智能儀表成人車(chē)交互入口 底層設(shè)計(jì)是關(guān)鍵

當(dāng)智能手機(jī)逐步走進(jìn)人們生活時(shí)，手機(jī)于人類(lèi)不再是單一的通信需求，人機(jī)的交互方式發(fā)生了巨大改變，甚至也影響了人們的某些生活方式。

人類(lèi)從來(lái)沒(méi)有停止對(duì)于美的追求，汽車(chē)虛擬座艙/數(shù)字座艙的趨勢(shì)正變得越來(lái)越明顯，雖然在大部分汽車(chē)上仍然沒(méi)有全面普及，但在奧迪、奔馳類(lèi)的高端汽車(chē)上已經(jīng)開(kāi)始展露頭角。

智能儀表成為人機(jī)交互的重要入口之一，也是汽車(chē)智能化的一個(gè)縮影

當(dāng)談到汽車(chē)虛擬座艙時(shí)，就繞不過(guò)去兩個(gè)關(guān)鍵詞：智能、大屏。車(chē)內(nèi)信息量爆增，人們對(duì)人車(chē)交互的要求也在不自覺(jué)地提高。在未來(lái)，車(chē)交互、車(chē)路交互等也會(huì)越來(lái)越普遍。

另外，智能手機(jī)可以說(shuō)完成了一次完美的市場(chǎng)教育，大家都已經(jīng)被各種智能手機(jī)和平板電腦那絢麗的屏幕、動(dòng)感的交互界面給寵壞了，特別是新生代的消費(fèi)者對(duì)汽車(chē)交互升級(jí)的固有訴求變得越來(lái)越強(qiáng)烈，傳統(tǒng)汽車(chē)那呆板的“手動(dòng)模式”已逐漸滿足不了人們的需要。

智能化全液晶儀表也成為了汽車(chē)智能化的一個(gè)縮影。智能化全液晶儀表雖然能取代傳統(tǒng)指針式的儀表盤(pán)，但并不僅僅是因?yàn)槠渫獗砀@艷，顯示效果更酷炫。而在于它是一種網(wǎng)絡(luò)化、智能化、功能強(qiáng)大的儀表，已經(jīng)與語(yǔ)音操控、中控屏、OBD、智能后視鏡等共同成為了爭(zhēng)奪人機(jī)交互的入口之一。

上海友衷科技副總裁劉淼博士認(rèn)為智能儀表具備著兩大優(yōu)勢(shì)“一是，來(lái)自新能源汽車(chē)的剛性需求，新能源汽車(chē)不需要顯示轉(zhuǎn)速、水溫油量等信息，取而代之的是電壓、電量和電池溫度等需要更加精確顯示的信息。傳統(tǒng)的指針儀表存在反應(yīng)慢、精度低和顯示方式單一的缺點(diǎn)，已經(jīng)不能勝任汽車(chē)電動(dòng)和智能化的要求。”

“以電量顯示為例，全液晶儀表可以使用戶看到電池形的圖標(biāo)，也可以把電量變化顯示為更詳細(xì)的曲線，對(duì)于用戶而言不僅可以查看汽車(chē)當(dāng)前信息，還能調(diào)取汽車(chē)的歷史信息，甚至可以分析和指導(dǎo)用戶駕駛習(xí)慣。這是以往指針儀表不可比擬的。”

“在燃油汽車(chē)上，全液晶儀表可由用戶設(shè)置的界面也帶來(lái)了完全不同的體驗(yàn)。用戶可以選擇傳統(tǒng)布局的儀表樣式，也可以把導(dǎo)航、油耗等信息突出顯示，還可以根據(jù)車(chē)型、動(dòng)力模式等作出適配和變化。”

“二是，液晶儀表對(duì)不同車(chē)型的適配更加便捷，傳統(tǒng)儀表的指針、面板、指示燈都需要訂制，設(shè)計(jì)嚴(yán)重依賴整車(chē)內(nèi)飾和動(dòng)力風(fēng)格等諸多方面，不論是設(shè)計(jì)難度還是適配成本都很高昂。”

未來(lái)的汽車(chē)，一切的功能都將是由軟件定義的，軟件即功能

在未來(lái)，智能汽車(chē)就好像現(xiàn)在的電腦一樣，有一個(gè)主的運(yùn)算平臺(tái)，所有的功能都由這方面的軟件系統(tǒng)來(lái)控制。汽車(chē)之所以會(huì)出現(xiàn)軟件定義功能的情況，主要就取決于汽車(chē)技術(shù)、市場(chǎng)需求的發(fā)展方向。

以ADAS為例，雖然目前還沒(méi)有到大規(guī)模普及的程度，但ADAS也不再是僅僅集中與高端車(chē)上，一些中低端車(chē)型也逐漸搭載了越來(lái)越多的ADAS功能。將來(lái)所有的汽車(chē)都是會(huì)是這個(gè)樣子，會(huì)以很快的速度普及開(kāi)來(lái)。

基于這樣的發(fā)展形勢(shì)，到2020年以后，汽車(chē)的電子化架構(gòu)也會(huì)發(fā)生比較大的變化，對(duì)于軟件的依賴程度會(huì)越來(lái)越高?，F(xiàn)在一輛高端車(chē)上的ECU可能是一百多個(gè)，而到了無(wú)人駕駛階段，ECU的個(gè)數(shù)將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于這個(gè)數(shù)目。太多的ECU就需要很多復(fù)雜的軟件系統(tǒng)。傳統(tǒng)的汽車(chē)電子架構(gòu)根本無(wú)法適應(yīng)，這就需要一個(gè)全新的架構(gòu)——“域控制器架構(gòu)”。

佐思產(chǎn)研研究總監(jiān)周彥武表示“‘域控制器架構(gòu)’對(duì)軟件依賴程度特別高，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)不得不走向‘軟件即功能’的方向。將來(lái)是域控制器把車(chē)分成幾大模塊，例如：車(chē)身、底盤(pán)、座艙、傳動(dòng)等這樣的幾個(gè)域。”

而智能儀表就是座艙域的重要組成部分之一，并不是簡(jiǎn)單的由幾個(gè)硬件和幾條線組成。包括ADAS、導(dǎo)航、電量、夜視情況等整個(gè)座艙的東西都會(huì)在這個(gè)儀表上體現(xiàn)，這也離不開(kāi)一套復(fù)雜的操作系統(tǒng)的支持。

應(yīng)用層和系統(tǒng)層分離，保證系統(tǒng)層面的安全可靠

跟當(dāng)初的功能機(jī)升級(jí)為智能手機(jī)一樣，在汽車(chē)走向智能化的過(guò)程中，如何保證網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的安全性和可靠性又成了一個(gè)新的問(wèn)題。當(dāng)然，汽車(chē)所面臨的情況可能比手機(jī)更加嚴(yán)酷一些，要考慮到不僅是汽車(chē)本身，還涉及到公共安全和人身安全。

當(dāng)汽車(chē)擁有數(shù)百個(gè)ECU之后，軟件定義功能成為現(xiàn)實(shí)。不只是智能儀表，汽車(chē)上的所有操作系統(tǒng)或者說(shuō)底層設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。

具體到智能儀表的應(yīng)用上，實(shí)際上是可以把應(yīng)用層和系統(tǒng)層分離開(kāi)，往上是定制化的應(yīng)用軟件，往下是標(biāo)準(zhǔn)化的硬件平臺(tái)。這樣對(duì)兩個(gè)層面的軟件都能分別起到保護(hù)作用。即使應(yīng)用層的某個(gè)模塊崩潰了，也并不會(huì)影響其他模塊與系統(tǒng)內(nèi)核的運(yùn)行。

上海友衷科技副總裁劉淼博士表示“采取‘沙盒’隔離的方式，虛擬化是一個(gè)發(fā)展路徑。將把一些不太安全或者說(shuō)容易出問(wèn)題的軟件，通過(guò)這種‘虛擬機(jī)’的方式隔離開(kāi)來(lái)，保證其基本功能的安全可靠。”

北京航空航天大學(xué)機(jī)械工程及自動(dòng)化學(xué)院院長(zhǎng)王田苗也提出了相應(yīng)的看法“從邏輯上來(lái)理解，智能儀表是各種信息的一個(gè)入口，當(dāng)面向所有信息的時(shí)候，它要有閘口。所有的外部信息只是一個(gè)用戶使用池，不能夠滲透到智能儀表的底層。”

智能儀表不只是“指針不能卡頓”這么簡(jiǎn)單，實(shí)時(shí)響應(yīng)和可靠性是基本要求。不敢想象，在智能駕駛的情況下系統(tǒng)重啟或者2-3秒再恢復(fù)到正常狀態(tài)，這是非常可怕的事情。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)是未來(lái)所有智能系統(tǒng)的基礎(chǔ)。

在考慮復(fù)雜問(wèn)題的同時(shí)，底層基礎(chǔ)的問(wèn)題仍然不能忽略。