在自動駕駛汽車中，顯示器仍將在駕駛艙中發揮關鍵作用。許多消費類電子產品的外觀和感覺顯示器旨在提供身臨其境的體驗。
圖3：車載顯示器市場出貨量
Source: Automotive Display Intelligence Service, Omdia
用於顯示音訊、導航和車載資訊娛樂的中控顯示器最初推動了市場增長，並佔據了主要的出貨量份額。該市場將繼續增長，但速度會比其他應用程式慢；導航顯示器的高出廠裝機率會減緩市場增長。儘管如此，中控顯示器正在擴充套件其功能，包括導航、汽車設定、暖通空調 (HVAC) 控制。歐洲和中國市場正在出現乘客顯示需求。
第二大應用市場是儀表叢集顯示器市場。目前，市場對大屏全數字機型的需求正在不斷增加，以取代小屏混合機型。一些汽車製造商計劃取消儀表組顯示器；把資訊顯示在抬頭顯示器或中央顯示器上。儘管如此，入門級車型的更換和新安裝需求將繼續推動市場增長。
第三大主要應用市場是抬頭顯示器市場。由於電動汽車型號的不斷增長，抬頭顯示器近年來顯示出強勁的增長勢頭。與內燃 (ICE) 車型相比，電動車型安裝抬頭顯示器的空間更大。抬頭顯示器市場的出貨量僅包括基於平面的光源，不包括鐳射、微機電系統 (MENS) 或其他非基於平面的顯示技術。
最後兩個應用市場是電子後視鏡和後座娛樂顯示器。兩個市場規模都非常小；然而，隨著自動駕駛汽車逐漸開啟市場，未來10年，市場增長率將從個位數增長到兩位數。
圖4：按應用分類的車載顯示器市場出貨量
Source: Omdia
主流平面顯示技術實現使用者體驗
車載顯示技術正以類似於消費顯示技術的方式開始緩慢過渡。據Omdia《車載顯示智慧服務》（Automotive Display Intelligence Service）報告結果顯示，a-Si TFT LCD 已經取代了被動式 LCD，成為主流顯示技術。許多新興顯示技術，包括LTPS TFT LCD、mini LED背光LCD、AM-OLED和micro LED顯示器也在滲透市場。
按技術分類的車載顯示器市場出貨量
圖5：按技術分類的車載顯示器市場出貨量
Source: Automotive Display Intelligence Service, Omdia
駕駛艙的設計和技術是基於各自細分市場的預算和艙內空間。佔輕型汽車總產量50%的入門級產品市場存在預算問題。外掛觸控的a-Si TFT LCD將成為未來幾年的主流顯示規格。
從今年開始，市場份額約為35%的主流市場已轉向LTPS TFT LCD和嵌入式觸控技術。Omdia預計低密度mini LED背光和剛性OLED顯示器將逐漸滲透該市場，以獲得更好的影像效能。
高階車製造商對柔性OLED顯示器、高密度mini LED背光LCD，甚至micro LED顯示器感興趣。觸控介面將升級為觸覺反饋，甚至3D狀觸控解決方案。
圖6：各分部的駕駛艙設計和技術，2021–26
Source: Omdia
車載OLED螢幕
2020 年，通用汽車 (GM) 公司和戴姆勒公司 (Daimler) 推出了兩款採用OLED螢幕的車型。其中，通用的凱迪拉克凱雷德 (Cadillac Escalade) 裝有一個38英寸的曲面OLED螢幕，將三種不同尺寸的柔性OLED皮膚與一個蓋板鏡頭結合在一起。戴姆勒的新賓士S級還配備了12.8英寸的中控顯示器。2021年，戴姆勒公司在國際消費電子展 (CES) 上首次推出了超級螢幕。超大螢幕使該車型在同類車型中脫穎而出。這三個型號的供應商是樂金顯示。
OLED車載顯示市場主要由兩家韓國製造商和一家中國製造商 — 樂金顯示、三星顯示和京東方提供支援。JOLED是唯一一家日本OLED供應商，日本電裝公司 (Denso) 投資該公司是為了加速車載 OLED 顯示器的開發和量產。
中控顯示器和後座娛樂顯示器是OLED汽車的兩個主要應用市場。戴姆勒公司超級螢幕的組合儀表仍然使用TFT LCD顯示器，以獲得更高的可靠性和亮度。樂金顯示和三星顯示計劃在2022年後提供高亮度和更長使用壽命的OLED產品。
圖7：OLED用於汽車型號的時間線
Source: Automotive Display Intelligence Service, Omdia
車載Mini LED背光顯示器
和三星、樂金、京東方不同，友達和群創缺乏OLED 產能，但擁有堅實的LED供應鏈，並選擇專注於mini LED與micro LED顯示器。在2021年臺北智慧顯示展覽會 (Touch Taiwan 2021)上，許多公司展示了mini LED背光解決方案，並已準備好量產。
圖8：Touch Taiwan 2021中展示的Mini LED 背光單元 (BLU) 車載顯示器
Source: AUO, Innolux, and Lextar—photos taken by Omdia analyst at Touch Taiwan 2021, Taipei, Taiwan, April 2021
表1是mini LED背光在傳統TFT LCD和OLED螢幕中的對比。電視是首先採用mini LED背光技術的應用，因為它們可以提供更高解析度，同時實現OLED顯示器無法達到的HDR 1000和HDR 1400。2021年4月，蘋果公司釋出了一款採用mini LED背光的新iPad Pro平面電腦，其目標是高階設計師市場。該技術可以提供寬色域和窄邊框。蘋果公司的MacBook Pro膝上型電腦也將很快採用mini LED背光技術。
在汽車市場，通用汽車公司也宣佈，到2022年，其電動汽車車型凱迪拉克Lyriq將採用33英寸寬的mini LED背光螢幕。越來越多的汽車專案計劃採用mini LED背光技術，因為該技術可以提供良好的可靠性、高動態範圍和高亮度特性。然而，這項技術要想在汽車市場發展還存在一些挑戰。首先，mini LED背光是非標準化技術，它們可以是隻有數百個調光區的低密度背光，也可以是有數千個調光區的高密度背光。第二個挑戰是高成本；LED晶片的低鍵合成品率提高了成本。此外，mini LED背光技術需要多個LED晶片和驅動積體電路 (ICs)，這進一步增加了成本。
表1：各類應用中的Mini LED背光技術
Source: Omdia
Micro LED車載顯示器
Touch Taiwan 2021釋出了許多micro LED產品。Micro LED被認為是下一代顯示技術。該技術可以提供比TFT LCD和OLED更大的色彩和可靠性、影像更亮、能效更高；由於這些特性，該顯示技術得到了廣泛應用。三星電子推出了一款使用micro LED顯示器的數字標牌解決方案 — The Wall，而智慧手錶將是下一款採用micro LED顯示器的應用。一些汽車製造商也在研究micro LED 螢幕的市場潛力，尤其是透明螢幕。
圖9：Touch Taiwan 2021中展示的micro LED車載顯示器（2021年臺北智慧顯示展覽會）
Source: AUO and PlayNitride—photos taken by Omdia analyst at Touch Taiwan 2021, Taipei, Taiwan, April 2021
汽車製造商認為micro LED螢幕有高亮度、高透明度和高可靠性的優勢。透明顯示器被認為有利於擴增實境 (AR) 和基於位置的服務 (LBS) 資訊顯示。一些汽車製造商已經考慮在未來的車型中採用透明的micro LED螢幕，以提供身臨其境的使用者體驗。Omdia預計，首款透明micro LED汽車產品將有機會在2025年之後上市。
圖10：汽車應用中擴增實境 (AR) 和基於位置的服務 (LBS) 透明螢幕
Source: AUDI—photo taken by Omdia analyst at CES 2020, Las Vegas, Nevada, January 2020; Lextar—photos taken by Omdia analysts at Touch Taiwan 2021, Taipei, Taiwan, April 2021
顯示器供應鏈演變
顯示器供應鏈資訊對汽車製造商和一級製造商的採購戰略至關重要。車載顯示市場逐漸集中少數廠家。根據Omdia釋出的《車載顯示器市場追蹤》報告（Automotive Display Market Tracker），前10家供應商佔據了超過90%的市場份額，並持續在進行市場份額的整合。2020年中國大陸供應商已經佔出貨量最大宗。與消費電子市場一樣，中國大陸供應商擁有政府的支援和巨大市場容量來獲取市場份額。此外，中國不斷增長的國內需求也支援該市場的發展。然而，在過去的三年中，價格競爭一直很激烈。
現在中國皮膚製造商主導了市場，價格競爭將放緩。以電視螢幕為例，2020年，中國皮膚製造商已佔據超過55%的電視螢幕市場份額。自去年以來，電視皮膚價格大幅上漲，2021年價格將繼續上漲。從2021年開始，車載顯示皮膚價格也首次出現了上漲。
圖11：各地區車載顯示皮膚供應商出貨份額
Source: Automotive Display Intelligence Service, Omdia
許多皮膚供應商已經改變其業務重點和模式。硬軟體分離使得皮膚供應商開始有新的商業模式。消費類電子顯示技術正在迅速變化。汽車製造商越來越多地參與到顯示器市場中來。傳統上，車載顯示器的供應具有層次結構，導致了交貨時間較長。目前主流的車載顯示裝置效能落後於消費裝置。如今，汽車製造商將皮膚供應商視為整合商家和創新驅動者，以縮短產品開發週期，提供更好的使用者體驗。例如，友達光電和群創光電直接向美國汽車整車廠提供全mini LED背光顯示模組。樂金顯示與樂金電子在柔性OLED專案上有著密切合作。三星顯示與奧迪公司緊密合作開發剛性OLED產品。特斯拉進一步主導了關鍵顯示部件的採購，並指定了一家組裝公司來獲取每個元件在供應鏈中的地位。一級製造商也在整合其顯示產品、背光和保護鏡頭，以降低成本。預計皮膚供應商將通過提供先進和下一代顯示技術，以創造新的價值，加強與汽車整車廠的合作關係。
圖12：按所有權劃分的車載顯示來源的新興模式
Source: Automotive Display Intelligence Service, Omdia
結論
車載顯示器將繼續保持較高的個位數年複合增長率。汽車E/E架構的演變將擴大顯示器在車載顯示器市場的應用，包括中控顯示器、儀表組、抬頭顯示器、電子後視鏡和乘客顯示器。包括OLED、mini LED背光和micro LED等先進顯示器技術將逐步滲透市場。
圖13：車載顯示市場發展趨勢
Source: Omdia
細分市場決定技術與商業模式，不同供應商提供相關支援。TFT LCD仍將是主流，中國巨大的產能和市場容量將持續支援該技術。其他區域的供應商將為主流機型提供LTPS LCD和嵌入式觸控解決方案，並推廣mini LED背光產品，和研發micro LED顯示器。韓國供應商 — 三星和樂金顯示 — 將致力於提升OLED效能。對於高階車型，汽車製造商和皮膚供應商之間將會有更直接的業務聯絡。
圖14：車載顯示技術供應鏈狀況，2021–25
Source: Omdia