目前，車載人機交互以觸控顯示屏和語音為主。雖然，觸控顯示屏的識別精度和清晰度日漸提升，但其必須接觸于屏幕表面，限制了用戶的使用空間和靈活性。因此，多層次的交互方式逐漸被主機廠所關注，觸控、語音以及與體感控制的融合將成為下一波熱潮。

本文將重點從已量產車企、展示過但未量產車企、國內手勢識別方案商三個維度來詳細介紹手勢識別在汽車行業的應用現狀。

手勢識別原理

基本原理：通過攝像頭內置的紅外LED光發射裝置與接受裝置，分析光線發射與接受之間的時間差來判斷手勢變化，最終數據傳遞給車載系統控制單元，由控制單元調出與識別出的手勢相對應的功能。

技術分類：根據硬件實現方式的不同，目前分為三類：結構光、TOF時間光、雙目立體成像。

手勢識別在汽車行業的應用

自2013年谷歌宣布正在研發利用手勢控制汽車的技術至今，手勢控車系統被越來越多的車企及Tier1關注，包括寶馬、奧迪、拜騰、大眾、現代、起亞、德爾福、大陸、偉世通等，其中已經實現量產的有兩家：寶馬和君馬；拜騰已能實現手勢識別功能，但車型還未上市；其它車企則展示過搭載手勢識別功能的概念車。

01

已量產或已能實現手勢識別的車企

①、寶馬

手勢識別功能搭載車型：寶馬7系、5系

手勢識別區域：車機屏前方

手勢識別動作：7個手勢動作

手勢識別技術提供商：德爾福

量產情況：已量產，2015年9月首次搭載在寶馬7系，目前5系、7系等車型都可選裝。

采用方案：TOF方案，通過中控臺上方的3D紅外攝像頭發出光線，得到的數據會傳遞給車載系統的控制單元，由控制單元調出與識別出手勢相對應的功能。

②、君馬

手勢識別功能搭載車型：君馬SEEK 5

手勢識別區域：車機屏前方

手勢識別距離：15cm-35cm

手勢識別動作及控制功能：9個手勢動作

量產情況：2018年8月20日上市

采用方案及工作原理：TOF方案，通過中控臺區域的3D紅外攝像頭發出光線，得到的數據傳遞給車載系統的控制單元，由控制單元調出與識別出的手勢相對應的功能。

③、拜騰

手勢識別功能搭載車型：BYTON Concept

手勢識別區域：50寸大屏+后排娛樂系統前方

手勢識別動作：5個：整個手攤平，手掌朝下（開始）；單手指移動（相當于光標）；手掌朝上抬起（返回主界面）；單手指拖拽；OK（確認）

手勢識別控制功能：完全取代屏幕觸控，所有的操作界面都可通過手勢識別控制

手勢識別技術提供商：凌感科技

量產情況：未量產

采用方案及工作原理：雙目立體成像方案

02

展示過但暫未量產手勢識別的車企/TIER1

①、谷歌

手勢識別動作：目前專利有6個：掃手、輕拍、指向、抓取、聚攏、擺手，谷歌也提到通過手、胳膊、腿部和頭部等部位做出任何手勢控制。

手勢識別控制功能：地點導航、調整車內溫度、調整車載音樂音量、選擇歌曲、調整座椅位置及改變巡航控制系統的速度等。

②、福特（&英特爾）：Mobii車載系統

福特的手勢識別有兩種實現方式：手勢識別單獨控制和結合語音識別實現控制功能。

其中，手勢識別單獨控制：在儀表盤前面扭動手部可以打開空調或者車載收音機等；

結合語音識別：手指著天窗說“Open”則打開天窗；手指前風擋說“Phone”則撥打電話；打響指會啟動雨刮器或者指示燈。

③、起亞：UDC車載系統

手勢識別動作：手掌的翻動、手指的移動以及多種手勢比劃等。

手勢識別功能：暫未知

④、奧迪：后排手勢識別系統

手勢識別動作及功能：

有兩種：移動張開的手掌實現點擊；移動握緊的拳頭實現滑動（如在導航界面，手向上下左右平移能夠實現地圖的平移操作；手向前或后移動則能夠實現地圖的放大和縮小操作）。

⑤、江淮：PHONEBOOK車載系統

手勢識別動作及功能：向左滑動（翻頁）；向右滑動（返回）；向下滑動（確定）；支持連續書寫（僅限英文）；支持控制影音、空調、導航等。

⑥、奇瑞：LION智能座艙

手勢識別動作及功能：移動、放大、縮小等9個操作手勢，具體手勢動作細節和控制功能位置。

03

國內手勢識別方案商

目前國內專注汽車行業手勢識別方案的方案商主要有：未動科技、鋒時互動、凌感科技、極魚科技、京龍睿信、光暈網絡等。其中未動科技、鋒時互動、凌感科技、極魚科技主要希望通過與車企深度合作實現手勢交互在車載領域的落地，而京龍睿信、光暈網絡則通過HUD結合手勢交互、語音交互、AR的方式對手勢交互進行落地。

①、未動科技

北京未動科技有限公司成立于2014年，是一家專注于智能駕艙交互與安全的新技術公司。未動科技擁有領先的手勢識別，人臉識別和人體姿態識別等技術，為智能駕艙提供視覺交互技術和解決方案。創始團隊來自于微軟研究院、諾基亞、清華大學和中科院等，產品已實現量產。未動科技已入選博世PNP“汽車上的人工智能”加速器第二期。

未動科技智能駕艙場景

未動科技研發的手勢識別系統，采用多種攝像頭技術（TOF，紅外和RGB），保證識別效果不受外界光照及車況影響，為用戶提供2D或3D駕艙手勢操控技術。提供精準的手骨骼的26自由度信息，基于手勢和骨骼信息可以動態跟蹤手勢，實現豐富的2D和3D交互，例如，大屏幕光標移動，拖拽，地圖縮放等。

目前未動科技產品可支持30余種手勢識別動作，并根據客戶手勢定制要求實現對不同手勢的識別。手勢命令可以提供便捷的操控，常用的場景例如接聽掛斷電話、音量調節、車載媒體操控等。同時，手勢識別產品的安裝位置不受限制，既可以安裝在車頂，也可以安裝在中控屏幕上方，均可對手勢進行精準識別。

未動科技聯合語音識別技術提供商推出國內首款多模態交互技術產品，實現語音與手勢交互的無縫對接。此項技術已經應用于小米生態鏈企業云米智能音箱產品。

相關參數：識別區間：10cm-120cm；手勢識別顆粒度：26自由度；靜態指令識別準確率 ≥99%；動態指令識別準確率 ≥97% 。

②、鋒時互動

手勢識別原理：采用雙目立體成像方案，車頂安裝120Hz高頻雙目深度傳感器，配有SOC架構FPGA芯片

手勢動作及功能：8種手勢動作：開合open 、指戳poke、敲擊 tap、拍打 pat 、劃動 swipe、揮動 wave、繞圈circle、懸停 hold等；

相關參數：底層識別精度 ≤1mm；手部姿態指令識別≥95%；手部動作指令識別 ≥98% 。

③、凌感科技

凌感科技是一家為AR/VR提供三維人機交互解決方案的公司，目前已經在硅谷、北京、杭州、深圳等地設立研發及運營中心。近期，凌感科技陸續宣布進軍智能家居、車載交互領域。在車載交互領域，目前主要是與拜騰的合作，拜騰的手勢識別功能由凌感科技提供。

凌感科技的車載手勢交互產品：目前提供2種模組：TOF景深模組和單目IR模組。交互方式：主駕駛位上的交互（中控屏、HUD的交互）；副駕駛位的交互（中控屏）；后排乘客的交互（乘客屏）。

④、極魚科技

極魚科技是一家基于TOF手勢交互技術實現人機交互的方案提供商，從AR/VR和智能家居領域切入，目前重點面向汽車領域，可以提供中控手勢交互、HUD手勢交互、車內乘客娛樂交互三種系統方案。2017年入選Startup Autobahn第一期加速營（Startup Autobahn是2016年5月由戴姆勒與 Plugand Play聯合發起的產業創新加速器），獲得了與戴姆勒合作的機會。

手勢識別動作及功能：5-10種手勢動作，支持車廠自選3-5個手勢并自定義相應功能；極魚科技CEO劉博提到公司正在探索與天窗、座椅、車門之間的裸手交互。

相關參數：識別精度在1-2cm，識別準確度達95%以上。延遲率控制在25ms內。

⑤、京龍睿信

京龍睿信是一家定位前裝及準前裝HUD研發與銷售的公司，HUD產品配備語音交互、手勢交互功能。京龍睿信創始人陳曉華畢業于清華大學激光專業，擁有碩士學歷和超過20年的通信和互聯網技術管理經驗，精通硬件設計、嵌入式系統、云計算平臺架構設計等多方面技術。京龍睿信先后研發或量產了HUD、CHUD、WHUD、AR-HUD等。

2017年，與阿里YunOS達成合作，雙方基于YunOS系統推出京龍第三代HUD產品H3。

其中，手勢識別動作：4種，通過“上下左右”四個方向的手勢動作來識別相應的指令；手勢識別原理：通過HUD機體面向車主一側的夜視紅外線傳感器實現。

2018上半年公司主打的后裝產品H3-PRO獨創雙屏異顯功能，搭載思必馳語音系統，車主只需要對著機器說一聲“小so，你好”，就可以喚醒它進行服務。可以實現語音導航，語音播放音樂，天氣查詢，語音聊天，語音通話等功能。

H3 Pro的HUD上不僅可以顯示通話的相關信息，在HUD前方有一個感應系統，當有電話時駕駛員只需要通過一個向左或向右的手勢就可以接聽或掛斷電話。手勢感應主要是為行車途中，駕駛員接聽來電時安全考慮，這可以避免駕駛員在接到一些重要來電時，沒有注意到前方行駛路況而發生的意外。

⑥、光暈網絡

光暈網絡專注于車內交互，首款HUD產品主打手勢識別、語音交互（云知聲提供）以及AR導航三位一體的集成體驗。

手勢識別動作：5種。

產品定位：前裝及后裝，前裝將手勢識別技術、AR導航解決方案提供給車企。