汽車座艙已經(jīng)從原始的機(jī)械操控演變到電子控制，進(jìn)而發(fā)展為當(dāng)前的智能化操作。智能座艙是由不同的座艙電子組成的完整體系，其關(guān)鍵技術(shù)主要由四部分組成。第一部分是機(jī)械技術(shù)，包括可變化車體技術(shù)和內(nèi)飾機(jī)構(gòu)技術(shù)。未來汽車可根據(jù)不同模式進(jìn)行伸縮折疊是一種趨勢(shì)，座艙需要可以根據(jù)乘客對(duì)于不同場(chǎng)景的使用需求，實(shí)現(xiàn)內(nèi)飾空間的不斷調(diào)整變化。第二部分是電子硬件技術(shù)，包括：顯示硬件（屏幕、HUD等）、交互設(shè)備、攝像頭、射頻、通信單元/網(wǎng)關(guān)、座艙域控制器、芯片等。第三部分是軟件技術(shù)，包括：操作系統(tǒng)、基礎(chǔ)軟件、虛擬化技術(shù)、人工智能（用戶畫像、情景感知、多模態(tài)融合交互等）、應(yīng)用開發(fā)（Android為主）、儀表軟件開發(fā)（QNX為主）、TBOX軟件開發(fā)（Linux）、云服務(wù)（大數(shù)據(jù)、信息安全等）、協(xié)議棧。第四部分是兩大支撐技術(shù)，分別是人工智能技術(shù)和云計(jì)算技術(shù)。未來智能算法的準(zhǔn)確性決定了不同品牌智能座艙的差異化，是影響車內(nèi)體驗(yàn)的關(guān)鍵。接下來簡(jiǎn)單介紹一下關(guān)鍵軟硬件技術(shù)在座艙領(lǐng)域內(nèi)的使用和發(fā)展情況。

操作系統(tǒng)

目前主流的智能座艙車載操作系統(tǒng)共有5種：Linux、Android、 QNX以及WinCE、鴻蒙OS。近年來，智能座艙的娛樂與信息服務(wù)屬性越發(fā)凸顯，操作系統(tǒng)目前已成為汽車制造商智能網(wǎng)聯(lián)化布局和掌握核心技術(shù)的關(guān)鍵。

在進(jìn)入5G時(shí)代之后無論是車聯(lián)網(wǎng)還是網(wǎng)聯(lián)車，智能化的操作系統(tǒng)都將成為未來汽車的核心。

目前市場(chǎng)有以下兩個(gè)特征：1、軟件定義汽車的時(shí)代已經(jīng)來臨；2、越來越多科技公司和傳統(tǒng)車企紛紛加碼汽車基礎(chǔ)軟件領(lǐng)域投資和布局，這種跨界的趨勢(shì)將會(huì)愈演愈烈，作為智能汽車的核心參與者，企業(yè)都增加更高的研發(fā)投入，打造更強(qiáng)的軟件能力，確保自身在未來的競(jìng)爭(zhēng)中繼續(xù)占有一席之地。

虛擬機(jī)

虛擬機(jī)Hypervisor，亦稱為VMM（virtual machine monitor），隨著座艙處理器的性能越來越強(qiáng)，座艙屏幕越來越多，座艙電子涵蓋的功能越來越多，虛擬機(jī)已經(jīng)成為座艙電子不可或缺的軟件系統(tǒng)。

主流虛擬化軟件梳理：目前常見的虛擬機(jī)包括黑莓的QNX、英特爾主導(dǎo)的ACRN、Mobica為代表的XEN、松下收購(gòu)的Open Synergy的COQOS、Green Hills的Integrity，日本的eSOL，SYSGO 的Pike，Mentor的Nucleus，三星哈曼的Redbend，EPAM的Xen；

國(guó)產(chǎn)化的虛擬機(jī)也在崛起中(如中瓴智行)。QNX公認(rèn)是最成熟安全程度最高的座艙虛擬機(jī)操作系統(tǒng)，QNX應(yīng)用最廣泛，不過收費(fèi)較高，包括入門費(fèi)、席位費(fèi)、服務(wù)費(fèi)和授權(quán)費(fèi)（按屏幕量收費(fèi)）。

多模交互

智能汽車人機(jī)交互技術(shù)包括按鍵/旋鈕、觸控、語(yǔ)音交互、手勢(shì)識(shí)別、生物識(shí)別等，多模態(tài)融合交互成為趨勢(shì)。現(xiàn)階段，車內(nèi)的人機(jī)交互多為觸控、語(yǔ)音、生物識(shí)別、AR技術(shù)等多方式組合，集成于汽車座艙內(nèi)的顯示系統(tǒng)、智能座椅、內(nèi)飾等區(qū)域，提高人機(jī)交互的效率和便捷性。人機(jī)交互整體市場(chǎng)情況：中控屏的車型及車款裝配率最高，進(jìn)入成熟期；后期液晶儀表與HUD增長(zhǎng)潛力大；語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)車型裝配率已達(dá)到55.5%；生物識(shí)別技術(shù)(如人臉識(shí)別、健康監(jiān)測(cè))多搭載于高端車型，有待進(jìn)一步滲透；這些交互方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，相互難以完全替代，因此多模態(tài)交互已是發(fā)展的必然趨勢(shì)。

HMI設(shè)計(jì)

人機(jī)交互涉及到軟件主要包括設(shè)計(jì)側(cè)+實(shí)現(xiàn)側(cè)：

設(shè)計(jì)側(cè)：汽車HMI設(shè)計(jì)分為UX、UI、設(shè)計(jì)過程中涉及到的軟件主要有Photoshop，Afterffects、 Illustrator，3Dmax等，不同的主機(jī)廠 設(shè)計(jì)部門、Tier1、設(shè)計(jì)服務(wù)公司都會(huì)一定差異；

實(shí)現(xiàn)側(cè)：主要包括操作系統(tǒng)、HMI集成軟件。

高精地圖

車聯(lián)網(wǎng)條件下的高精度定位組合=高精度地圖+GNSS+IMU。根據(jù)場(chǎng)景以及定位性能的需求不同，車輛定位方案是多種多樣的。在大多數(shù)的車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景中，通常需要通過多種技術(shù)的融合來實(shí)現(xiàn)精 準(zhǔn)定位，包括GNSS、慣性測(cè)量單元（IMU）、傳感器以及高精度地圖等；GNSS是最基本的定位方法。高精地圖是相對(duì)于普通地圖來說的，它提供了更高精度，內(nèi)容更為豐富的地圖信息，主要服務(wù)于自動(dòng)駕駛。目前L2+及以上自動(dòng)駕駛方案普遍對(duì)高精地圖是有明確依賴的。如下圖所示，高精地圖可以說是數(shù)據(jù)流的最上游。

車路云協(xié)同車聯(lián)網(wǎng)

車聯(lián)網(wǎng)可分為廣義和狹義兩類概念；廣義車聯(lián)網(wǎng)——V2X車路協(xié)同（安全需求）+Telematics（娛樂需求）；狹義車聯(lián)網(wǎng)——指V2X車路協(xié)同，主要包括V2V（車與車）、V2I（車與路）、V2P（車與人）三大領(lǐng)域；車聯(lián)網(wǎng)涉及技術(shù)主要包括云平臺(tái)、V2X、OTA、信息安全四大部分；智能駕駛滲透率加速擴(kuò)張+汽車保有量增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)車聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)空間放量：目前中國(guó)公路里程及汽車保有量仍保持增長(zhǎng)趨勢(shì)。

域控芯片

隨著域控、中央計(jì)算平臺(tái)架構(gòu)的流行，以及智能化汽車的產(chǎn)品需求爆發(fā)，軟件定義汽車概念的落地。和智能座艙強(qiáng)相關(guān)的域控芯片朝著以下幾個(gè)方面發(fā)展：芯片的算力越來越強(qiáng)；芯片的GPU能力和視頻處理能力越來越強(qiáng)；芯片集成AI相關(guān)的IP核；芯片朝著功能安全更高等級(jí)方向發(fā)展；座艙和自動(dòng)駕駛域控呈現(xiàn)融合趨勢(shì)，芯片朝著中央計(jì)算平臺(tái)方向發(fā)展；國(guó)產(chǎn)域控芯片在奮起直追的路上。

本文轉(zhuǎn)自：智能座艙產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟