淺談汽車智能座艙發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢

郁淑聰　孟健　張渤

摘 要：互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和新技術(shù)的應(yīng)用，推動(dòng)了汽車產(chǎn)品內(nèi)涵和外延的深度變革。汽車已經(jīng)開始從最初簡單的交通工具逐漸向智能終端轉(zhuǎn)變。智能座艙開始作為汽車整個(gè)內(nèi)飾環(huán)境向未來延展創(chuàng)新的重要一環(huán)，愈發(fā)成為當(dāng)前汽車廠商和消費(fèi)者關(guān)注的熱點(diǎn)之一。本文主要對汽車智能座艙的發(fā)展現(xiàn)狀和未來趨勢進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：智能座艙 發(fā)展現(xiàn)狀 未來趨勢

1 引言

5G通信、人工智能、大數(shù)據(jù)、硬件架構(gòu)與軟件算法等技術(shù)的進(jìn)步及產(chǎn)業(yè)變革，使得汽車產(chǎn)品的內(nèi)涵和外延發(fā)生了很大的變化。電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化和共享化成為當(dāng)今汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢，汽車正逐漸從簡單的交通工具轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芙K端。這一變化給人們的出行方式和生活習(xí)慣帶來了非常重要的影響。汽車座艙作為消費(fèi)者在購車和用車體驗(yàn)的關(guān)鍵決策因素，其形態(tài)、功能、交互方式發(fā)生了巨大變化，過去的汽車座艙是以機(jī)械按鈕為主、功能相對簡單、交互方式單一的“小空間”，如今的汽車座艙不再是冷冰冰的乘坐空間，它還能夠包羅諸如人臉識別、語音交互等眾多先進(jìn)技術(shù)，愈發(fā)變得智能化，使人與車之間的互動(dòng)更有溫度。本文首先從行業(yè)角度對智能座艙的概念和基本形式進(jìn)行簡析和詮釋，之后通過對當(dāng)前各大車企的智能座艙進(jìn)行橫向?qū)Ρ确治?，進(jìn)而探討汽車智能座艙的發(fā)展現(xiàn)況以及未來發(fā)展趨勢。

2 智能座艙簡介

2.1 智能座艙的概念

智能座艙主要涵蓋座艙內(nèi)飾和座艙電子領(lǐng)域的融合創(chuàng)新，是汽車產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化發(fā)展的新型趨勢，它從消費(fèi)者需求及應(yīng)用場景角度出發(fā)構(gòu)建了一套全新的人機(jī)交互體系，其目標(biāo)在于提高座艙內(nèi)的安全性，舒適性和可操作性。對于智能座艙，目前沒有標(biāo)準(zhǔn)化的定義，業(yè)內(nèi)主要有兩種不同的定義方法。

其中第一種將智能座艙定義為智能服務(wù)系統(tǒng)，從終端消費(fèi)者需求及應(yīng)用場景出發(fā)，智能座艙能主動(dòng)洞察和理解用戶需求，又能滿足用戶需求。在這一階段的智能座艙發(fā)展形態(tài)中，乘客不僅無需擔(dān)憂駕駛和出行，還能在智能座艙中獲得舒服的體驗(yàn)。

另一種將智能座艙定義為智能移動(dòng)空間。在這種具有未來感的定義下，汽車將徹底告別僅僅作為出行工具的角色，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)座艙與人、車、路的智能交互，相比現(xiàn)在的駕駛座艙，這種形態(tài)的智能座艙將更加智能化和人性化，業(yè)內(nèi)將其看作是汽車和房間組合而成的一個(gè)全新的產(chǎn)品品類。

2.2 智能座艙的發(fā)展階段

根據(jù)汽車自動(dòng)駕駛程度分級，智能座艙的發(fā)展過程可大致分為三個(gè)階段：電子座艙、智能助理以及智能移動(dòng)空間。

3 智能座艙的發(fā)展現(xiàn)狀

目前，智能座艙的發(fā)展正處于智能助理的初級階段。首先，在硬件方面，座艙內(nèi)部的實(shí)體按鍵被簡化，大屏化、多屏化趨勢顯著;另外，在軟件方面，語音交互技術(shù)被廣泛應(yīng)用，人臉識別技術(shù)和手勢識別技術(shù)也被嘗試，座艙所能實(shí)現(xiàn)的功能趨于多樣化。

3.1 實(shí)體按鍵被簡化

隨著手機(jī)向觸屏的進(jìn)化和發(fā)展，用戶的交互習(xí)慣發(fā)生了變化，進(jìn)一步帶來了車內(nèi)觸屏的發(fā)展[1]。比如，特斯拉Model 3的整個(gè)中控臺上沒有任何物理按鍵，前部座艙空間巨大，并且特斯拉沒有對該部分進(jìn)行太多利用，將中控部分留給消費(fèi)者自由發(fā)揮。蔚來ES6的整體布局則呈現(xiàn)出簡單明了的特點(diǎn)，其僅有的兩塊物理功能按鍵和音量控制旋鈕被安置在屏幕下方。

3.2 大屏化、多屏化趨勢顯著

隨著實(shí)體操控按鍵越來越簡化，顯示屏幕也開始成為座艙內(nèi)飾的主流配置，出現(xiàn)兩個(gè)明顯趨勢。

第一，中控屏的尺寸越來越大，清晰度越來越高。例如，威馬EX5 中控采用的是12.8英寸觸控屏，屏幕分辨率為 1920*1080;蔚來ES6的中控屏為11.3英寸觸控屏幕，分辨率為1600*1400;小鵬P7的中控屏為14.96英寸液晶屏，分辨率高達(dá)2400*1200。

第二，除了大屏化之外，智能座艙還呈現(xiàn)出多屏化的發(fā)展趨勢。方向盤、車窗、車前以及車后都加入了屏幕。延鋒發(fā)布了自主設(shè)計(jì)研發(fā)的Xi M21智能座艙，其一大亮點(diǎn)就是多屏交互，車內(nèi)安裝的5個(gè)顯示屏無縫融入內(nèi)飾，與未來數(shù)字生活充分結(jié)合[2]。

3.3 人工智能技術(shù)的應(yīng)用

語音交互技術(shù)在智能座艙中得到了廣泛應(yīng)用，它的重要性體現(xiàn)在對安全、便捷性甚至是對情感性的提升[1]。小鵬P7具備了的語音反應(yīng)速度較快，識別率也較高，此外，它的語音助手還可通過方向盤上的多功能按鍵以及中控下方觸控面板的語音鍵喚醒。蔚來ES6則配備了“4區(qū)生源識別”，同時(shí)系統(tǒng)會(huì)根據(jù)不同分區(qū)的聲源，來進(jìn)行空調(diào)、升/降窗等精準(zhǔn)對應(yīng)操作，支持隨時(shí)的喚醒詞打斷功能，支持多輪的連續(xù)會(huì)話功能。

此外，人臉識別技術(shù)和手勢識別技術(shù)也被一些廠商應(yīng)用到座艙內(nèi)，雖然應(yīng)用的廣泛程度不及語音交互技術(shù)，但是為這個(gè)維度的技術(shù)創(chuàng)新提供了強(qiáng)有力的參考。例如，上汽榮威在RX5 MAX上配備了SKY EYE天眼系統(tǒng)，能夠主動(dòng)識別面部信息，用戶刷臉登錄后，輕踩剎車即可啟動(dòng)車輛。起亞在其智能座艙中搭載的V-Touch觸摸式手勢控制技術(shù)使用3D攝像頭跟蹤眼睛和手指運(yùn)動(dòng)，能夠允許用戶在不使用物理按鈕的情況下管理車內(nèi)功能，娛樂、照明、空調(diào)等[3]。

3.4 功能趨于多樣化

隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，人們對于汽車座艙的功能需求主要集中在六大方面：行車參數(shù)、駕駛輔助信息、車輛體驗(yàn)、導(dǎo)航、信息娛樂和通訊[1]。目前智能座艙能夠?qū)崿F(xiàn)的功能越來越多，越來越具有人情味。零跑C11的智能座艙具備完整的系統(tǒng)層控制功能，用戶通過移動(dòng)APP能夠控制車鎖和門窗、遠(yuǎn)程預(yù)約空調(diào)、車輛監(jiān)控以及自動(dòng)泊車出入，此外車內(nèi)設(shè)計(jì)了多達(dá)22處人性收納空間，充分考慮到用戶的使用需求。

4 智能座艙的未來發(fā)展趨勢

智能座艙代表著未來汽車的發(fā)展方向，科技、智能、人性化將定義未來汽車人機(jī)交互的方式。目前，智能座艙的發(fā)展仍處于初級階段，具有廣闊的發(fā)展前景。在未來，智能座艙的發(fā)展趨勢主要包括三個(gè)方面：不斷優(yōu)化現(xiàn)有功能，確保用戶數(shù)據(jù)的安全以及座艙布局更加人性化、合理化。

4.1 不斷優(yōu)化現(xiàn)有功能

4.1.1 語音交互功能不斷優(yōu)化

當(dāng)前的語音識別技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了比較成熟的階段，反應(yīng)速度較快，識別率也較高，抗干擾性也比較好。但是當(dāng)前智能座艙的語音交互功能在情感化、多輪對話、喚醒/打斷方面仍有待提高。未來智能座艙的語音交互系統(tǒng)能更加準(zhǔn)確地識別用戶的日常用語，甚至能夠識別用戶方言，更加輕松地和用戶進(jìn)行多輪對話，在用戶想要打斷對話的情況下能夠轉(zhuǎn)變話題或者終止當(dāng)前對話，此外用戶也可以對喚醒詞進(jìn)行自定義。

4.1.2 導(dǎo)航功能不斷優(yōu)化

目前導(dǎo)航功能仍然是用戶最為集中的痛點(diǎn)。導(dǎo)航不準(zhǔn)，更新慢，實(shí)時(shí)性差，起終點(diǎn)顯示不明確是當(dāng)前汽車導(dǎo)航系統(tǒng)存在的主要問題。未來發(fā)展過程中，導(dǎo)航系統(tǒng)將實(shí)時(shí)聯(lián)網(wǎng)，自動(dòng)更新，并逐步實(shí)現(xiàn)定制化。

4.1.3 功能種類更加多樣化

未來車輛不僅能為用戶提供駕駛和出行類服務(wù)，還能為用戶提供社交類、娛樂類以及工作相關(guān)類的服務(wù)功能。目前，用戶在車內(nèi)的社交活動(dòng)仍舊是依靠手機(jī)完成的，在未來，用戶可以通過車內(nèi)自帶的社交軟件來聯(lián)系好友、共享位置以及導(dǎo)航信息。對于娛樂類的服務(wù)功能，未來的智能座艙具備為用戶提供訂票、選座、預(yù)訂酒店等功能，還可以為用戶推薦附近的電影院正在上映的電影以及與電影票相關(guān)的信息，或者根據(jù)用戶喜好推薦附近的餐館;對于除了駕駛者之外的乘客，座艙內(nèi)置的音樂、視頻以及游戲APP，能夠讓乘客的旅途不再無聊，并通過多屏交互技術(shù)，確保在其他乘客進(jìn)行娛樂的同時(shí)不會(huì)影響司機(jī)的駕駛。

4.2 確保用戶數(shù)據(jù)的安全

手勢識別與指紋開鎖、手機(jī)APP解鎖等技術(shù)已在智能網(wǎng)聯(lián)汽車中廣泛應(yīng)用，形成了大量隱私數(shù)據(jù)[4]。如何保障用戶數(shù)據(jù)的存儲安全和傳輸安全將成為未來在設(shè)計(jì)智能座艙方面需要重點(diǎn)考慮的問題。

4.3 座艙布局更加人性化，合理化

4.3.1 顯示屏布局更加合理化

當(dāng)前智能座艙的發(fā)展依舊處于一個(gè)做加法的階段，比如車內(nèi)的顯示屏越來越多，但是顯示屏過多會(huì)帶來一定的弊端，比如多個(gè)顯示屏顯示相同的信息，會(huì)產(chǎn)生信息冗余，如何在合適的時(shí)間合適的顯示屏上顯示正確的信息是一大難點(diǎn)。在未來發(fā)展過程中，人跟車的關(guān)系要從今天不斷做加法變成做減法[5]，車內(nèi)顯示屏的數(shù)量不宜過多，布局也要更加合理。

4.3.2 空間布局更加人性化

除了要考慮顯示屏的布局之外，未來智能座艙也要考慮到用戶更加細(xì)微的需求，例如在車內(nèi)需要專門設(shè)置一些空間，來放置用戶的一些私人物品，諸如手機(jī)、雨傘、包等。

參考文獻(xiàn)：

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[5]沈海寅，Mirko Kanta，李京誠，高大鵬，徐俊峰，張曉亮.智能座艙：如何是好[J].經(jīng)營者（汽車商業(yè)評論），2019（06）：264-281.