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汽车智能座舱,一场正在发生的交互革命

作者:华一汽车科技    来源:www.itas-hk.com    发布时间:2021-03-29 10:34    阅读:

当下,智能汽车已经成为城市脉络中的“数字节点”。
 
AR-HUD
 
庞大的环境感知能力,快速穿梭城市的移动属性……
 
相比于手机,汽车这个家和单位之外的“第三空间”,可以带给人们更多的想象:
 
在道路上,更安全地智能行驶。
 
经过某些封闭路段时,人们不用再时刻紧绷注意力,而是将主要驾驶任务交给AI完成。对于潜在的交通事故,汽车也能及时感知,做出提醒或协助应对。
 
在车空间里,更加轻松和智能化地做更多事。
 
无论是微信聊天、还是待办事项记录,又或者是音乐播放,手机上有的小程序,汽车上也能有,在家和办公室之间,实现无缝衔接。
 
……
 
一场变革,正在悄然发生。现有的一系列新技术和新尝试,正在让设想的一切成为现实。
 
以车为核心的移动空间,在行业内也已经有了越来越明确的目标方向——智能座舱
 
智能座舱图谱
智能座舱是什么?
 
如同智能汽车和智能手机的对比,智能座舱的演进过程,也类似于智能手机系统的进化。
 
手机系统,从处理短信、电话等基础功能,进化到拥有播放音乐、视频、进行语音交互等智能功能,真正改变了人们使用手机的方式。
 
作为汽车与消费者的近距离高频触点,座舱的进化,则是汽车智能化具体而微的体现。
 
从最早的收音机、磁带播放、CD、DVD等数字娱乐功能,到离线导航,再到在线导航、语音助理等智能功能,智能座舱,正在以数字化的方式改变着人们的出行生活。
 
换而言之,智能座舱将成为出行生活的助手。
 
它的终极形态,会是什么样?
 
根据罗兰贝格公司发布的《中国智能网联发展报告》,2030年后,智能网联汽车将进入发展的终极形态,能够实现全天候环境感知和完全自动化。
 
而智能座舱,最终也将成为人们的第三生活空间。
 
然而,要支撑起这一宏观概念,靠的却绝不仅仅是单一的技术。
 
无论是感知技术,还是理解和表达技术,智能座舱的技术图谱,都要有所储备。
 
例如,哪怕是一块汽车前挡风玻璃,都有可能成为具有感知、理解和表达能力的智能屏幕。
 
为了实现这项技术,智能座舱会以触摸-语音-手势的多模态交互模式,对车辆上分散的感知技术(如人脸、声纹识别)进行整合,形成全方位的用户输入理解。
 
然后,通过音效、增强现实等技术,像人一样与用户进行交流表达、完成用户的指令。
 
其中感知技术解决的,是“输入”层面的问题,分为环境、用户、需求三大块。细化下来,不仅涉及场景引擎,还包括知识图谱、人脸识别、多模态交互、声纹识别、语音识别等技术。
 
而表达和展示技术,解决的则是“输出”层面的问题,从听觉、视觉、触觉等方面,对用户的指令进行反馈和服务。这其中,除了AI音效、情感表达、现实增强等基础技术,还涉及如手机小程序应用在内的框架搭建技术。
 
据腾讯车联总经理王万新透露,腾讯在智能座舱领域,此前就已经重点对“感知”、”理解”和“表达”等技术,进行了全面布局,目前已落地部分功能。
 
以腾讯在今年9月推出的AR导航技术为例。
 
这项技术,不仅要求系统了解用户兴趣爱好,还要能主动提供服务。
 
例如,在出行过程中,车辆需要能结合场景进行目标识别,判断出周围的场景信息;再结合高精度定位信息,针对性地在车前真实道路环境上“浮现”出用户感兴趣的内容,如想吃的日料店、周边停车场的空余车位。
 
这样的导航,就不再仅仅停留在导航箭头和交通标识的呈现。
 
又或者像语音助理功能,其技术链条不仅包括前端的语音信号处理、云端的语音识别,还包括语义理解、知识图谱等。
 
目前,技术链条的各环节已经具备了相当不错的基础,大部分语音助理也都能实现基本交互。但如果要符合终极智能座舱的交互需求,还需要整个行业不断地对核心技术进行打磨。
 
例如,对于知识图谱而言,知识准确性和全面性,只是基本技术要求。
 
如何在用户搜索时,通过算法及时查询到导航目的地、迅速在曲库中搜到想听的音乐,是行业仍需不断探索的方向。
 
智能座舱的技术,已然在向前飞速发展。
 
而智能汽车行业正发生的变革,也因天时地利人和,时候已到。
 
组局智能座舱,时机已到

从用户角度来看,当下的汽车产业,并不能完全满足其需求。
 
目前,多个行业如美团、滴滴等,都已经推出了定制出租车的服务,可以说是暂时用“人工”代替了将来由AI负责驾驶的过程。
 
但随着用户的私人化需求变得更高,定制出租车并不是最好的解决办法。
 
用户要想拥有自己的专属私人空间,智能座舱是更为明智的选择。
 
一面是不断增长的用户需求,另一面是日趋成熟的技术。
 
软件上来说,今天的智能座舱行业已经接近成熟。
 
自动驾驶正处于各技术相互融合的阶段,语音、触屏等技术,也在朝着多模态交互的方向发展。
 
只要能够做好按键、屏幕和语音的结合,就能真正实现汽车与人交互的无缝衔接。
 
而技术的发展,也离不开多名玩家的参与。
 
如今早已不仅仅是一两家汽车企业,在推动智能座舱的发展。
 
对于汽车行业而言,智能化已经成为主流。
 
自2019年以来,中国大幅度减弱了对新能源汽车行业的补贴。
 
然而,行业增长,却并未如预料一般回落。
 
无论是价格22万元的小鹏、24万元的特斯拉,还是32万元的理想,又或者是42万元的蔚来……不同价位品牌的车型,在这一年的时间里,销量仍然并驾齐驱地上涨,品牌名声也在不断上升。
 
销量增长的背后,反映的是消费者对于这一行业的态度。
 
清华大学教授、国家智能网联汽车创新中心首席科学家李克强,在《智能网联汽车技术路线图2.0》中提到,到2025年,我国部分自动驾驶、有条件自动驾驶级别的智能网联汽车销量,占当年汽车总销量的比例将超过50%。
 
也就是说,智能汽车正在汽车行业中扮演着愈发重要的角色。
 
而智能座舱,就是智能汽车中必不可少的一环。
 
具体而言,入局智能座舱的企业,整体可以划分为硬件与软件两大阵营。
 
硬件方面,国际企业的优势相对明显。
 
如高通、德赛西威、大陆、松下等企业,在芯片、触屏等行业已经深耕多年。
 
但目前,国内的硬件企业也已经逐渐崛起,如制造地平线、华为海思等企业,就已经在AI芯片行业入局。
 
AI
 
在软件方面,国内企业并不落后。
 
与特斯拉相比,小鹏汽车互联网中心副总经理刘毅林认为,特斯拉目前在智能座舱方面的表现,与国内公司相比还“差得远”。
 
核心原因,就是特斯拉的本地化做得不够好。比如特斯拉Model3,为了降低成本,并未在智能座舱上花费太多时间和精力。
 
目前,蔚来、小鹏、理想等新势力品牌都已经入局了软件自研。
 
小鹏已经推出了P7智能座舱,虽然还没有推出自动驾驶辅助功能,但已经拥有语音交互、导航等功能。
 
蔚来则从企业成立之初,就开始选择自研智能座舱,目前也已经自研出语音助手NOMI,除了语音、导航等功能以外,音效方面也支持无损播放。
 
另一家——理想,智能座舱也是核心卖点之一。李想对于这个“第三空间”,也是其造车创业的初衷之一,别忘了理想汽车母公司,最开始就叫“车和家”。
 
当然,除了车领域的公司,科技互联网巨头对于智能座舱的进展,也备受关注。
 
比如腾讯,在面向产业互联网的转型中,车就是最重要、落子最频繁,声势最响亮的垂直产业领域之一。
 
他们怎么看这场变革?
 
引领智能座舱的变革浪潮
 
从最初的AI In Car,到如今的生态和技术共同推动的TAI3.0,腾讯对于智能座舱的认知,也在不断进化。
 
对于当下的智能座舱变革,腾讯认为,这已经成为一种汽车行业的军备竞赛,“按部就班的发展都有可能落后”。
 
如何应对这样的变革?
 
腾讯车联总经理王万新认为,对车最理解、对驾驶体验最关注的,一定是车企。行业参与者的最优选择,就是与汽车行业共生,同时给行业创造新的价值。
 
腾讯的角色,是提供数字化助手、工具箱。
 
而如果要在这场变革中,实现智能座舱的终极形态,最关键的一点在于:
 
智能汽车要能在绝大多数时间里,承担驾驶员的驾驶任务。
 
这其中,车辆能够对行驶道路进行分解,在智能路段上实现车路协同,真正达到无人驾驶;而在其他路段上,即使需要驾驶员接手,智能驾舱也能完成大部分驾驶功能。
 
目前,腾讯已经完成了从感知、理解、表达,再到底层的系统级生态架构的技术布局。
 
其中AR技术,则是驱动下一代智能座舱升级的核心方向。
 
相比于传统AR导航,腾讯率先将自动驾驶技术与车载AR导航相结合。
 
利用自动驾驶的高精定位、多传感器融合等技术,腾讯实现了车道级的精准定位,指引标识更加精确逼真。
 
而利用多传感器融合,即使在黑夜,导航依然可以做到稳定、贴合路面的指引。
 
甚至是大雨、沙尘等极端天气下,指引也不受影响。
 
此外,还能利用目标检测等技术,对障碍物进行3D检测追踪,提前预警可能的行人和车辆碰撞。
 
下一阶段,还将探索V2V技术的集合,进行视线盲区外的风险预警提示。
 
此外,腾讯还即将落地“3D城市探索”功能。
 
这项功能,不仅可以结合车辆当前所处的场景进行预判,针对性浮现用户需要、感兴趣的服务信息,也能提示前方建筑物的车位数量、或是商圈打折信息等。
 
只需要坐在车内,就能更加生动地探索城市生活。
 
至于停车,也不再需要担心,AR导航还能指引用户精准地停到空闲车位。
 
而在底层的系统级生态生态上,各家都在布局车载小程序,腾讯也已经基于微信小程序,开发了一套车载原生应用框架。
 
这套框架,包括全语音交互框架、手机-汽车端服务联动(包括支付闭环)、还能结合场景化进行服务推送。
 
开发者只需要掌握开发微信小程序的方法,就能开发腾讯“小场景”,真正将微信小程序百万量级应用带入车上,实现从手机到汽车的无缝衔接。
 
目前,这是业内唯一实现Android+Linux跨平台的车载小程序技术框架。
 
此外,在其他座舱展示、交互技术功能上,腾讯也已经在进行着相应的技术储备。
 
根据已经曝光的消息,腾讯计划明年落地“全场景语音助手”,不再每次都需要唤醒词,就能与智能座舱进行对话和人机交互。
 
只需要一句话,系统就能辨别出你的身份,从而根据个性化需求,自动调整符合的座椅姿势、空调温度和导航语音播报。
 
甚至能通过“声纹复刻”,只需要几句音频,语音助手就能模仿出你最想听到的人的声音,例如家里的小朋友、或是爱人。
 
又例如,腾讯还计划推出更私密的微信车载版,将微信与显示传感器进行结合,只让司机接收到属于他的信息。
 
再比如,QQ音乐的“智能银河音效”也在和腾讯车联团队合作,在智能座舱场景落地,通过AI技术,让高品质音质资源,真正能够与高品质音响配合,给用户带来更好的听觉体验。
 
虽然在智能座舱推进中,技术是腾讯实现产品功能的重要手段,但在内容生态上,鹅厂同样自信满满。
 
将优秀的技术和内容,最终落地为产品,这可能就是腾讯在智能座舱浪潮中,声势日隆的关键原因。
 
当前,智能座舱处在哪一步?

本质上来看,当前中国汽车行业2008~2018年的“黄金十年”已经过去。
 
汽车行业,已经从卖方市场,真正转向了买方市场,而消费者的购车习惯,也有所改变。
 
用户在购买汽车时,也更注重科技的力量、智能化程度,以及汽车给他带来的体验感。
 
在这样的需求下,发展智能座舱技术,是汽车行业的必由之路。
 
目前,智能座舱的技术发展,整体已经步入成熟期,人机交互、隔空操作等功能也都已经实现。
 
然而,从目前自动驾驶行业的发展来看,到2025年,驾驶员在大部分时间里,依旧需要专注于路面的交通安全。
 
如何更好地实现自动驾驶技术,当下仍然是智能座舱需要探索的方向。
 
从技术上更细微的角度来看,目前智能座舱仍然有值得改进的空间。
 
以车载音响为例,虽然目前的车载音响已经由2.1进化到了5.1,然而在播放在线音乐时,它们的播放效果却没有任何区别。
 
这是因为,虽然硬件效果上去了,但软件资源却没有跟进,还缺乏能够在5.1音响上播出对应音效的技术支持。
 
从入局智能座舱的车企来看,不乏如大众等传统车企的自我革新,也有着紧随时代潮流的小鹏、理想及蔚来等一众新势力汽车厂商。
 
在这其中,新势力汽车厂商大多数选择自研软件,在智能座舱方面获得话语主导权。
 
而大众等传统车企,此前曾经选择依赖供应链商,导致在软件层面上一直落后于智能汽车企业。
 
然而,传统车企也开始意识到自研软件的重要性,大众计划在2025年,将自研软件的比例提升至60%以上。
 
但如何能真正将软件布局到更大的服务生态中去,仍然需要一个更加广阔的平台空间。
 
与此同时,互联网技术公司,也在这场变革中悄然入局。
 
腾讯、阿里等企业,凭借自身在消费互联网中积累的大量生态链、连接能力和科技力量,为国内智能座舱的生态,提供了一个极具潜力的发展机遇。
 
相比于软件的各家发力阶段,智能座舱的硬件领域,也在发生变化。
 
除去传统的硬件企业,包括三星、联发科等在内的智能手机硬件企业,也在加速布局智能芯片市场。
 
在这场多方企业交叉的势力之中,互联网技术公司的入局,在掀起智能座舱新一轮变革的同时,也会让处于传统车企供应链上下游的公司,在生态发展上面临更大的挑战。
 
但互联网技术公司的加入,势必也会加速汽车产业智能化的技术发展。
 
互联网公司如何发挥自身优势,利用自身生态为车企创造更大的智能价值?
 
而处在车厂供应链上下游的公司,又如何基于自身实力和行业趋势,在这场变革的潮流中立于不败的地位?
 
最终会像智能手机一样,由消费者给出答案。



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