作者: Daisy Zhang,
車(chē)載信息娛樂(lè )系統
或許每個(gè)人都有過(guò)這樣的經(jīng)歷:在擁堵的城市交通中,作為司機的你獨自坐在車(chē)里,無(wú)聊地等待著(zhù)紅燈變綠的漫長(cháng)時(shí)刻。那時(shí),你或許會(huì )希望智能駕駛時(shí)代趕緊到來(lái),你可以松開(kāi)你握著(zhù)方向盤(pán)的手和踩著(zhù)剎車(chē)的腳,汽車(chē)能夠自動(dòng)按路線(xiàn)行駛,而你可以在汽車(chē)輕松休閑地唱歌、看電影,把它變成你的專(zhuān)屬移動(dòng)樂(lè )園。
如今,隨著(zhù)自動(dòng)駕駛技術(shù)和車(chē)載信息娛樂(lè )系統(In-Vehicle Infotainment,IVI)的發(fā)展,這樣的愿景正在離我們越來(lái)越近。
車(chē)載信息娛樂(lè )系統并不只是一個(gè)簡(jiǎn)單的娛樂(lè )系統,它包含信息和娛樂(lè )兩個(gè)部分。它不僅能夠在在旅途中為我們推薦和播放喜歡的音樂(lè )、影片等,讓我們享受一段美好的旅程時(shí)光。還可以在我們的駕駛過(guò)程中充當信息助手,用智能導航避開(kāi)擁堵路段、找到最優(yōu)的路線(xiàn),并時(shí)刻關(guān)注道路狀況提供實(shí)時(shí)交通信息,通過(guò)智能語(yǔ)音助手與我們互動(dòng)。
那么,車(chē)載信息娛樂(lè )系統是如何發(fā)展起來(lái)的,它現在智能汽車(chē)中究竟扮演著(zhù)什么樣的角色、又擁有哪些功能呢?
1. 移動(dòng)的智能樂(lè )園:汽車(chē)的信息娛樂(lè )系統
在過(guò)去的幾十年里,車(chē)載信息娛樂(lè )系統經(jīng)歷了一次又一次的演變,從最初的收音機到如今的智能互聯(lián)平臺,為駕駛者帶來(lái)了全新的體驗和功能,成為人們日常駕駛過(guò)程中不可或缺的一部分。
車(chē)載信息娛樂(lè )系統的演變:從收音機到智能互聯(lián)平臺
20世紀20年代
最早的車(chē)載娛樂(lè )系統可以追溯到20世紀的20年代。1922年,美國的汽車(chē)制造商雪弗蘭首次引入了一種名為“汽車(chē)收音機”的裝置,是一個(gè)手動(dòng)操作的收音機,需要手動(dòng)調諧并使用揚聲器播放廣播電臺的節目。盡管它與現代車(chē)載娛樂(lè )系統相比非常簡(jiǎn)單,但它開(kāi)創(chuàng )了在車(chē)輛中提供娛樂(lè )的先河。到1930年左右,AM收音機開(kāi)始首次出現在汽車(chē)之中。
20世紀50年代
隨著(zhù)時(shí)間的推移,車(chē)載娛樂(lè )系統逐漸發(fā)展和改進(jìn)。20世紀50年代,汽車(chē)收音機成為了汽車(chē)中常見(jiàn)的設備,并逐漸開(kāi)始提供更多的功能,如音量控制和預設臺。1960年代,磁帶播放器(如8軌磁帶)開(kāi)始在汽車(chē)中普及,讓駕駛者能夠在車(chē)內播放自己喜歡的音樂(lè )。到1980年代,隨著(zhù)CD技術(shù)的發(fā)展,CD播放器成為了主流的車(chē)載娛樂(lè )設備。
1980年 - 今天
從1980年代至今,科技的進(jìn)步和互聯(lián)網(wǎng)的普及,車(chē)載信息娛樂(lè )系統進(jìn)入了一個(gè)全新的階段,即智能互聯(lián)平臺。這種演變帶來(lái)了巨大的變革和革命性的功能。智能互聯(lián)平臺將車(chē)輛與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái),整合了娛樂(lè )、導航、通訊、語(yǔ)音控制等功能,為駕駛者提供了更多的選擇和便利。

圖源:www.einfochips.com
車(chē)載信息娛樂(lè )系統的演變:從收音機到智能互聯(lián)平臺
汽車(chē)娛樂(lè )系統通過(guò)音頻、視頻和語(yǔ)音娛樂(lè )功能為駕駛者提供愉悅和豐富的體驗。此外,它還提供有用的輔助信息,例如導航、車(chē)輛監控和交通狀況更新。該系統正在向更大的屏幕、多屏互動(dòng)和多功能集成的方向發(fā)展,以實(shí)現信息和娛樂(lè )的雙重目的。。
首先,智能互聯(lián)平臺提供了更多的擴展功能。駕駛者可以通過(guò)與智能手機的連接來(lái)接聽(tīng)和撥打電話(huà),發(fā)送和接收消息,并使用語(yǔ)音助手進(jìn)行語(yǔ)音識別和控制。車(chē)載信息娛樂(lè )系統還可以實(shí)現與導航系統的整合,提供實(shí)時(shí)的導航功能,顯示最佳路線(xiàn)和交通狀況,幫助駕駛者更安全地到達目的地。
隨著(zhù)智能互聯(lián)平臺的發(fā)展,車(chē)載信息娛樂(lè )系統還能與其他智能設備進(jìn)行連接,如智能家居系統和智能手表等。這種互聯(lián)性為駕駛者創(chuàng )造了更加智能和便利的駕駛體驗,使人們能夠通過(guò)車(chē)載系統來(lái)控制和管理其他設備。
2. 走進(jìn)車(chē)載信息娛樂(lè )系統
車(chē)載信息娛樂(lè )系統作為現代智能汽車(chē)的核心,由許多關(guān)鍵硬件組件組成,這些組件的協(xié)同工作,為駕駛者提供了豐富的娛樂(lè )和功能選擇,并提升了駕駛過(guò)程中的便利性和安全性。隨著(zhù)技術(shù)的不斷進(jìn)步,車(chē)載信息娛樂(lè )系統的設計也不斷演化和創(chuàng )新,為駕駛者帶來(lái)了更加智能的交互和駕駛體驗。
車(chē)載信息娛樂(lè )系統的關(guān)鍵組件
車(chē)載信息娛樂(lè )系統的關(guān)鍵組件包括智能芯片與操作系統、觸摸屏和顯示屏、攝像頭和圖像處理器,以及語(yǔ)音識別系統。
智能芯片與操作系統
智能芯片是車(chē)載信息娛樂(lè )系統的核心處理單元,它承擔著(zhù)數據處理和功能控制的任務(wù),具有高性能處理、低功耗設計、可靠穩定等特點(diǎn)。
首先,車(chē)載信息娛樂(lè )系統需要處理大量的媒體數據,如音頻、視頻、導航地圖等。因此,智能芯片需要具備高性能的處理能力,以確保流暢的媒體播放和響應,這就要求高速的多核處理器和強大的圖形處理單元(GPU)能夠高效地處理多媒體內容和圖形渲染。此外,車(chē)載信息娛樂(lè )系統需要在車(chē)輛中長(cháng)時(shí)間運行,因此智能芯片的低功耗設計至關(guān)重要。通過(guò)優(yōu)化電源管理和功耗控制策略,智能芯片能夠在低功耗模式下運行,以延長(cháng)車(chē)輛的續航時(shí)間并減少電池負荷。另外,在車(chē)輛環(huán)境中,智能芯片和操作系統需要具備高度的可靠性和穩定性。車(chē)輛振動(dòng)、溫度變化和電磁干擾等因素都會(huì )對系統的正常運行產(chǎn)生影響,因此,智能芯片和操作系統還應經(jīng)過(guò)嚴格的測試和優(yōu)化,以保證在各種復雜條件下的可靠運行。
在智能芯片之上,車(chē)載信息娛樂(lè )系統運行著(zhù)特定的操作系統,確保車(chē)載信息娛樂(lè )系統的順暢運行。一般情況下,操作系統需要同時(shí)管理多個(gè)任務(wù),如音頻播放、導航、通信等,能夠有效地分配資源,并確保各個(gè)任務(wù)之間的協(xié)調運行。除此之外,由于車(chē)載信息娛樂(lè )系統涉及用戶(hù)隱私和安全性的重要信息,操作系統還應具備良好的安全性措施,保護用戶(hù)數據的隱私安全。目前在全球的車(chē)載操作系統領(lǐng)域內,QNX、Linux 和 Android 三大系統占據了70%以上份額,其中由于安卓系統的開(kāi)源特性和完善的生態(tài),目前占據市場(chǎng)主導地位。

圖源:blackberry.qnx.com
顯示屏和觸摸屏
顯示屏和觸摸屏是駕駛者與車(chē)載信息娛樂(lè )系統進(jìn)行交互的重要界面。觸摸屏通過(guò)觸摸輸入的方式,讓駕駛者可以直接操作和控制娛樂(lè )系統的功能,顯示屏則用于展示各種媒體內容,如音樂(lè )、視頻、導航地圖等。
顯示屏主要發(fā)揮媒體展示的功能,駕駛者不僅可以在顯示屏上觀(guān)看電影和視頻的畫(huà)面,獲得更豐富、沉浸式的媒體體驗,同時(shí)還可以展示實(shí)時(shí)的導航地圖和路線(xiàn)規劃,為駕駛者提供準確的導航指引。除此之外,顯示屏還可以顯示車(chē)輛相關(guān)的信息和狀態(tài),如車(chē)速、油耗、里程、車(chē)輛健康狀態(tài)等,幫助駕駛者了解車(chē)輛的運行情況。通過(guò)顯示屏上的菜單和選項,駕駛者可以瀏覽和選擇不同的功能和設置,如調整音效、切換媒體源、查看通知等。
在智能汽車(chē)中,二者往往合二為一。例如,在顯示屏上,駕駛者可以通過(guò)觸摸,對車(chē)載娛樂(lè )系統的各種參數和選項進(jìn)行個(gè)性化設置,如音效設置、屏幕亮度、主題選擇等,滿(mǎn)足個(gè)人偏好和需求,F代觸摸屏所支持多點(diǎn)觸控,意味著(zhù)駕駛者還可以用多個(gè)手指進(jìn)行操作,如縮放圖片、拖動(dòng)地圖等,提供更多的交互方式和操作靈活性。
語(yǔ)音識別系統
車(chē)載信息娛樂(lè )系統中,語(yǔ)音識別功能是一項重要的技術(shù),它使駕駛者能夠通過(guò)語(yǔ)音指令與系統進(jìn)行交互和控制。
語(yǔ)音識別功能允許駕駛者使用口語(yǔ)命令來(lái)操作車(chē)載信息娛樂(lè )系統,而無(wú)需進(jìn)行手動(dòng)操作。通過(guò)簡(jiǎn)單的語(yǔ)音指令,駕駛者可以實(shí)現如撥打電話(huà)、切換媒體源、調節音量、導航目的地輸入等各種功能,大大簡(jiǎn)化了駕駛者的操作步驟,提高了駕駛的安全性和便利性。在很多情況下,語(yǔ)音識別功能還可以用于車(chē)輛診斷和控制。駕駛者可以通過(guò)下達語(yǔ)音指令,查詢(xún)車(chē)輛的狀態(tài)和健康信息,如油量、胎壓、發(fā)動(dòng)機故障碼等。此外,一些車(chē)載信息娛樂(lè )系統還提供了語(yǔ)音控制車(chē)輛功能的能力,如調節空調溫度、打開(kāi)車(chē)窗、鎖定車(chē)門(mén)等,如此方便的車(chē)輛操作方式,使駕駛者能夠更加專(zhuān)注于駕駛,而無(wú)需分散注意力。
攝像頭和圖像處理器
攝像頭和圖像處理器是為了提供多種功能和增強駕駛者的體驗。攝像頭通常被安裝在車(chē)內和車(chē)外的關(guān)鍵位置,以捕捉圖像和視頻。比如通過(guò)分析駕駛者的臉部表情和眼動(dòng)信息捕捉駕駛者注意力分散的瞬間、疲勞和情緒等,再通過(guò)車(chē)載信息娛樂(lè )系統給駕駛者提供警示和建議,提高駕駛安全性。此外,攝像頭還可以用于實(shí)時(shí)監控車(chē)內環(huán)境,確保駕駛者和乘客的安全。比如在有兒童座椅的車(chē)輛中,攝像頭可以監測乘客的位置和姿態(tài),確保兒童乘客的安全。此外,它還可以檢測車(chē)內的異常情況,如盜竊、破壞等。
圖像處理器則可以對攝像頭所采集到的圖像進(jìn)行增強和優(yōu)化,使其更清晰、銳利,以提供更好的視覺(jué)效果。它還可以調整圖像的對比度、亮度、色彩等參數,使信息娛樂(lè )系統中所顯示的圖像更適應不同的環(huán)境條件和顯示設備。
車(chē)載信息娛樂(lè )系統用戶(hù)交互體驗
車(chē)載信息娛樂(lè )系統的用戶(hù)交互體驗是確保駕駛者能夠方便、直觀(guān)地使用系統并享受娛樂(lè )功能的關(guān)鍵因素。首先,在設計用戶(hù)界面時(shí),簡(jiǎn)潔明了、易于操作、一致性和可視性是當前車(chē)載信息娛樂(lè )系統設計的重要原則。簡(jiǎn)潔明了的界面布局和直觀(guān)的導航幫助駕駛者快速找到所需功能。易于操作的控件和按鈕大小、位置和排列應符合人體工程學(xué)原則,使駕駛者能夠方便地操作。保持一致性的操作邏輯和視覺(jué)風(fēng)格有助于駕駛者建立對系統的熟悉感。良好的可視性和明確的反饋確保駕駛者能夠清晰地看到界面元素,并知道他們的操作已被系統接收和響應。
在人機交互設計方面,車(chē)載信息娛樂(lè )系統的重要模式包括多模態(tài)交互和自定義設置以及分級顯示。所謂的多模態(tài)交互,是指除了觸摸屏和物理按鈕外,也引入語(yǔ)音識別、手勢控制等多種交互方式,使駕駛者能夠根據實(shí)際情況選擇方便的交互方式。個(gè)性化設置則允許駕駛者對界面進(jìn)行自定義設置,以滿(mǎn)足個(gè)人偏好和需求。
例如,選擇喜歡的主題顏色、調整顯示內容、設定快捷功能等。分級顯示是將駕駛者所使用的信息和功能按重要性和使用頻率進(jìn)行分類(lèi)顯示,避免信息過(guò)載和界面混亂。此外,警示和提醒機制、語(yǔ)音反饋和導航以及用戶(hù)測試和反饋的實(shí)施也對人機交互體驗的優(yōu)化至關(guān)重要。通過(guò)這些優(yōu)化策略,可以提高車(chē)載信息娛樂(lè )系統的用戶(hù)交互的便捷性、效率和安全性,為駕駛者提供更好的駕駛體驗。
3. 未來(lái)車(chē)載信息娛樂(lè )系統的發(fā)展方向
隨著(zhù)科技的不斷進(jìn)步和創(chuàng )新,未來(lái)車(chē)載信息娛樂(lè )系統將朝著(zhù)更智能、更豐富和更安全的方向發(fā)展,讓整個(gè)駕駛過(guò)程更加舒適、有趣。包括人工智能、AR/VR等技術(shù)的不斷突破和創(chuàng )新,未來(lái)車(chē)載信息娛樂(lè )系統將成為駕駛者的智能伙伴,提供越來(lái)越多的定制化服務(wù),進(jìn)一步實(shí)現更高程度的智能駕駛。
人工智能技術(shù)的應用
未來(lái)車(chē)載信息娛樂(lè )系統將更加智能,能夠通過(guò)人工智能技術(shù)為駕駛員和乘客提供更個(gè)性的服務(wù)。例如,車(chē)載信息娛樂(lè )系統所配備的語(yǔ)音助手在ChatGPT等全新AI大模型的支持下,將可以更好地理解駕駛員所下達的指令,并與車(chē)上人員進(jìn)行更生動(dòng)地互動(dòng)。同時(shí),人工智能也能記錄下駕駛習慣和路況提供智能導航和行車(chē)建議,或者根據乘客的口味和喜好來(lái)推薦音樂(lè )、電影和其他娛樂(lè )內容。
虛擬現實(shí)技術(shù)的應用
未來(lái)車(chē)載信息娛樂(lè )系統將更加注重娛樂(lè )體驗的提升,能夠通過(guò)虛擬現實(shí)技術(shù)為駕駛員和乘客帶來(lái)更加逼真的沉浸式體驗。例如,車(chē)載信息娛樂(lè )系統可以通過(guò)虛擬現實(shí)技術(shù)實(shí)現在旅途過(guò)程中更加逼真的駕駛模擬和游戲體驗,或者帶來(lái)更加逼真的虛擬旅游和觀(guān)光體驗。
比如在去年的世界通信大會(huì )上,德國車(chē)載VR初創(chuàng )公司Holoride宣布與HTC進(jìn)行合作,將在HTC旗下的VR眼鏡Vive Flow上推出與車(chē)內娛樂(lè )相關(guān)的XR內容,一些乘客已經(jīng)可以在車(chē)上體驗身臨其境的娛樂(lè )內容。
多媒體和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的升級
未來(lái)車(chē)載信息娛樂(lè )系統將會(huì )擁有更加先進(jìn)的多媒體和聯(lián)網(wǎng)技術(shù),例如更高分辨率的顯示屏、更加清晰的音響效果、更加豐富的娛樂(lè )內容、無(wú)線(xiàn)上網(wǎng)等。未來(lái)車(chē)載信息娛樂(lè )系統可以支持更加高清的視頻播放,提供更加豐富的影視娛樂(lè )體驗,同時(shí)讓乘客能夠在實(shí)現在車(chē)內使用高速互聯(lián)網(wǎng),進(jìn)行娛樂(lè )音視頻播放、工作事務(wù)處理等。
安全技術(shù)升級
未來(lái)的車(chē)載信息娛樂(lè )系統將會(huì )更加注重安全性,能夠通過(guò)傳感器和數據分析等技術(shù)提高駕駛員的安全性。例如,車(chē)載信息平臺的GPRS模塊可以通過(guò)所搜集到的車(chē)輛信息進(jìn)行診斷分析,對車(chē)輛狀態(tài)進(jìn)行監控及故障診斷并通過(guò)車(chē)載信息系統進(jìn)行實(shí)時(shí)傳遞。此外,通過(guò)更為完善的GPS全球定位系統,為駕駛者提供自主導航、路徑計算、軌跡記錄等功能,助力安全駕駛。
4. 結語(yǔ)
車(chē)載信息娛樂(lè )系統在汽車(chē)智能化的道路上發(fā)揮著(zhù)重要作用,從最早的收音機到現在的智能互聯(lián)平臺,經(jīng)歷了巨大的演變。它不僅提供娛樂(lè )功能,還改善駕駛體驗、增強功能擴展,并提高駕駛的安全性。車(chē)載信息娛樂(lè )系統的關(guān)鍵組件包括智能芯片與操作系統、觸摸屏和顯示屏、攝像頭和圖像處理器、以及語(yǔ)音識別系統。
未來(lái)的發(fā)展趨勢包含但不限于與人工智能、虛擬現實(shí)、多媒體和聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應用以及安全技術(shù)的強化等。這些將使駕駛者享受到更智能、便捷的駕駛體驗,進(jìn)一步提升駕駛的便利性、安全性和娛樂(lè )性。
參考文章
1. 車(chē)載信息娛樂(lè )系統-概念和結構
2. 智能汽車(chē)專(zhuān)題報告:智能座艙上的舞者,IVI系統日益精進(jìn)
3. 車(chē)載VR,會(huì )引發(fā)車(chē)內娛樂(lè )變革嗎?
4. The First Car With a Radio
5. Software-Defined Vehicles |