智能仪表成人车交互入口 底层设计是关键

当智能手机逐步走进人们生活时，手机于人类不再是单一的通信需求，人机的交互方式发生了巨大改变，甚至也影响了人们的某些生活方式。

人类从来没有停止对于美的追求，汽车虚拟座舱/数字座舱的趋势正变得越来越明显，虽然在大部分汽车上仍然没有全面普及，但在奥迪、奔驰类的高端汽车上已经开始展露头角。

智能仪表成为人机交互的重要入口之一，也是汽车智能化的一个缩影

当谈到汽车虚拟座舱时，就绕不过去两个关键词：智能、大屏。车内信息量爆增，人们对人车交互的要求也在不自觉地提高。在未来，车交互、车路交互等也会越来越普遍。

另外，智能手机可以说完成了一次完美的市场教育，大家都已经被各种智能手机和平板电脑那绚丽的屏幕、动感的交互界面给宠坏了，特别是新生代的消费者对汽车交互升级的固有诉求变得越来越强烈，传统汽车那呆板的“手动模式”已逐渐满足不了人们的需要。

智能化全液晶仪表也成为了汽车智能化的一个缩影。智能化全液晶仪表虽然能取代传统指针式的仪表盘，但并不仅仅是因为其外表更惊艳，显示效果更酷炫。而在于它是一种网络化、智能化、功能强大的仪表，已经与语音操控、中控屏、OBD、智能后视镜等共同成为了争夺人机交互的入口之一。

上海友衷科技副总裁刘淼博士认为智能仪表具备着两大优势“一是，来自新能源汽车的刚性需求，新能源汽车不需要显示转速、水温油量等信息，取而代之的是电压、电量和电池温度等需要更加精确显示的信息。传统的指针仪表存在反应慢、精度低和显示方式单一的缺点，已经不能胜任汽车电动和智能化的要求。”

“以电量显示为例，全液晶仪表可以使用户看到电池形的图标，也可以把电量变化显示为更详细的曲线，对于用户而言不仅可以查看汽车当前信息，还能调取汽车的历史信息，甚至可以分析和指导用户驾驶习惯。这是以往指针仪表不可比拟的。”

“在燃油汽车上，全液晶仪表可由用户设置的界面也带来了完全不同的体验。用户可以选择传统布局的仪表样式，也可以把导航、油耗等信息突出显示，还可以根据车型、动力模式等作出适配和变化。”

“二是，液晶仪表对不同车型的适配更加便捷，传统仪表的指针、面板、指示灯都需要订制，设计严重依赖整车内饰和动力风格等诸多方面，不论是设计难度还是适配成本都很高昂。”

未来的汽车，一切的功能都将是由软件定义的，软件即功能

在未来，智能汽车就好像现在的电脑一样，有一个主的运算平台，所有的功能都由这方面的软件系统来控制。汽车之所以会出现软件定义功能的情况，主要就取决于汽车技术、市场需求的发展方向。

以ADAS为例，虽然目前还没有到大规模普及的程度，但ADAS也不再是仅仅集中与高端车上，一些中低端车型也逐渐搭载了越来越多的ADAS功能。将来所有的汽车都是会是这个样子，会以很快的速度普及开来。

基于这样的发展形势，到2020年以后，汽车的电子化架构也会发生比较大的变化，对于软件的依赖程度会越来越高。现在一辆高端车上的ECU可能是一百多个，而到了无人驾驶阶段，ECU的个数将远远大于这个数目。太多的ECU就需要很多复杂的软件系统。传统的汽车电子架构根本无法适应，这就需要一个全新的架构——“域控制器架构”。

佐思产研研究总监周彦武表示“‘域控制器架构’对软件依赖程度特别高，汽车产业不得不走向‘软件即功能’的方向。将来是域控制器把车分成几大模块，例如：车身、底盘、座舱、传动等这样的几个域。”

而智能仪表就是座舱域的重要组成部分之一，并不是简单的由几个硬件和几条线组成。包括ADAS、导航、电量、夜视情况等整个座舱的东西都会在这个仪表上体现，这也离不开一套复杂的操作系统的支持。

应用层和系统层分离，保证系统层面的安全可靠

跟当初的功能机升级为智能手机一样，在汽车走向智能化的过程中，如何保证网联汽车的安全性和可靠性又成了一个新的问题。当然，汽车所面临的情况可能比手机更加严酷一些，要考虑到不仅是汽车本身，还涉及到公共安全和人身安全。

当汽车拥有数百个ECU之后，软件定义功能成为现实。不只是智能仪表，汽车上的所有操作系统或者说底层设计就显得尤为重要。

具体到智能仪表的应用上，实际上是可以把应用层和系统层分离开，往上是定制化的应用软件，往下是标准化的硬件平台。这样对两个层面的软件都能分别起到保护作用。即使应用层的某个模块崩溃了，也并不会影响其他模块与系统内核的运行。

上海友衷科技副总裁刘淼博士表示“采取‘沙盒’隔离的方式，虚拟化是一个发展路径。将把一些不太安全或者说容易出问题的软件，通过这种‘虚拟机’的方式隔离开来，保证其基本功能的安全可靠。”

北京航空航天大学机械工程及自动化学院院长王田苗也提出了相应的看法“从逻辑上来理解，智能仪表是各种信息的一个入口，当面向所有信息的时候，它要有闸口。所有的外部信息只是一个用户使用池，不能够渗透到智能仪表的底层。”

智能仪表不只是“指针不能卡顿”这么简单，实时响应和可靠性是基本要求。不敢想象，在智能驾驶的情况下系统重启或者2-3秒再恢复到正常状态，这是非常可怕的事情。实时操作系统是未来所有智能系统的基础。

在考虑复杂问题的同时，底层基础的问题仍然不能忽略