智能座舱技术市场现状及趋势

文章来源:AI 汽车制造业 发布时间:2021-06-07
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车载电子和信息娱乐系统正在帮助我们将汽车转变为智能出行工具。

车载电子和信息娱乐系统正在帮助我们将汽车转变为智能出行工具。许多公司都致力于提供新的系统和技术,以快速推动这一市场领域的发展。


随着汽车逐渐变得更加“互联、自动、共享和电动”(CASE),驾驶舱导航和显示系统需要跟上这些创新的进展。


在某些情况下,汽车制造商的原始设备制造商已经开始迎接新的挑战了,他们需要提供新的方式来展示信息和娱乐(通常指的是“infotainment”的合成词),而在另一些情况下,他们转向了第三方公司,让这一专业领域成为他们的专长。


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像英伟达(NVIDIA)、伟世通(Visteon)、高通(Qualcomm)、英特尔(Intel)和三星/哈曼(Samsung/Harman)等公司正在不断开发新方法,为司机传达必要的数据和警报,并为司机和乘客提供既能在路上工作又能娱乐的方式。随着驾驶过程变得更加自动化,司机将会变成乘客,他们将会像其他乘客一样沉浸在工作、教育和娱乐的世界中。

正如许多公司所看到的那样,正在关注的特定车载电子子领域包括仪表盘、信息显示器、平视显示器(HUD)、信息娱乐技术和交付解决方案、音频硬件和软件、远程信息处理设备和座舱域控制器(可以通过称为管理程序的虚拟层控制汽车的所有电子部件(如果需要使用多个操作系统和不兼容的软件,则可以控制))。

如果把自动驾驶、汽车连接和/或智能交通系统(ITS)所需的电子设备考虑在内的话,所有这些因素都使得此类系统的价格从60年前不到汽车总成本的3%上升到今天的30%。到2030年,这一比例预计还会进一步上升,达到汽车总成本的50%。总的来说,到2026年,车载信息娱乐(IVI)技术的市场价值预计将达到460亿美元,高于2016年的150亿美元。

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三星/哈曼/苹果

以哈曼国际(Harman International)为例,该公司的目标是降低驾驶员和乘客座舱系统的复杂性,该公司曾是一家家居和汽车音响公司,于2017年被三星(Samsung)收购。

截至今天,谷歌Android和苹果iPhone智能手机集成了完整的Android Auto和苹果CarPlay功能,哈曼的驾驶舱组件已经实现。Android和/或Linux操作系统通过黑莓的QNX管理程序运行,并利用哈曼的Ignite 3.0云功能(未来可能会连接到智能家电),该功能由哈曼与中国互联网集团腾讯的合作实现。

哈曼的仪器集群和导航地图符合汽车安全完整性标准(ASIL) b级,而语音识别和亚马逊Alexa语音助理服务则具有个性化(哈曼将其称为“Personi-Fi”),让司机的注意力更多地放在路上。哈曼的系统还集成了乘客和驾驶员的监控,哈曼在音频方面的传统支持了该公司使用Audioworx数字信号处理(DSP)来处理多区车内声音。

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Harman的信息娱乐系统是Android驱动的((哈曼的母公司三星是最大的Android设备制造商)。市场研究公司Strategy Analytics的汽车联网移动主管Roger C. Lanctot表示:“三星已经明白了如何确保数以亿计的联网设备正常有效地运行,这是一项重大优势。”

由专门的亚马逊音乐、Audioburst和YouTube音乐应用程序支持的Android汽车生态系统,已经受到众多汽车制造商oem的热烈欢迎,比如瑞典的沃尔沃(中国吉利集团所有)。当安卓系统的竞争对手苹果公司正考虑通过其秘密的泰坦计划成为汽车制造商的代工制造商时,有传言称这家电脑公司——用户界面设计和人机交互(HMI)领域备受尊敬的先驱——可能会选择仅仅扩展其CarPlay平台,以更好地与谷歌进行竞争。

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伟世通/NVIDIA/戴姆勒/宝马

美国汽车电子公司伟世通(以前是福特汽车公司的子公司)也认识到,简单性是提高安全性并为驾驶员和乘客提供更多功能的关键之一。2018年,伟世通基于高通骁龙和黑莓/ qnx的SmartCore驾驶舱域控制器首次安装在生产车辆上,在多显示器上保持了一致的人机界面。Visteon的DriveCore Studio是一个开放的、可扩展的平台,面向汽车工程师协会(SAE)二级及以上自动驾驶(AD),它利用微软的Azure云进行广告开发、测试和验证。伟世通的信息娱乐解决方案是基于Android或linux的,与Android Auto和苹果CarPlay兼容。

像Visteon和Harman一样,美国AD芯片制造商NVIDIA坚信,驾驶舱中的智能——通过技术实现——是不让司机或乘客感到压力的关键。英伟达与德国戴姆勒公司合作开发的“软件定义”梅赛德斯-奔驰用户体验(MBUX)利用英伟达的驱动器AGX Orin平台,提供可升级的机器学习人工智能和自然语言处理能力。这反过来为今天的十多辆梅赛德斯生产的汽车提供了简化、个性化的人机界面(梅赛德斯车队的其他车型将在2024年之前推出)。戴姆勒公司与博世公司联合在加州圣何塞试行MBUX也被整合到机器人出租车服务中。

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宝马还在其X5、3系和8系列汽车的驾驶舱中积极融入了个性化功能。手势识别是宝马公司投入大量研发资源的一项技术,汽车制造商已开始将其整合到多种车型中。

高通/英特尔/亚洲区

高通公司的第三代Snapdragon座舱平台采用了六边形处理器、光谱图像信号处理和Kryo CPU,芯片制造商高通公司提供了一个可扩展的、高性能的、ai增强的芯片上系统(SoC)异构架构。Snapdragon可以支持多个虚拟机监控程序、Android和Linux操作系统、360度摄像头成像、3D地图、人脸和语音识别、多个超高清显示、多区音频和4G流媒体信息娱乐。高通强调骁龙的蓝牙、Wi-Fi、LTE和专用短程通信(DSRC)功能,可以支持车对车(V2V)和车对一切(V2X)的连接。

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与高通一样,英特尔也以其在高速微处理器方面的丰富经验为其座舱开发平台提供支持。在汽车方面,英特尔为其座舱平台配备了紧凑、节能、14纳米规模的英特尔Atom A3900汽车处理器。该平台支持驱动程序监控和具有实时计算能力的视频处理。英特尔为开发人员提供了一个参考板,该参考板带有IVI中间件、Android和Linux操作系统支持、蓝牙、Wi-Fi和可移动调试卡。英特尔还提供广泛的开发人员软件工具和支持。

在日本,Alpine、电装(Denso)、日本Seiki、松下/三洋(Panasonic/Sanyo)和先锋(Pioneer)等公司不仅在日本国内市场,而且在中国和其他国家市场,都将在不远的将来成为值得关注的玩家。在我国,华为、百度和阿里巴巴都是科技领域令人生畏的竞争者,它们各自的Harmony、Apollo/DuerOS和AliOS驾驶平台都在中国主要的汽车制造商和一些海外制造商那里获得了立足点。

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未来技术

驾驶员和前排乘客座椅旋转(如在戴姆勒的Mercedes F015概念车中)面对车辆后端可能会变成现实。现实中,屏幕的放置(甚至戴上虚拟现实[VR]护目镜)可能会发生变化,以适应这一进步。

英国“ ABI Research”的分析师詹姆斯·霍奇森(James Hodgson)说:“或许你还不能把你的汽车变成带轮子的客厅,但你仍可以在半自动驾驶汽车上重新使用很多智能家居体验。” 以色列的MobilEye(美国Intel的一部分)以及德国的ZF、Audi和VR游戏初创公司Holoride(奥迪已投资)等公司正在积极研究这些娱乐技术,并与行业巨头迪士尼和华纳兄弟合作开发原型系统和内容。

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嵌入座椅或使用连接到智能手表或视网膜扫描仪等设备的生物特征传感器将使未来的汽车不仅能够检测和预测睡意,还可以提供舒适和健康的解决方案来应对压力、晕车、通风不良或气候控制不当。今天,诸如美国的Eyeris和Lear Corp.,法国的Faurecia(日本的Clarion的母公司)以及德国的Continental等公司正在投资此类技术的研发。


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