智能座舱电子集成与人机交互界面的变革

2018年6月21-22日，由布谷鸟科技、佐智汽车主办，艾拉比智能、ADI亚德诺半导体、索喜科技赞助支持的“2018第二届智能座舱与智能驾驶峰会”在深圳福田区绿景锦江酒店举办。延锋伟世通投资有限公司的业务拓展经理陈亮在会上做了《智能座舱电子集成与人机交互界面的变革》的主题演讲。

延锋伟世 通陈亮

谢谢各位。前面很多专家都已经讲了智能座舱，在后面讲压力比较大，智能座舱的概念延锋伟世通很早就已经提出来了，也进行了不少深入的研究。我们把域控制器分为两块，一块是座舱电子域控制器，还有一块是智能驾驶域控制器。今天我主要介绍智能座舱，即重点是座舱电子域控制器，我介绍的内容将分为四部分：

汽车电子发展趋势。

座舱里面有哪些新的人机交互技术。刚才胡博士讲了很多未来的屏，我觉得他讲得很好，未来是否安全，关键在于主机厂和零部件厂商的设计需要紧密结合，在具体的应用过程中，要解决怎么防止驾驶员分心等问题，以及我们怎么把这些新的技术放到车里面去。

如何把新技术集成到域控制器里。

塑电一体化。延锋伟世通有2个母公司：延锋和伟世通。延锋旗下有五大系统：除了电子，还有内饰、座椅、外饰、安全系统（主要包括方向盘、安全带、外饰、保险杠等），我们一直讲塑电一体化，Smart Surface（智能化表面）就是延锋新的技术，解决怎么使布料或塑料实现显示和互动，实现智能化表面。

一、汽车电子发展趋势

上世纪90年代以前，基本上一辆车主要的价值还是机械系统，说得更通俗一些就是发动机、传动系统和几个轮子，这就是整车最重要的部分，占了整车技术的80%-90%，以前F1比的就是这套东西。

到2000年以后逐渐的开始偏向发动机ECU，之后车机这样的电子化元件也加入进来了。大家可以发现，现在电子元器件占整个汽车的成本或者占整个座舱的成本在逐渐上升，这是为什么现在汽车电子在佐思平台上越来越受大家的欢迎，这也是说汽车电子的春天到了。

最近这10年讲的是互联系统，延锋伟世通一直做互联的研究，我们认为有三个层次：

第一层次是手机车机互联，原来的车机就跟早期的手机一样是封闭的系统，没有APP、没有联网，所以说怎么办？我怎么样实现像智能手机一样连接？首先是载体，最好的载体就是手机，解决了我上网的问题。从2012年到去年，我们都一直在研究各类手机车机互联。

第二层次是智能化车机，延锋伟世通和斑马公司合作推出了RX5的智能化终端，我们和BAT都有合作，整个车机就和我们的智能手机一样，越来越多的是智能化的车机，自己可以上网。

第三个层次是V2X，延锋伟世通在参与V2X政策的制定，我们加入了很多V2X的组织，中国V2X组织主要是和政府一起研究LTE-V，比如我们与大唐、华为等公司都有或多或少的相关合作。

今天的主题我想讲下一个十年，之前我们做得多，讲得少。在中国有一个词提到的比较多，叫人工智能；在海外被称作应用层算法（APP算法），或者以算法为核心的带人工智能、带神经网络的系统。人工智能会被引入到智能座舱。这会进一步提升我们的座舱智能化，我们认为智能座舱发展到后期甚至会超过智能手机。前十年我们在复刻手机，而人工智能引入以后，我们的机会更多。

延锋伟世通在做什么？像空调控制器，原来的空调控制器是按键，现在我们和斑马合作，在RX5上通过语音，甚至触摸就可以实现。虽然这个东西还是以人发指令来控制这套信息系统，但是我们觉得比原来的座舱系统已经更智能，同时我们认为可以进一步智能化。比如老板有秘书，老板的一个眼神或者神态，秘书基本心领神会。如果说要实现真正的智能，我们认为智能座舱也应该做到这样，现在有驾驶员监测系统，可以监测到人的体表温度，如果体表温度上升2度，空调可以自动降低一些温度或者自动的将风量增大，甚至高清、红外的技术都可以侦测到你的汗腺、毛孔，会知道你冷了、热了，未来的智能座舱会做到不需要人再主动发指令。

延锋伟世通认为的智能化有两个维度：

一是智能驾驶，即让车通过智能驾驶系统的控制下自动行驶；

二是座舱座舱，既让座舱无论是驾驶员还是乘客都进行人性化的关怀。

从现在起到下一个十年或者再之后，随着智能驾驶或者无人驾驶系统越来越普及，又会有变革。刚才余总问我关于HUD的问题，我个人认为HUD有可能是在很长一段时期中的过渡产品。HUD相对仪表来说不需要低头，引入AR更多的是和路面相结合，这是非常好的，所见即所得。

但如果未来无人驾驶发展到一定程度，整个座舱显示的信息乃至于整个座舱都会有很大的变革。现在所有的座椅，无论是五座还是七座都是向前的，因为是有人驾驶的状态。现在车展上或者延锋在CES上展示的未来技术，会有越来越多的无人驾驶化，整个座舱的环境不是一定要向前坐，可能像会议室，甚至像床，比如飞机上头等舱的座位就可以变成床，座椅的形态是不是又要发生一次革命？我们认为都是有可能的。

前面讲了很多发展趋势，讲的很详细是为后面做铺垫。刚刚胡博士提到未来汽车行业的四化，电动化、网联化、智能化和共享化。我重点介绍智能化，我们认为网联化和智能化是相辅相成的，但也有些不同。我们之前和BAT的合作，之前所有的重心在网联化，因为没有网联化或者高速的网络，或者像克强***说的“互联网+”，就很难做到智能化，而智能化后期会引入人工智能，我们的智能化在网联化的基础上就会变得更智能。

我们来回顾一下，座舱形态经历的几个发展阶段：

第一阶段：汽车电子原来就是单片机，原来的车机或者Video所有的功能都在芯片上，比如开舱、关舱、播放下一首，都是模块化的东西做的。它通过CAN网络，甚至再早期通过LIN连接。

第二阶段：随着功能越来越多，现在的车机，也可以叫IVI，其实是引入了原来很多的功能，集成了FM、蓝牙、VR等。

第三阶段：域控制器，其最大的价值是把很多带宽问题、多屏共享问题都能解决。

第四阶段：我们认为芯片不断发展，越来越多的芯片安全性越来越高，以后会形成多个域控制器的融合产品。

第五阶段：我们认为它就是一个大的电脑来控制整个汽车，再分成几个子域。虽然我们现在正在推5G，猜想未来7G、8G带宽足够再加上区块链技术，未来所有的数据都在云端计算，车载端仅仅只是一个本地的终端。

二、智能座舱新交互技术

以前车里没什么屏，现在七七八八的屏很多，像仪表、流媒体、内后视镜，甚至有些概念车里连外后视镜都可以去掉，通过两个红外的，防水等级比较高的摄像头来实现，其实可以把外后视镜集成到仪表。

我们可以开个脑洞，未来不一定要存在仪表这个形态。譬如说我们在有人驾驶的时候，仪表更多的是告诉你驾驶的信息，譬如转速、水温。现在做新能源仪表的时候，水温就完全不需要。未来产品形态不断变，L4、L5阶段是不是需要仪表显示内容，甚至于这个仪表的形态显示内容会变化。我们未来到底会不会分心，会不会有影响，答案是否定的。只要我们在前期的规划当中能处理掉就可以。我们认为未来的显示屏有这样几个趋势：

第一是面积会增加，我们的仪表从3.5寸到7寸再到10寸。

第二是屏的数量会增多。

第三是屏幕的形态，刚才说的，塑电一体化，我们可以在内饰上，甚至小桌板上都可以进行显示，未必一定需要传统的屏。另外屏的形状也会发生改变，原来的屏是方方正正的，未来越来越多是曲面屏，高像素屏，甚至OLED的应用。未来更多是屏的形态将发生变化。智能座舱里触控和人机交互会增多。

延锋伟世通不仅在研发方面，在整个的生产方面，我们也在改造，上海的松江工厂在2016年就有自己的贴合能力。

除此之外，我们认为在交互方面可能的几个未来发展趋势：

自然语音识别

手势识别

身体的感知

乘员监测，未来乘员监测越来越多，可以不发指令通过自动的算法做。

未来3-5年，我们认为语音和触摸会是主要的交互方式，因为这是我们现有的技术瓶颈。其实很多的语音公司认为不需要触摸，而做触摸的公司可能更加强调触摸的好，但我们作为一级供应商，认为这两者需要融合。

语音比较适合文本输入，比如我要导航去哪里，只需要说，不需要一个字一个字的输入，这是语音很大的优势。

触摸最大优势是一键即达，我们和某家语音公司的合作过程中，有一些客户反馈，比如他要跟系统说“你好XX”，“你好，我要开空调”，系统回复“你确认吗？”，如果这时旁边有其他人说话，甚至收音机里的人在说话，会产生干扰，这样并不方便。而一键即达、开关，通过触摸是非常有效的。

另外我们认为按键和手势作为辅助，也是两个主流的交互方式。按键有很大的好处，虽然智能手机趋势是按键越来越少，但按键的好处是快速唤醒和防误触发。手势比较适合于高端车，这样可以拉开档次。

除此之外，我们认为手势不宜过多，手势发展得慢，我们也在做研究，比如中东地区手势和国内不一样，在国内摆手是表示NO，但很多中东国家这个手势是Yes，不同的国家、地区手势有不同，我们在这方面也做了很多前期的研究。

延锋伟世通在智能交互方面做了很多工作，比如裸眼3D的仪表、曲面的仪表，这是做得比较好的。现在可以做到超薄曲面仪表，甚至配合柔性屏，做成Smart surface，以及非规则的。未来更多的会是大屏，可视区域是19.2寸的大屏区域，在屏幕变大的同时，还要让这个屏动起来。

智能座舱可以跟着人动，现在双联屏越来越大，一个人开车的时候，在远端根本够不着，或者这时候只能借助语音，那么怎么让屏动起来？我们也做很多研究，比如伟世通给捷豹路虎做了一块双视角屏，主驾看导航、副驾看电影。

三、如何把新技术集成到域控制器里

说了这么多新技术，再来谈谈怎么帮助客户落地。延锋伟世通主要的产品线，重点推的是Domain Controllers，分别管理座舱域和智能驾驶域，再配合一些新技术，引入一些人工智能，我们可以把这套东西落地。

简而言之，就是在座舱里面把这么多东西通过一个域控制器集成，再结合一些云端的应用。譬如说第一步可以把仪表和车机进行整合，伟世通集团，在今年一二月份帮助梅赛德斯奔驰A级车实现全球第一个搭载座舱域控制器的产品，通过一机多屏的方式实现。现在有很多新的项目、在研项目是基于R-Car H3和高通820的。

HUD和仪表上也可以做到小的融合。

除了让座舱智能化，还要符合汽车发展的规律。我们作为传统的前装Tier1，流程规范符合现在讲的功能安全和信息安全要求。特别是我们现在有符合功能安全屏的体系，我们现在座舱里面有ASIL-B的产品，有些新能源控制器做到ASIL-C、ASIL-D的等级。

车和手机真的不一样，车毕竟是人坐在上面，我们让它智能化的同时要它更安全。之前也有很多报导说，黑客通过车机侵入车的重要控制器或者ECU对一些车进行控制，这是非常危险的。我们在最外层、Interfaces交互的APP会越来越多，延锋伟世通自己在研究，也和第三方合作研究一些对应的算法。除此之外，内核会相当安全。

优劣势分析讲了很多，我想强调一点，域控制器最大的好处，比如OTA。现在的OTA，比如通过TBOX刷写IVI和刷写仪表。随着智能设备互动越来越多以后，如果说仅对单个设备进行刷写，其他设备不刷写，版本的控制和交互的方式上会有很大的困扰，做得不好会有些Bug。这个前提下，如果用到域控制器，就会更好的符合云端的升级。

四、塑电一体化

现在我们已经有很多产品和主机厂合作开发，未来我们在智能座舱上还有很多新的研究。我们走访了很多车展，发现在很多的主机厂概念车上，大概有这几个趋势：

智能化和个性化。我更想强调的是个性。现在买一辆车，譬如我买RX5，基本上除了内饰和外观可以换颜色，大家都是一样的。未来可以做到更多，现在是全液晶仪表，以后可以是可配置仪表，用域控制器以后，所有这样的显示内容都可以在多个屏上进行控制。我们的主题，包括所有的东西，都可以体现个性化。我们其实也和BAT合作，就是个人账户，要实现同一辆车不同的人进去有不同的UI、不同的设置，账户是最重要的问题。到最后，我们认为就是可配置化。

电子和内饰的融合化。这是结合延锋其他几大系统做的，特斯拉给我们引了一条路，屏可以做大、做得酷炫，我们作为业内人，更多的会保证电子融入无形，跟内饰做融合。其实我们也有很多这样的研究，在2014年的时候我们就已经推出了第一代数字UI产品，叫Intronic，应该比特斯拉发布的还早，除了双联屏，还可以看到第三个中控的屏是一个微曲面的，像带弧度从上到下的屏，可以配合触摸和整体的设计，打造一个融为一体的座舱。

未来的智能化，除了智能和科技，还要让终端用户最终为这个智能座舱买单或者觉得赞，这需要一体化的感受，还要有仪式感。我们不仅是堆砌自己的技术，最终还要终端用户买单，完成更好的设计，这是我们的价值。

在智能座舱里我们对塑电一体化进行了第一步的尝试。首先是区别用户，比如通过车钥匙来区别，但在一个家里，夫妻之间钥匙可能会拿错，而手机拿错的概率比较低。这时我们可以通过用户的指纹和声纹来识别用户，指纹和声纹是与生俱来的生物特征，不太容易出错。有用户的概念以后，我们可以根据不同人的喜好放不同的歌曲，不同的座椅高低和空调温度，以及一些主题。

最后关于商业模式方面，延锋伟世通有两家母公司，一家叫延锋，一家叫伟世通。延锋伟世通依托两家母公司和第三方的合作等，通过越来越多的新技术和算法，提供更好的人工智能技术和服务去为我们的OEM客户提供所需要的汽车产品。