2022-2023 年中国智能座舱功能需求发展白皮书
未来,智能座舱将涵盖座舱内饰和座舱电子领域的创新及联动,从消费者应用场景角度出发 而构建的人机交互(HMI)体系。智能座舱通过对数据的采集,上传到云端进行处理、计算,为用户提供场景化服务,增加座舱内安全性、娱乐性和实用性。智能座舱的终极形态,将是通过语音交互、机器视觉、触觉监控等多模态交互方案实现车内感知,进而与高级别自动驾驶相互协同融合,成为集家庭、娱乐、工作、社交为一体的“智能移动空间”。
中国汽车座舱行业背景综述
中国汽车座舱发展底层逻辑与核心技术
用户体验成为座舱核心价值体现,座舱智能化升级为车企带来新商业化模式
在当前软件定义汽车的大背景下,汽车传统座舱已逐渐完成向智能座舱的升级转变。相较于传统汽车座舱,智能座舱能够集成更多的信息和功能,做到更好的交互,给用户带来更直观、 更个性化的体验,成为整车智能的先行者。
智能座舱是车企激烈竞争阶段重要的差异化卖点。整车智能化、电动化转型升级阶段, 车企之间的竞争愈发激烈,国内造车新势力拔得头筹,自主龙头加速进击,合资车企寻求转型,智能座舱成为短期车企旗舰车型寻求突破的重要差异化卖点。
智能座舱是车企后续获取用户数据、流量变现、OTA 收费的重要端口。“软件定义汽车” 行业变革大趋势下,汽车行业商业模式面临变革,从“卖硬件集成”的“一次性交付” 向“卖软件服务和数据流量”的“多次、持续性收费”模式转变,最终实现收益的长尾效应。智能座舱作为车端重要的用户数据收集、流量变现端口,受到整车厂和 Tier 1 的高度重视。
汽车座舱技术由于暂不涉及底盘控制,技术实现上相对智能驾驶难度较低,且不同于智能驾驶有相对严格的法规约束和等级划分,因此对车企来说更容易实现。同时汽车座舱作为与驾乘人员直接接触的空间生态,其硬件设备、软件服务以及生态应用等功能的落 地,更易被用户感知到,因此智能座舱商业化进度更易推进。对于影响购车的 7 大参考因素当中,智能化体验已经位于第四位,仅次于质量、性能、与设计因素。
底层芯片算力为座舱提供功能保障,传统 MCU 芯片渐被取代
随着智能座舱功能的日渐复杂,集中式电子电气架构已开始逐步取代分布式电子电气架构, 过往几十甚至上百个的电子控制单元正在被数个高算力芯片取代。
在感知、交互、场景应用持续升级的背景下,座舱芯片需支撑大规模传感器数据处理、持续 攀升的 AI 算法数量以及海量增长的应用软件服务,座舱数据量与处理需求将超过手机,算力需求飞速增长,同时也使传统的 MCU 芯片渐渐难以满足需求。芯片算力高低及结构设计很大程度上影响智能座舱各项功能的使用体验,因此能够满足现有功能和后续升级空间的智能座舱 SoC 芯片正在成为市场亟需的核心产品。
当前智能座舱已经成为中高端车辆的新刚需,据亿欧智库统计,2021 年中国新发布车型当 中,智能座舱渗透率为 50.6%。因此,算力更高、性能更为安全可靠的智能座舱芯片,也成为了车企新车型的重要宣传卖点。汽车座舱芯片的算力决定了座舱域控制器的数据承载能力、数据处理速度以及图像渲染能力,进而决定了座舱内屏显数量、运行流畅度以及画面丰富度,成为整个座舱空间智能化体验的底层核心。随着智能化程度加深,座舱对 SoC 芯片算力需求也将不断提升。目前虽然高通在智能座舱芯片领域展现出了极强的统治力,但汽车市场的特点、以及座舱芯片的技术壁垒和应用场景决定了竞争者仍有极大的发展机会。
中国汽车座舱市场发展核心方向
整车 E/E 架构升级,座舱向高集成化演进
随着整车 E/E 架构变革从传统分布式(ECU)走向域集中式(DCU),再发展至中央计算式。过去分散的边缘计算开始集中化,逐渐形成座舱域控制器方案。在座舱域控制器方案当中, 各个硬件的控制计算统一集中在同一颗 SoC 芯片上,不同的操作系统也可以在虚拟机的承托下运行在同一个硬件计算芯片上。
目前主流车企的座舱正处于域集中架构阶段。随着智能座舱对数据、通信性能、算法以及算力的要求急剧增加,域控制器可以实现优化功能协同、控制成本,同时能够支持数据共用, 整车功能协同;减少内部算力冗余,减少算力总需求;优化线束,节约成本;缩短开发周期, 满足智能汽车对车型快速研发迭代的要求。
当下汽车座舱正沿着高集成化、高算力的方向持续发展,而智能座舱也将优先于智能驾驶率先达到云计算阶段。
智能座舱满足用户多级需求,打造优质用户体验成为座舱核心发展方向
汽车座舱智能化发展从消费者应用场景出发,带给驾乘人员最容易感知的智能化体验;消费者需求从最开始对于功能汽车安全性、舒适性等生理需求,逐渐发展成现在的情感与归属需求以及尊重需求,希望可以将更亲密的社交关系将从手机延伸到座舱内。
随着用户个性化需求的不断释放,汽车座舱内的设计也逐渐从以功能性需求为主,向以“用户体验”为核心的方向演进,如何打造千人千面的座舱智能化体验成为车企当下智能座舱发展的核心方向之一。
多屏大屏热度不减,高清、联屏成为车企新车型的重要宣传点
近年来,汽车座舱显示方面,多屏化、大屏化热度只增不减。2020-2021 年,造车新势力和传统车企陆续上市了多款搭载多屏和联屏的车型,如 2021 年交付量产的华人运通 HiPhi X 搭载 9 屏等;同时,车内屏幕尺寸越来越大,如 2021 年 7 月上市的星越 L 中控屏达到 1 米 IMAX 巨屏,2021 年 10 月上市的福特 EVOS 搭载了 27 英寸 4K 显示中控大屏。
此外,屏幕布局也越发新颖别致,如 2021 年初奔驰发布的最新 MBUX Hyperscreen 系统大屏,三联屏设计(12.3 英寸全液晶仪表+17.7 英寸中控屏+ 12.3 英寸副驾驶屏),贯穿式 OLED 大屏由整块宽度超过 141 厘米的非规则曲面玻璃覆盖,将三块屏和出风口内嵌在其中, 融为一体,营造出极强的科技感。
以下是报告节选正文内容:
本文来自微信公众号“亿欧智库”(ID:EOintelligence2017),作者:李浩诚,36氪经授权发布。