【智能座艙】HMI發(fā)展歷程解析，BAT席卷天下？

作者：陌世 

隨著智能汽車越來越?jīng)坝康睦顺?，我們?duì)智能汽車這一充滿未來科幻的產(chǎn)物也更加好奇了，就目前來說，最能直觀的體現(xiàn)汽車智能化的方面就是智能座艙，不論是從人機(jī)交互，還是車載娛樂，亦或者第三生活空間都從智能座艙中最直觀的展現(xiàn)了出來。

今天我們就聊一下智能座艙HMI的前世今生！

01 定義

HMI即Human Machine Interface人機(jī)界面, 與 Human Computer Interaction同源，研究用戶 與機(jī)器、系統(tǒng)之間的交互關(guān)系。人機(jī)交互界面通常是指用戶可感知的部分。用戶通過人機(jī)交互界面與機(jī)器系統(tǒng)交流，并進(jìn)行操作。小到收音機(jī)的播放按鍵，大到汽車的中控臺(tái)或飛機(jī)飛船的儀表板。

汽車領(lǐng)域的HMI以人機(jī)工程學(xué)為基礎(chǔ)，研究人與汽車之間的交互關(guān)系，是一項(xiàng)涉及多學(xué)科的系統(tǒng)性工程（工程學(xué)、社會(huì)心理學(xué)、交互設(shè)計(jì)、視覺設(shè)計(jì)、工業(yè)設(shè)計(jì)等），應(yīng)從不同的角度來考慮， 其中包括人與車的交互階段、交互模式、設(shè)計(jì)范疇。 

傳統(tǒng)狹義的汽車HMI一般由中控，方向盤控制鍵、顯示屏等幾大部分組成，更多的強(qiáng)調(diào)駕駛?cè)伺c汽車硬件的一種合作關(guān)系，更加友好的界面和 交互終端對(duì)提高駕駛體驗(yàn)非常重要，諸如按鈕、 觸屏交互等交互方式仍然屬于傳統(tǒng)意義上的汽車 HMI。 

HMI未來的發(fā)展一定結(jié)合無人駕駛，目前發(fā)展包含了HUD（抬頭顯示器）、儀表、中控多媒體大屏、后排娛樂屏、各類鍵控按鈕、車鑰匙屏幕、 手機(jī)APP等。設(shè)計(jì)的時(shí)候考慮行車場(chǎng)景、用戶開 車心理、人機(jī)安全交互方式，保持直觀的設(shè)計(jì)隱 喻。

如果說發(fā)動(dòng)機(jī)讓汽車動(dòng)起來，給予了汽車生命，是汽車的心臟的話，那么HMI設(shè)計(jì)就賦予了汽車情感與思想，是汽車的靈魂。

02 歷史

20世紀(jì)80年代：博世和英特爾聯(lián)合開發(fā)CAN總線 系統(tǒng)，車載電腦成為現(xiàn)實(shí) ；

20世紀(jì)90年代：福特Riviera發(fā)布車載娛樂信息系統(tǒng)“圖形控制中心”（Graphic Control Center）觸摸屏、導(dǎo)航、電話本等功能出現(xiàn) ；

2012年：特斯拉發(fā)布Model S，提供17寸嵌入式 中控屏幕，取代物理按鍵功能，智能座艙概念出現(xiàn) ；

2014年： 1.Navdy發(fā)布集導(dǎo)航顯示、語音交互、手勢(shì)操作 等功能于一身的后裝HUD產(chǎn)品；2.蘋果Carplay和安卓Auto發(fā)布，手機(jī)與車機(jī)互聯(lián) ；

2018年：偉世通發(fā)布智能座艙系統(tǒng)SmartCore， 實(shí)現(xiàn)座艙零部件整合 ；

2019年：華為發(fā)布HUAWEI HiCar，重新定義手 機(jī)與車的車機(jī)互聯(lián)，真正實(shí)現(xiàn)了跨設(shè)備資源共享 和體驗(yàn)無縫流轉(zhuǎn)。

經(jīng)過這么多年的發(fā)展，HM也逐漸更加全面，包含了輔助駕駛、數(shù)字化、大數(shù)據(jù)、遠(yuǎn)程服務(wù)、抬頭顯示、盲點(diǎn)監(jiān)控、360度全景影像、車載娛樂、車聯(lián)網(wǎng)、云平臺(tái)、手機(jī)互聯(lián)、語音識(shí)別、手勢(shì)識(shí)別、3D顯示、V2V等方面。

03 BAT在智能座艙HMI的發(fā)展歷程

百度——小度車載OS

小度車載OS是底層到云端的完整系統(tǒng)，可以提供從底層OTA到云端的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)的所有能力， 實(shí)現(xiàn)從前端的用戶交互界面到核心的AI能力一整 套完整的解決方案一站式交付。 

小度車載OS五個(gè)核心組件：大屏智能車機(jī)組件， 液晶儀表盤組件，流媒體智能后視鏡組件，小度車載機(jī)器人組件和智能擋風(fēng)玻璃組件，此外小度車載OS還一次性開放了五大能力（HMI開放：自定義系統(tǒng)界面 應(yīng)用層開放：按需接入第三方應(yīng)用； TSP開放：用戶、車輛數(shù)據(jù)和信息可存于車企自 有云端； OTA開放：可自定義OTA升級(jí)方式； 賬號(hào)開放：可使用企業(yè)自有賬號(hào)），車企可以對(duì) 獨(dú)立模塊進(jìn)行自定義組裝，充分滿足各自不同的差異化需求。

2017年1月，在CES上，百度宣布了對(duì)話式人工 智能操作系統(tǒng)DuerOS； 

11月，百度發(fā)布了DuerOS 2.0 版本，（a.升級(jí)了 小度智能設(shè)備開放平臺(tái)、b.發(fā)布了全新的小度技 能開發(fā)平臺(tái)） 

2018年7月，發(fā)布了DuerOS 3.0 版本（a.升級(jí)自 然對(duì)話交互、b.全新對(duì)話式內(nèi)容服務(wù)生態(tài)、c.打 通商業(yè)模式閉環(huán)）； 同月，Apollo發(fā)布了面向量產(chǎn)的完整人工智能車 聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)解決方案——小度車載OS 

2019年7月，發(fā)布了DuerOS 5.0 版本（支持小技 能、技能模塊、智能家居接入）； 同月，宣布小度車載OS升級(jí)為小度車載

2020； 12月，百度宣布升級(jí)自動(dòng)駕駛開發(fā)平臺(tái)，并全新 發(fā)布了的車路協(xié)同、智能車聯(lián)（智能網(wǎng)聯(lián)平臺(tái)全 面開放小度2020）兩大平臺(tái)

阿里巴巴——AliOS

AliOS定位為面向多端的物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)：支持 多任務(wù)處理，具備強(qiáng)大的圖形、音視頻及語音處 理能力，適用于汽車等CPU性能及內(nèi)存要求較高 的IoT設(shè)備。在智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域，AliOS以智能座艙切入， 搶奪應(yīng)用生態(tài)入口 。 

AliOS互聯(lián)網(wǎng)汽車解決方案，是一套面向汽車的 中臺(tái)體系，探索數(shù)據(jù)智能驅(qū)動(dòng)的新型業(yè)務(wù)模式和商業(yè)化的能力，充分發(fā)揮了阿里云在云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能的優(yōu)勢(shì)。

2015年7月，阿里巴巴與上汽集團(tuán)共同出資成立斑馬智行 ；

2016年7月，阿里巴巴與上汽合作推出“全球首款 量產(chǎn)互聯(lián)網(wǎng)汽車”榮威RX5，搭載車載專用智能操作系統(tǒng)YunOS for Car ；

2017年9月，阿里宣布升級(jí)操作系統(tǒng)戰(zhàn)略，發(fā)布 全新AliOS品牌，替代YunOS；10月，AliOS攜手斑馬網(wǎng)絡(luò)與神龍汽車就未來汽 車智能化達(dá)成戰(zhàn)略合作，即將陸續(xù)推出搭A(yù)liOS 的智聯(lián)網(wǎng)汽車，首款車型將落地東風(fēng)雪鐵龍 ；

2018年3月世博加入AIiOS生態(tài)圈，于斑馬網(wǎng)絡(luò)正 式簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議；4月，東風(fēng)雪鐵龍?jiān)诒本┸囌股习l(fā)布搭載了 基于 AliOS的斑馬智行系統(tǒng)的新款智聯(lián)網(wǎng)車型——SUV 云逸； 

2018年9月，阿里發(fā)布了全新的AliOS2.0系統(tǒng) ；

2019年8月阿里與上汽戰(zhàn)略重組斑馬網(wǎng)絡(luò)和 YunOS，并將合作領(lǐng)域擴(kuò)大至汽車出行平臺(tái)、自 動(dòng)駕駛和汽車出行云等領(lǐng)域。

騰訊——騰訊車聯(lián)TAI

騰訊車聯(lián)TAI（Tencent Auto Intelligence）汽車智能操作系統(tǒng)通過提供輕量化、生態(tài)化、跨平臺(tái)、跨終端的工具鏈構(gòu)建生態(tài)車聯(lián)網(wǎng)。具體來說，就是通過車機(jī)、云平臺(tái)、生態(tài)三個(gè)方面進(jìn)行構(gòu)筑。

2017年11月，騰訊全球合作伙伴大會(huì)推出騰訊車 聯(lián)AIinCar系統(tǒng)。 11月，騰訊攜手廣汽集團(tuán)發(fā)布搭載騰訊車聯(lián) AIinCar系統(tǒng)的iSPACE智聯(lián)電動(dòng)概念車，實(shí)現(xiàn)了 騰訊車聯(lián)AIinCar系統(tǒng)的落地；

2018年9月，正式推出騰訊車聯(lián)開放平臺(tái)，并且東風(fēng)發(fā)布首個(gè)搭載AIinCar系統(tǒng)的車型-風(fēng)行T5 11月，騰訊發(fā)布TAI汽車智能系統(tǒng)，可以理解成 是AIin Car 2.0版本；

2019年5月，騰訊與豐田中國(guó)簽署戰(zhàn)略合作備忘錄，雙方將整合資源，共同探討騰訊TAI生態(tài)車 聯(lián)網(wǎng)解決方案在豐田車輛上的應(yīng)用；

2020年6月，騰訊車聯(lián)為了讓用戶在開車時(shí)盡可能的減少手機(jī)使用頻率，發(fā)布了生態(tài)車聯(lián)網(wǎng)的新版本TAI3.0，TAI3.0主要更新了騰訊隨行和騰訊愛趣聽兩大部分。

騰訊隨行包含安全便捷交互、系統(tǒng)提供超級(jí)ID、無感支付、主動(dòng)推送服務(wù)這四大功能；騰訊愛趣則聚合了騰訊及第三方豐富內(nèi)容，通過打通騰訊系 賬號(hào)，讓用戶自身收藏的內(nèi)容能夠在手機(jī)與車機(jī) 端同步。

04 總結(jié)

在人工智能、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)的加持下，人車關(guān)系、車車關(guān)系、車路關(guān)系智能地整合在一起，車載傳感器感知的車輛自身狀態(tài)、周圍環(huán)境和道路、位置、障礙物信息，通過人工智能聯(lián)系起來，隨著AR、手勢(shì)交互、觸控、眼動(dòng)、肌電等技術(shù)的逐漸成熟，更多廠商愿意將新的交互技術(shù)應(yīng)用到智能汽車HMI中。

但是用戶到底想要什么樣的汽車HMI呢？

按照【人】、【行為】、【價(jià)值】去思考的，汽車HMI設(shè)計(jì)，做的就是【車主（司機(jī)）】在【駕駛】過程中【運(yùn)用注意力完成出行目的】的體驗(yàn)設(shè)計(jì)。

人—車—環(huán)境—信息 四個(gè)關(guān)鍵要素構(gòu)成了一個(gè)完整的或者說更宏觀的汽車HMI系人被機(jī)器控制或者代替做決策違背人類幾千年經(jīng)驗(yàn)和直覺，這種經(jīng)驗(yàn)烙印如此之深以致固化為潛意識(shí)的一部分，想要獲得完全信任需要技術(shù)的不斷完善和時(shí)間的打磨。

將友好的人機(jī)交互方案與整車設(shè)計(jì)策略貫穿并最終服務(wù)與消費(fèi)者，打造屬于自己的服務(wù)生態(tài)，汽車HMI實(shí)現(xiàn)側(cè)重要性不言而喻。智能化汽車的到來，HMI設(shè)計(jì)迎來了階段性的發(fā)展，汽車HMI是一個(gè)系統(tǒng)性的創(chuàng)新，需要從整個(gè)系統(tǒng)的硬件維度、軟件維度、HMI設(shè)計(jì)維度、平臺(tái)維度去綜合考慮并設(shè)計(jì)出最優(yōu)的人機(jī)交互整體方案。

融合了智能自動(dòng)駕駛、語音交互、智能機(jī)器人、全新制動(dòng)系統(tǒng)等創(chuàng)新技術(shù)，可使乘坐者在出行過程中體驗(yàn)購(gòu)物、游戲、會(huì)議等N度多維出行服務(wù)，為人們帶來更加智慧與共享的生活方式。

參考來源：

1.《智能座艙-汽車HMI設(shè)計(jì)-資料梳理》-知乎（HMI設(shè)計(jì)觀察）

2.《HMI設(shè)計(jì)必看！車載HMI的設(shè)計(jì)入門》-人人都是產(chǎn)品經(jīng)理（七醬筆記設(shè)計(jì)）

3.《汽車HMI產(chǎn)業(yè)鏈全景圖 》-蓋世汽車