在汽車(chē)智能化、網(wǎng)聯(lián)化的趨勢(shì)下,人機(jī)交互正成為汽車(chē)行業(yè)重要的發(fā)展主題,座艙電子作為人機(jī)交互的主要入口,正成為汽車(chē)下一個(gè)變革點(diǎn)。
本文主要分為兩個(gè)部分,其中上篇從發(fā)展趨勢(shì)出發(fā),主要內(nèi)容包括座艙電子的構(gòu)成、驅(qū)動(dòng)因素及主要發(fā)展趨勢(shì)。下篇從競(jìng)爭(zhēng)格局出發(fā),主要內(nèi)容包括座艙電子全球競(jìng)爭(zhēng)格局、核心競(jìng)爭(zhēng)力的轉(zhuǎn)移以及零部件巨頭未來(lái)優(yōu)勢(shì)。此為上篇文章,之后會(huì)陸續(xù)推出下篇。
座艙電子的構(gòu)成
座艙電子的發(fā)展最先起源于飛機(jī)智能座艙,由于傳統(tǒng)飛機(jī)座艙指針式儀表并不能滿(mǎn)足飛機(jī)高度、速度、航程、飛行狀態(tài)等顯示信息需求,數(shù)字化、集成化的智能座艙開(kāi)始取代傳統(tǒng)復(fù)雜的儀表,使得飛行員的操控負(fù)擔(dān)減小,大大提高了飛行效率和提高了飛行安全。
如今汽車(chē)座艙電子同樣面臨著和飛機(jī)智能座艙相類(lèi)似的情形,傳統(tǒng)汽車(chē)單一的中控屏幕和機(jī)械儀表并不能滿(mǎn)足日益龐大的行車(chē)信息,碎片化和復(fù)雜的工作環(huán)境大大降低了駕駛體驗(yàn)。為了改變?nèi)藗兊鸟{乘體驗(yàn),汽車(chē)內(nèi)部空間開(kāi)始被重新定義。因此數(shù)字化、集成化的座艙電子技術(shù)成為汽車(chē)未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。
從汽車(chē)座艙電子的構(gòu)成上來(lái)看,座艙電子主要指中控平臺(tái)、全液晶儀表、抬頭顯示系統(tǒng)、后座娛樂(lè)系統(tǒng)、智能音響、車(chē)聯(lián)網(wǎng)模塊、流媒體后視鏡以及遠(yuǎn)程信息處理系統(tǒng)等組成的一整套系統(tǒng)。
在座艙電子的構(gòu)成中,中控平臺(tái)、液晶儀表、抬頭顯示系統(tǒng)、后座娛樂(lè)是座艙電子的核心組成,也是現(xiàn)階段的發(fā)展重心。中控平臺(tái)在座艙電子的發(fā)展中處于核心地位,現(xiàn)階段座艙電子發(fā)展以中控平臺(tái)為基礎(chǔ),逐漸延伸到液晶儀表、抬頭顯示及后座娛樂(lè)系統(tǒng)。
液晶儀表有望成為中控平臺(tái)之后座艙電子首先落地環(huán)節(jié)。由于傳統(tǒng)機(jī)械儀表難以呈現(xiàn)日益增長(zhǎng)的行車(chē)信息,能承載大量復(fù)雜多變信息和多樣化組合顯示為代表的液晶儀表正成為未來(lái)汽車(chē)儀表的最佳選擇。
除此之外,抬頭顯示和后座娛樂(lè)在座艙電子中占據(jù)重要地位,隨著更多數(shù)字化內(nèi)容被引入到座艙內(nèi),艙內(nèi)電子產(chǎn)品搭載數(shù)量將大幅提升,抬頭顯示和后座娛樂(lè)滲透率逐步提升。
華一汽車(chē)科技智能駕駛座艙解決方案,集成了全液晶儀表、中控屏、后座娛樂(lè)和HUD 的多屏融合,為人與車(chē)之間帶來(lái)更智能化和安全性的交互體驗(yàn),同時(shí)也是高級(jí)駕駛輔助 (ADAS)、自動(dòng)駕駛和人工智能等新時(shí)代技術(shù)的關(guān)鍵接口。憑借在汽車(chē)組合儀表、整車(chē)控制系統(tǒng)以及車(chē)聯(lián)網(wǎng)經(jīng)驗(yàn)的積累,華一汽車(chē)科技(ITAS)能夠?yàn)槠?chē)生產(chǎn)廠(chǎng)家和一級(jí)供應(yīng)商提供以全液晶儀表盤(pán)為基礎(chǔ),融合中控屏、車(chē)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、后座娛樂(lè)、高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)的完整智能駕駛座艙系統(tǒng)解決方案。
座艙電子驅(qū)動(dòng)因素
由于傳統(tǒng)汽車(chē)座艙信息與功能碎片化、UI設(shè)計(jì)老舊,機(jī)械儀表、單一中控系統(tǒng)等復(fù)雜的操作環(huán)境和碎片化的功能布局難以將行車(chē)信息有效的傳遞給駕駛員,大大的降低了駕駛體驗(yàn)。外觀(guān)更加炫酷的數(shù)字化座艙可以為駕駛者提供更高效更便捷的信息操作和交互方式,將重新定義未來(lái)汽車(chē)人機(jī)交互新體驗(yàn)。
隨著人工智能和車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步,時(shí)間更長(zhǎng)、頻率更高、層次更深的人機(jī)交互成為汽車(chē)發(fā)展的新主題。從另外一個(gè)角度來(lái)看,汽車(chē)的電動(dòng)化和智能化過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的行車(chē)的信息,大量的行車(chē)信息過(guò)載帶來(lái)了人車(chē)交互的障礙,因此單一的座艙電子由于不能給駕駛者帶來(lái)安全和智能體驗(yàn),面臨著強(qiáng)烈升級(jí)的需求。
綜上所述,座艙電子是汽車(chē)下一個(gè)核心變革點(diǎn),是未來(lái)汽車(chē)發(fā)展進(jìn)步的必經(jīng)之地。
座艙電子的發(fā)展驅(qū)動(dòng)主要由四個(gè)因素構(gòu)成:需求端、供給端、成本端和消費(fèi)端。
需求端:在新能源汽車(chē)領(lǐng)域,電量顯示、續(xù)航里程、電池狀態(tài)信息等使得傳統(tǒng)儀表難以應(yīng)對(duì),顯示多樣化、信息承載量大的液晶儀表成為發(fā)展趨勢(shì);在車(chē)聯(lián)網(wǎng)和智能駕駛領(lǐng)域,主動(dòng)安全顯示、導(dǎo)航、在線(xiàn)娛樂(lè)、智能服務(wù)等對(duì)座艙電子催生了大量需求。
供給端:座艙電子有效提升行車(chē)駕駛體驗(yàn),有望成為未來(lái)汽車(chē)設(shè)計(jì)尋求突破的重要差異化亮點(diǎn)之一,是車(chē)企塑造競(jìng)爭(zhēng)力的有效著力點(diǎn)。整車(chē)廠(chǎng)商、零部件廠(chǎng)商以及互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)都在積極的布局座艙電子,將座艙電子提升為未來(lái)核心戰(zhàn)略發(fā)展層面。
成本端:隨著座艙技術(shù)的不斷進(jìn)步,座艙電子平臺(tái)化、一芯多屏等方案的相繼運(yùn)用,座艙電子的成本不斷下降,滲透率逐漸提升。同時(shí),數(shù)量的提升使得廠(chǎng)商規(guī)模化生產(chǎn)得以實(shí)現(xiàn),規(guī)模化效應(yīng)使得座艙電子成本進(jìn)一步下探。
消費(fèi)端:座艙電子產(chǎn)品對(duì)于終端消費(fèi)者對(duì)于汽車(chē)質(zhì)量的判斷起到至關(guān)重要的作用。對(duì)于終端用戶(hù)來(lái)說(shuō),座艙電子產(chǎn)品外觀(guān)更加炫酷、功能更加完善,這很大程度上會(huì)影響到他們對(duì)汽車(chē)質(zhì)量本身的感知,也會(huì)影響到他們的購(gòu)買(mǎi)決定。同時(shí),座艙電子可以有效提升駕駛的安全性和舒適性,有效增強(qiáng)了消費(fèi)者的消費(fèi)體驗(yàn)。
座艙電子發(fā)展趨勢(shì)
隨著汽車(chē)的智能化和聯(lián)網(wǎng)化的不斷發(fā)展,座艙電子將逐漸整合更多功能。由于座艙電子能帶來(lái)智能化和安全性的交互體驗(yàn),同時(shí)也提供了智能駕駛、人車(chē)交互等新技術(shù)的關(guān)鍵接口,一芯多屏、多屏融合、智能控制(語(yǔ)音、觸摸、手勢(shì))、智能駕駛代表著未來(lái)座艙電子的發(fā)展趨勢(shì)。
一芯多屏
在座艙電子的不斷演進(jìn)過(guò)程中,功能的增加使得越來(lái)越多的電控單元集成,形成了“座艙化”的概念,因此座艙電子的一個(gè)趨勢(shì)就是所有的電子設(shè)備共享一個(gè)計(jì)算平臺(tái)。
從經(jīng)濟(jì)性和安全性的角度出發(fā),“一芯多屏”的方案是大勢(shì)所趨。從經(jīng)濟(jì)性來(lái)看,在多屏驅(qū)動(dòng)的條件下單處理器的成本明顯低于多處理器,有效的降低了座艙電子的推廣成本。從安全性角度來(lái)看,單處理器的運(yùn)算能力增強(qiáng),在帶動(dòng)多屏操作的使得系統(tǒng)的復(fù)雜程度大大降低,提高了行車(chē)的可靠性和安全性。
多屏融合
深層次的人機(jī)交互是未來(lái)汽車(chē)座艙發(fā)展核心,多屏融合成為座艙電子未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。由于傳統(tǒng)汽車(chē)單屏座艙功能區(qū)域碎片化,同時(shí)信息過(guò)載帶來(lái)人機(jī)交互障礙,使得人機(jī)交互體驗(yàn)效果較差。隨著汽車(chē)電子化程度的提高,集成了中控屏、液晶儀表、抬頭顯示和后座娛樂(lè)的多屏融合智能座艙打破了不同系統(tǒng)之間的技術(shù)壁壘,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品融合、多屏互動(dòng)及信息交互,展現(xiàn)了數(shù)字化、人性化的交互體驗(yàn)。
面對(duì)這種趨勢(shì),一些廠(chǎng)商更傾向于尋找多屏融合的集成化解決方案,包括各種功能的集成以及軟硬件的集成。
除此之外,無(wú)論是國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商,或者是國(guó)際巨頭,幾乎所有的供應(yīng)商,都在向多屏融合的座艙電子領(lǐng)域發(fā)力,多屏融合在供應(yīng)商的推動(dòng)下發(fā)展進(jìn)程不斷加速。其中國(guó)內(nèi)的廠(chǎng)商主要包括德賽西威、華陽(yáng)集團(tuán)、索菱股份等;國(guó)外的廠(chǎng)商包括博世、大陸、偉世通等座艙電子巨頭。
智能控制
在人工智能發(fā)展的大背景下,座艙電子逐漸朝著處理信息更加復(fù)雜和功能更加強(qiáng)大的智能終端演進(jìn)。語(yǔ)音控制、觸摸控制、手勢(shì)控制作為智能控制主要代表,極大的滿(mǎn)足了座艙電子未來(lái)發(fā)展需要,同時(shí)也讓人機(jī)交互變得更加的直接和簡(jiǎn)單。
語(yǔ)音交互作為人機(jī)交互的一大主題,大大增強(qiáng)了人們的駕駛體驗(yàn)。在人工智能迅速發(fā)展的大背景下,語(yǔ)音平臺(tái)有機(jī)會(huì)成為互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下新的“操作系統(tǒng)”,連接全新的產(chǎn)業(yè)生態(tài),包括汽車(chē)、智能家居等各類(lèi)硬件。語(yǔ)音操作存在簡(jiǎn)潔便利、易于操控的優(yōu)點(diǎn),這一天然適應(yīng)車(chē)載環(huán)境的交互方式逐漸成為人機(jī)交互的主流方式。
目前語(yǔ)音控制已經(jīng)成為汽車(chē)主流的人機(jī)交互方式,其中最具代表的便是蔚來(lái)ES8配備的全球首個(gè)車(chē)載人工智能系統(tǒng)“NOMI”。NOMI可以在不同狀態(tài)下,呈現(xiàn)成多種表情,使用情感化語(yǔ)言與司機(jī)互動(dòng)。此外,NOMI還具備導(dǎo)航、自拍等多種功能。
除去語(yǔ)音交互之外,觸覺(jué)控制也是人機(jī)交互未來(lái)發(fā)展的重要方式之一。相比于傳統(tǒng)的物理按鍵和旋鈕,觸摸屏幕不僅外觀(guān)看上去更加美觀(guān),整車(chē)的科技感和時(shí)尚感也提升不少。此外,傳統(tǒng)的機(jī)械按鈕并不能新一代汽車(chē)車(chē)聯(lián)網(wǎng)和智能交互技術(shù)的發(fā)展,這使得觸控交互方式將成為未來(lái)人機(jī)交互的主流發(fā)展方向。
目前觸摸控制的發(fā)展并不是一帆風(fēng)順,還面臨著駕駛員盲操作、分散駕駛員的注意力、操作不便捷等問(wèn)題。在汽車(chē)智能化的過(guò)程中,觸覺(jué)控制將將融入更多的新技術(shù),隨著手勢(shì)識(shí)別等新技術(shù)的發(fā)展,觸摸控制仍然是未來(lái)人機(jī)交互的發(fā)展方向之一。
從座艙電子到智能駕駛
在汽車(chē)智能化趨勢(shì)下,座艙電子的功能持續(xù)增加,智能終端屬性將不斷得到強(qiáng)化。在座艙電子經(jīng)歷由傳統(tǒng)中控平臺(tái)向集成化的座艙電子發(fā)展之后,更多主動(dòng)安全和智能駕駛功能將成為座艙電子下一階段發(fā)展重點(diǎn)。
座艙電子向智能駕駛終端演進(jìn)的過(guò)程可以分為三個(gè)階段:1)單一座艙電子;2)中控平臺(tái)、液晶儀表等系統(tǒng)集成;3)智能駕駛集成。隨著智能網(wǎng)聯(lián)化程度的快速提升,目前第二階段進(jìn)入普及期,第三階段已經(jīng)進(jìn)入導(dǎo)入期。伴隨著智能化需求的加速,座艙電子功能不斷升級(jí),智能駕駛價(jià)值逐漸增加,座艙電子的核心競(jìng)爭(zhēng)力逐漸由中控集成向智能駕駛轉(zhuǎn)移。
從座艙電子到智能駕駛的演進(jìn)過(guò)程一直在進(jìn)行。主流廠(chǎng)商都在逐步加大對(duì)座艙電子產(chǎn)品的研發(fā)力度,一些前瞻性的概念產(chǎn)品正陸續(xù)推出。目前智能駕駛艙是座艙電子未來(lái)的發(fā)展方向,一些主流廠(chǎng)商也在沿著智能駕駛艙技術(shù)路線(xiàn)實(shí)現(xiàn)座艙電子的升級(jí)。
高度集成的智能座艙技術(shù)是未來(lái)智能駕駛發(fā)展方向,也吸引著眾多的廠(chǎng)商參與其中。目前無(wú)論整車(chē)企業(yè)、零部件廠(chǎng)商或是跨界互聯(lián)網(wǎng)公司,都致力于將座艙電子技術(shù)和智能駕駛技術(shù)融合,具備自動(dòng)駕駛功能的數(shù)字化座艙是座艙電子下一個(gè)新方向,也是汽車(chē)行業(yè)的一片新藍(lán)海。