電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/吳子鵬）智能座艙被定義為人們生活的第三空間，是下一代互聯(lián)網(wǎng)的流量入口。根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)IHS Markit的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)到2030年全球智能座艙市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到681億美元，2021-2030年的年復(fù)合增長(zhǎng)率（CAGR）為6.58%。

智能座艙的本質(zhì)其實(shí)就是汽車(chē)駕駛艙內(nèi)的人機(jī)交互，通過(guò)更具科技感的方式將汽車(chē)的駕駛信息與娛樂(lè)信息傳輸給駕乘人員，并將駕乘人員的各種操作指令、肢體表達(dá)下達(dá)給汽車(chē)并執(zhí)行操作。隨著智能座艙的水平越來(lái)越高，如何將高效、直觀的交互方式與豐富多元的數(shù)據(jù)深度融合成為一大挑戰(zhàn)，這也是為什么整車(chē)廠和方案商越來(lái)越重視汽車(chē)HMI。

所謂HMI即Human Machine Interface，代表用戶與機(jī)器、系統(tǒng)之間的交互關(guān)系。汽車(chē)HMI是和車(chē)載電腦理念共同出現(xiàn)的，時(shí)間點(diǎn)大概是上世紀(jì)的80年代，當(dāng)時(shí)博世聯(lián)手英特爾開(kāi)發(fā)了汽車(chē)CAN總線系統(tǒng)，將汽車(chē)數(shù)據(jù)傳輸帶入快車(chē)道。

HMI和智能座艙的結(jié)合大概在2012年前后，當(dāng)時(shí)特斯拉大膽地將座艙實(shí)體按鈕取消，全部功能控制集中到了中控大屏上，產(chǎn)業(yè)界開(kāi)始頻繁地提及智能座艙概念，并注重HMI體驗(yàn)的持續(xù)提升。如今，包括整車(chē)廠在內(nèi)的企業(yè)基于QNX、Linux、Android等操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了各種主流的智能座艙，并延伸出車(chē)載顯示系統(tǒng)、座艙安全系統(tǒng)、車(chē)載聲學(xué)系統(tǒng)三大分支，并逐漸得到市場(chǎng)認(rèn)可，成為消費(fèi)者購(gòu)車(chē)的重要參考。

在此帶動(dòng)下，車(chē)載屏幕迎來(lái)產(chǎn)業(yè)春天。根據(jù)高工智能汽車(chē)研究院監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，2022年1-8月中國(guó)市場(chǎng)（不含進(jìn)出口）新車(chē)前裝標(biāo)配搭載10英寸及以上中控顯示屏交付上限為658.51萬(wàn)輛，前裝搭載率首次突破50%，達(dá)到52.84%。而讓消費(fèi)者越來(lái)越認(rèn)可智能座艙理念的重要原因就是汽車(chē)HMI越來(lái)越人性化和高效。

汽車(chē)HMI系統(tǒng)分為軟硬件兩部分。其中，硬件系統(tǒng)主要包括計(jì)算、存儲(chǔ)、傳輸、顯示、管線和安全模塊六大部分。在計(jì)算層面，CPU、GPU、VPU屬于標(biāo)配器件，分別負(fù)責(zé)任務(wù)調(diào)度、顯示渲染和視覺(jué)輸出；在存儲(chǔ)層面，DRAM、EMMC和NOR閃存需求量逐步提升；在傳輸層面，SPI/UART、LVDS等傳輸接口應(yīng)用廣泛；在顯示方面，車(chē)載大屏、多屏以及連屏成為主流，提出了更高的交互要求；在管線方面，由于域控制器理念以及跨域融合，管線雖然精簡(jiǎn)了許多，但如何分配和融合是一個(gè)復(fù)雜的工程；在安全模塊上，集成具有可信根功能的安全單元是計(jì)算芯片必要的一部分，同時(shí)根據(jù)不同的交互模式，也會(huì)有針對(duì)不同模塊的功能安全方案。

汽車(chē)HMI的軟件系統(tǒng)由操作系統(tǒng)、窗口系統(tǒng)和應(yīng)用程序三部分組成。在信息娛樂(lè)化方面，由于Android操作系統(tǒng)具有生態(tài)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，因此目前被廣泛采用。而涉及到功能安全方面，QNX、Linux則更被信賴(lài)，因此Android+QNX或者Android+Linux是常見(jiàn)的組合形式。

當(dāng)然，由于汽車(chē)HMI同時(shí)涉及到了功能安全和影音娛樂(lè)，并且功能愈發(fā)復(fù)雜，因此軟件系統(tǒng)采用了技術(shù)分層的設(shè)計(jì)理念，通過(guò)具體框架中的細(xì)分部分來(lái)對(duì)接汽車(chē)的各個(gè)硬件單元。

目前，無(wú)論是車(chē)企還是方案公司，都有專(zhuān)門(mén)的團(tuán)隊(duì)對(duì)汽車(chē)HMI進(jìn)行調(diào)優(yōu)，以打造更加受消費(fèi)者認(rèn)可的智能座艙系統(tǒng)。正像有業(yè)內(nèi)人士曾提到的，“沒(méi)有好的交互，大屏、多屏反而會(huì)成為累贅?！毕嘈庞泻芏嘞M(fèi)者對(duì)這句話感觸頗深，就連特斯拉用戶也經(jīng)常提到，功能都在中控大屏，需要多熟悉，不然開(kāi)空調(diào)都費(fèi)勁。

面向未來(lái)，汽車(chē)HMI會(huì)呈現(xiàn)出幾大明顯的趨勢(shì)。

首先，由于HUD、AR等理念的植入，汽車(chē)HMI系統(tǒng)會(huì)更加強(qiáng)調(diào)3D渲染的重要性，車(chē)載GPU的任務(wù)將會(huì)越來(lái)越重，為智能座艙帶來(lái)更好的可視化效果。而HUD內(nèi)容的豐富和強(qiáng)化，將更加考驗(yàn)HMI動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)能力，以及視覺(jué)變換的技術(shù)，比如畸變矯正技術(shù)。

其次，多模態(tài)交互以及多屏聯(lián)動(dòng)將成為重要的行業(yè)課題。目前，很多消費(fèi)者都深有體會(huì)，很多車(chē)子的連屏和多屏，只是看著炫酷，在實(shí)際體驗(yàn)過(guò)程中并不美好。尤其是在多屏聯(lián)動(dòng)方面，很多時(shí)候這些大屏都是孤立的。在多模態(tài)交互方面，觸覺(jué)、語(yǔ)音、手勢(shì)、視覺(jué)、嗅覺(jué)等多種交互模式將與場(chǎng)景更好地結(jié)合，有著更加明顯的主次關(guān)系以及配合模式。

在車(chē)載信息內(nèi)容愈發(fā)豐富的情況下，汽車(chē)HMI系統(tǒng)在框架式、結(jié)構(gòu)化發(fā)展的同時(shí)，需要極簡(jiǎn)的扁平化設(shè)計(jì)風(fēng)格。具體的體現(xiàn)形式是，通過(guò)增強(qiáng)顯示、虛擬現(xiàn)實(shí)以及目光捕捉等輔助方式，讓駕駛?cè)藛T在獲取信息時(shí)，盡可能地減少目光停留，提升駕駛安全性。

最后是個(gè)性化和情感化，就像現(xiàn)階段的智能手機(jī)一樣，每一個(gè)人的手機(jī)推送信息和設(shè)置都不同。汽車(chē)HMI也將去機(jī)械化，去技術(shù)化，人與汽車(chē)的交互不再是冷冰冰的，人和機(jī)器的關(guān)系，將增加個(gè)性化定制、人性關(guān)懷、用戶信賴(lài)和情感互動(dòng)等新內(nèi)容。