从被动响应转变为主动交互,汽车的人机交互模式日益智能化

随着科技的不断进步,人机界面的创新正推动着数字化智能座舱市场的增长。据预测,到2025年,全球数字化智能座舱市场规模将达到359亿美元,预计18年至23年的年复合增长率为13.59%。


智能汽车成为人们的“第三生活空间”

在未来的交通出行场景中,智能座舱将提供更加多元化和生活化的体验。智能座舱不仅为驾乘人员提供主动服务,还将使汽车成为人们日常生活中不可或缺的一部分。这些主动服务基于驾乘人员的状态、车辆位置以及当前内外部环境等因素,汽车能够主动提供决策建议,并在安全范围内实现辅助驾驶。


汽车与人的交互方式正在不断演进

从被动走向主动的交互方式是汽车与人的交互方式的重要发展趋势。通过车载的一系列传感器和控制器,汽车可以实现主动式交互,从而更好地满足用户的需求。在设计理念上,以用户为中心,从基本的“功能感知交互”向着“主动认知交互”发展,使得汽车与人之间的交互更加自然、便捷。

汽车智能座舱图示
汽车智能座舱图示

第一阶段:本地化电子座舱

在这一阶段,人与汽车的交互主要依赖于传统的机械按钮和简单的段式显示屏。

第二阶段:网联化和智能助理

这一阶段的典型特点是实现网络互联和智能助理,人与汽车的交互方式主要为触控屏和语音控制。

第三阶段:“人机共驾”

目前,我们正处于第三阶段——“人机共驾”,在此阶段,人与汽车的交互从被动变为主动。通过车内的一系列传感器和控制器,汽车能够主动提供决策建议,并在安全的范围内实现辅助驾驶。

第四阶段:成为人们的第三生活空间

展望未来,我们将进入第四阶段,届时汽车将成为人们生活中的第三个重要空间。在这一阶段,主动式的交互将成为主流。汽车将能够根据不同乘客的身体状态和周围环境感知,自动调整一系列驾驶和座舱参数,以营造更为舒适的驾驶环境。


汽车人机交互的重要发展方向

在汽车智能化程度不断提升和用户需求日益升级的背景下,车辆内的人机交互正在经历重大变革。设计思路以用户为中心,通过人工智能和车内车外的感知技术,实现了从基本的功能感知交互到主动认知交互的转变。

汽车人机交互知识图谱
汽车人机交互知识图谱

这一转变的发展趋势主要体现在以下两个方面:

交互方式正逐渐从传统的“屏幕触控、按键为主”向更加自然的方式演变。这种多元化的自然交互方式包括语音交互、眼球跟踪、手势交互、声源定位、人脸识别和全息影像等。

交互形式也正逐步从被动转变为主动。根据汽车的动态状态和驾乘人员的肢体信息,系统可以自动提供相关内容或服务,实现智能情感交互等功能。


HMI系统:朝着多模态和高度复杂方向发展

汽车的HMI系统正在朝着多模态和高度复杂的方向发展,而实现这一变革的关键依赖于“感知”和“计算”这两大类硬件技术的支持。

从感知层面来看,为了满足不同交互场景的需求,需要大量不同类型的传感器,因此传感器的种类和数量必然会大幅增加。据预测,到2030年,每辆汽车上的传感器数量将超过11个(不包括ToF等设备)。

从计算层面来看,汽车对SoC和AP的算力要求也大幅提升。推动这一变化的因素包括感知算法种类的增加、摄像头数量的增加、分辨率的提升以及运行帧率的提升等方面。

在主动交互方案中,传统的芯片选型已经无法满足未来应用需求。因此,工程师需要选择面向未来的车规级芯片。在选择控制器时,需要考虑高性能、低功耗、高安全性和高可靠性等因素。

在汽车人机交互领域,数字钥匙通过NFC技术实现已经成为热门话题。目前,NFC模块主要安装在车门把手、车辆B柱和中控台三个位置。车门把手和B柱位置的NFC主要用于感知人体位置信息,而中控台的NFC模块还可以进行智能手机验证,激活预设场景。未来,针对不同的用户ID识别后,同一辆车还可以启用不同的车辆限速设定等一系列定制参数。

在高端传统燃油车领域,为了提升驾乘舒适度,采用了主动降噪技术。而在电动汽车时代,由于没有了燃油机的运转噪声,对路噪的处理变得更为重要,因此主动降噪将成为新车配置的重点。

座舱智能化已成为汽车发展的重点,以“第三生活空间”为目标。触摸屏不再是交互的终点,未来的人机交互界面将更接近自然,采用多模交互方式。这种从被动向主动的交互方式需要感知和计算硬件的提升和配合。


本文转自:智能座舱产业联盟,作者:Arwen,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。如不支持转载,请联系小编demi@eetrend.com删除。

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