MIH聯盟深信在未來汽車不只是一個交通工具,而是第二個生活空間,將把駕駛或乘客的食衣住行娛樂串聯。過去的油車是比拼動力的時代,邁入電動車世界後更多是比拼科技感,而科技感的體現在座艙尤為明顯,例如從早期的多個觸控顯示螢幕、手勢操作、語音互動,再到近期的疲勞偵測等,都賦予了汽車新的樣貌及定義。本期的MIH Insights專欄由MIH技術顧問連宏城與大家分享智慧座艙的趨勢以及該工作小組的進展。
智慧座艙的技術發展趨勢大致有四大面向,分別是視覺、聽覺、智慧交互、後排控制系統。
視覺:應用非常多元,像是消費者相對熟悉的顯示螢幕(大尺寸、高解析、高算力、高頻寬)、AR導航、裸眼3D儀表、可用來做廣告的車窗透明顯示等,以及值得一提的駕駛監控系統(Driver Monitor System,DMS)、車內監控系統(Interior Monitoring System,IMS)。
聽覺:像是聲控、人工智慧(AI)語音互動。
智能交互:除了單一感官的互動如透過鏡頭感測手勢進行控制之外,目前大家也聚焦於「多模交互」,也就是多種感官的結合,例如聽覺+視覺,像是駕駛者想知道路邊的建築物是什麼,可以詢問車子,汽車除了聆聽駕駛者的問題(聽覺),同時還會參考駕駛者看的方向(視覺),綜合判斷後給出更精準的答案。
後排控制系統:強調後座的娛樂體驗,現階段後座娛樂以單向顯示為主,例如計程車後排所顯示的影片、廣告,未來後座乘客可以主動控制相關應用,例如音樂或影片的選擇。
正因為人們期待電動車是跟科技及生活有更多的連結及整合,為了提供消費者更好的使用體驗,汽車OEM無不追求在智慧座艙有更多的個性化表現,為不同車型賦予不同的個性,但如此一來,導致供應鏈的開發成本升高。對Tier 1業者來說,為滿足不同車廠、車款的軟硬體差異化需求,必須重複投資軟體開發成本,因而拉長開發時間,無法降低軟體開發費用,這種模式不利電動車的普及和演進。
MIH希望能解決上述問題,智慧座艙工作小組的目標便是將介面標準化,未來不論是哪個廠牌、哪個計算單元甚至是測試底盤,只要符合MIH制定的標準界面就能夠連接互通,包含了硬體介面如排線和連接器,軟體介面如資料格式和通訊協定,以及與座艙相關的介面,都需要標準化。
舉例來說,DMS的疲勞偵測功能是透過鏡頭拍攝駕駛者,當駕駛者打瞌睡時,除了本身發出警示外,更可以將資訊傳送給中央的車用資訊娛樂系統(In-Vehicle Infotainment System,IVI),讓IVI播放音樂,緩解乘客的疲憊感。舉凡交互的過程必定會牽涉到介面,目前DMS和IVI之間的交互系統,各家車廠皆有自己的專屬系統,MIH的工作是與業界專家夥伴們合作,將介面標準化,未來,A廠商的DMS缺貨或缺晶片,OEM或Tier 1業者就能快速使用B廠商的DMS取而代之,因為大家都遵循同一套標準介面。
MIH的目標是幫助開發者降低開發時間及成本,透過三個面向來實現這個遠景:首先,將五感的感測器(sensor)和系統建立標準化介面;第二是打造Agnostic Software/Hardware,軟體部分支持Android、AGL、QNX等車載作業系統,硬體部分則支持是與恩智浦(NXP)、瑞薩(Renesas)、德州儀器(TI)等車用晶片,目標是與市場主流的作業系統跟晶片業者的方案達到互通;第三是確保軟體開發商的軟體投資,電動車未來趨勢是「軟體定義汽車」,MIH透過API實現串聯,支持各種程式語言,例如Java、C++、Python等,所以業者先前已經開發好的軟體都可以再次利用,這點與其他汽車架構限定使用特定程式語言有很大不同,MIH可以幫助軟體開發商快速實現創意,同時也確保之前的軟體投資,解放過去產業綁手綁腳的狀況,加速產業創新。
MIH智慧座艙工作小組目前約有20多家夥伴參與,主席為公信電子,目前進行中的任務包括公信電子、TomTom、賽輪思(Cerence)所努力帶領展開的多種任務小組,該小組將在11月8日進行「開放座艙架構」和「低功耗DMS」的成果發表。 同時,工作小組也提出不少值得研究的議題,首先,在五感部分,目前以視覺為主,還需要邀請更多夥伴加入,增強其他感官領域的開發。另一個方向則是展開智慧座艙與車輛電子電氣架構(Electronical Electric Architecture,EEA)的交互溝通,在MIH的EEA工作小組成立後,展開系統介面的規格同步。
連宏城,MIH自動駕駛顧問 擁有十多年開源軟硬體和創業經驗,專長機器人和電動車智慧座艙領域,著作十餘本書並活躍於創客開源社群,目前也兼任長庚大學助理教授。
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