日前，華為和賽力斯聯(lián)合發(fā)布了AITO品牌首款車型問(wèn)界M5，它搭載了華為親力親為的座艙系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)智能終端之間的無(wú)縫流轉(zhuǎn)，即萬(wàn)物互聯(lián)。隨著汽車結(jié)合AR和VR技術(shù)，也被認(rèn)為元宇宙概念落地汽車座艙。因此，在智能座艙不斷被提及的當(dāng)下，探討智能座艙的產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)也顯得格外重要。
汽車產(chǎn)業(yè)新一輪排位賽開(kāi)啟
近幾年傳統(tǒng)車企推出的新能源高端品牌及其首款產(chǎn)品紛紛落地。此外，小米、百度等科技公司基于自身的資源和優(yōu)勢(shì)加入汽車行業(yè)，為汽車行業(yè)帶來(lái)新的變量和生機(jī)。所以可以看出圍繞汽車產(chǎn)品，無(wú)論是整車廠、零部件企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)科技巨頭、軟件技術(shù)公司都紛紛形成了不同的陣營(yíng)，進(jìn)行業(yè)務(wù)拓展。
當(dāng)前，在軟件定義汽車的背景下，底層軟件的復(fù)雜度和需求也在不斷提高，軟件開(kāi)發(fā)和迭代也變成了智能網(wǎng)聯(lián)汽車非常關(guān)鍵的創(chuàng)新要素。聚焦到智能座艙領(lǐng)域，它底層的架構(gòu)從分布式、分域式，再到域內(nèi)集中式，其打破了原來(lái)的分離式架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)軟硬件的解耦，同時(shí)方便后續(xù)OTA的升級(jí)。
從產(chǎn)業(yè)發(fā)展可以看出，不僅僅是汽車產(chǎn)品變成可持續(xù)升級(jí)的智能終端，同時(shí)車企也在積極調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略，根據(jù)用戶需求的層次不斷提升，圍繞著整個(gè)座艙的軟硬件，正在打造智能座艙商業(yè)模式創(chuàng)新，其特點(diǎn)包括可持續(xù)發(fā)展、可定制化，并實(shí)現(xiàn)集成硬件+軟件+服務(wù)的全域解決方案。
智能座艙軟硬件快速發(fā)展
智能座艙系統(tǒng)除了底層軟硬件平臺(tái)，還有座艙內(nèi)HMI的硬件，包括駕駛艙系統(tǒng)、車機(jī)娛樂(lè)系統(tǒng)、智能座椅、音響和空調(diào)等其他系統(tǒng)，以及各種人機(jī)交互技術(shù)。
據(jù)蓋世汽車研究院數(shù)據(jù)表明，從2020年和2021年1-10月份智能座艙核心產(chǎn)品數(shù)據(jù)來(lái)看，中控和語(yǔ)音交互的滲透率相對(duì)較高，全液晶儀表和HUD隨著中高端新能源車大量投入市場(chǎng)，滲透率也在快速提升階段。
因此，從中短期趨勢(shì)來(lái)看，大尺寸中控屏依然是打造座艙科技感的重要方案。儀表臺(tái)上的超大屏設(shè)計(jì)（延伸出副駕屏）成為車載顯示屏的一個(gè)重點(diǎn)拓展方向，服務(wù)對(duì)象從駕駛員拓展至副駕乘客，也意味著車內(nèi)娛樂(lè)要素將會(huì)提升。從技術(shù)上來(lái)看，曲面屏、OLED和可升降式的中控屏也開(kāi)始逐漸應(yīng)用，在造型上面和新技術(shù)應(yīng)用上都有相當(dāng)豐富的案例。
HUD在這兩年正在快速發(fā)展，隨著HUD顯示效果的提升，其重要性日益凸顯。目前HUD的前裝量產(chǎn)以W HUD為主，其從選配到標(biāo)配，從高端車型到中低端車型也在不斷滲透。AR HUD開(kāi)始規(guī)?；涞?，2021年開(kāi)始搭載AR HUD的車型正逐步上市；此外，部分車企的車型采用小尺寸儀表+HUD，未來(lái)HUD或?qū)⑦M(jìn)一步削弱儀表作為主要顯示界面的地位。
現(xiàn)在DMS主要分為兩種技術(shù)路線，一個(gè)是被動(dòng)式的一個(gè)是主動(dòng)式的。被動(dòng)式主要通過(guò)方向盤，包括駕駛時(shí)長(zhǎng)這些進(jìn)行預(yù)測(cè)，加以預(yù)警。主動(dòng)式方案目前基于視覺(jué)傳感器，攝像頭+紅外技術(shù)成為大家選擇的主流技術(shù)路線，通過(guò)檢測(cè)駕駛員面部狀態(tài)進(jìn)行疲勞預(yù)警?；趩蝹€(gè)攝像頭軟件價(jià)值發(fā)揮最大化，現(xiàn)在基于DMS攝像頭已經(jīng)加入了Face ID，身份識(shí)別以及對(duì)車內(nèi)進(jìn)行個(gè)性化設(shè)置功能。因此，未來(lái)的DMS也將發(fā)展成一體式的座艙監(jiān)控系統(tǒng)，將融入更多的感知功能及更廣的監(jiān)測(cè)范圍。同時(shí)，與ADAS功能相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)車內(nèi)外安全一體化。
在交互的技術(shù)上，首先是物理按鍵的技術(shù)，在按鍵減少的趨勢(shì)下也出現(xiàn)了一些按鍵的形式創(chuàng)新，如推動(dòng)式的車窗撥片、開(kāi)門的電動(dòng)按鍵等。智己L7、威馬M7強(qiáng)調(diào)了“零按鍵”的交互設(shè)計(jì)理念，比如智己主要將方向盤及座椅按鍵觸屏化，威馬M7則將方向盤上的撥桿功能集成至多功能按鍵處。由于這些車型目前暫未量產(chǎn)交付，所以該設(shè)計(jì)的用戶學(xué)習(xí)成本與體驗(yàn)仍有待驗(yàn)證。
圖片來(lái)源：蓋世汽車研究院
當(dāng)前圍繞語(yǔ)音展開(kāi)的交互技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)激烈。參考一些公開(kāi)資料，我們可將車載語(yǔ)音主要分為五個(gè)發(fā)展階段，新勢(shì)力基本達(dá)到第三階段以上，已經(jīng)形成了相對(duì)靈活的語(yǔ)音功能情況下，繼續(xù)邁向情感化和擬人化的特點(diǎn)，打造自己的品牌個(gè)性，具有一定優(yōu)勢(shì)，而多數(shù)傳統(tǒng)廠商以供應(yīng)商技術(shù)為主，進(jìn)展相對(duì)較慢。
在交互方式中，更多主機(jī)廠已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了初步的交互，人機(jī)交互多種方式之間難以完全替代，座艙交互體驗(yàn)也需要多種輸入方式加以組合，未來(lái)將以語(yǔ)音+視覺(jué)相結(jié)合，呈現(xiàn)多模交互、主動(dòng)交互趨勢(shì)，為用戶帶來(lái)個(gè)性化、場(chǎng)景化體驗(yàn)。目前，許多廠商也開(kāi)始嘗試了一些創(chuàng)新，比如說(shuō)車外手勢(shì)交互、車燈交互以及車外語(yǔ)音控制等，也帶來(lái)新的交互體驗(yàn)。
在實(shí)現(xiàn)雙聯(lián)屏或者三聯(lián)屏這種多屏聯(lián)屏的方案中，截止2021年上半年，已有20多個(gè)品牌實(shí)現(xiàn)了雙聯(lián)屏方案，大約三個(gè)品牌是實(shí)現(xiàn)了大的三聯(lián)屏方案，目前自主廠商對(duì)聯(lián)屏的方案更加積極與開(kāi)放。
歸根到座艙底層，在座艙芯片方面，高性能芯片優(yōu)勢(shì)已經(jīng)逐漸凸顯，比如高通芯片目前已經(jīng)在新勢(shì)力和一些高端車型上搭載。在芯片市場(chǎng)格局，可以分為三個(gè)陣營(yíng)。首先，一些外資企業(yè)主要是傳統(tǒng)的汽車SOC的龍頭，現(xiàn)在壓力較大，一方面在車規(guī)級(jí)的芯片的經(jīng)驗(yàn)更多，具備優(yōu)勢(shì)，而且目前的市場(chǎng)份額較高，主要是搭載于中低端的車型，雖然和主機(jī)廠的合作關(guān)系比較好，但在高通這類消費(fèi)電子領(lǐng)域企業(yè)的擠壓下將會(huì)損失一部分市場(chǎng)份額。此外是消費(fèi)電子領(lǐng)域，包括高通、英偉達(dá)、英特爾、三星，以及為特斯拉供芯片打開(kāi)市場(chǎng)的AMD，其優(yōu)勢(shì)是可以在此前芯片研發(fā)成果上加以最大化利用，目前在中高端車型和造車新勢(shì)力廣泛應(yīng)用，在智能座艙及自動(dòng)駕駛域均處于行業(yè)領(lǐng)先水平。第三是國(guó)內(nèi)的芯片公司，如華為、地平線、全志科技、芯擎科技，目前主要應(yīng)用于國(guó)產(chǎn)車型，獲得了一些市場(chǎng)份額。
在域控制器座艙平臺(tái)這方面，現(xiàn)在無(wú)論是外資還是國(guó)產(chǎn)，已經(jīng)在快速跟進(jìn)。域控制器功能除了座艙內(nèi)一些基礎(chǔ)的中控、儀表、語(yǔ)音基礎(chǔ)功能以外，進(jìn)一步集成了DMS和OMS，包括部分ADAS功能。
目前操作系統(tǒng)通用做法是基于虛擬機(jī)技術(shù)，搭載QNX和安卓系統(tǒng)。斑馬智行推出的AliOS和華為的鴻蒙OS都是打造異構(gòu)融合式座艙操作系統(tǒng)，對(duì)于國(guó)內(nèi)的廠商而言，很難去做到像特斯拉那樣自研統(tǒng)一的操作系統(tǒng)；而由于車企對(duì)品牌特性、差異化的需求以及合作問(wèn)題等因素 目前依然更多采取基于虛擬機(jī)技術(shù)的多個(gè)操作系統(tǒng)的方案，整體競(jìng)爭(zhēng)格局尚不明朗。未來(lái)如何發(fā)展也有待于市場(chǎng)進(jìn)一步驗(yàn)證。
從車機(jī)系統(tǒng)領(lǐng)域來(lái)看，互聯(lián)網(wǎng)公司在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用生態(tài)內(nèi)容與規(guī)模上具有壟斷性優(yōu)勢(shì)，在生態(tài)方面，車企一般會(huì)與BATH多家合作，豐富車機(jī)端應(yīng)用生態(tài)場(chǎng)景。