2021年4月13日，由蓋世汽車、慕尼黑上海電子展聯(lián)合主辦的“2021中國汽車人機交互HMI創(chuàng)新大會”隆重召開。本次大會旨在聚集汽車HMI領(lǐng)域的杰出人才、UX/UI設(shè)計師以及前瞻規(guī)劃研究人員，分享全方位汽車人機交互領(lǐng)域的創(chuàng)新理念、技術(shù)趨勢、行業(yè)焦點、現(xiàn)實挑戰(zhàn)及應(yīng)用解決方案。會議期間，蓋世汽車研究院行業(yè)分析師韓亦可發(fā)表了“HMI市場與產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢”的主題演講。

以下為演講實錄：

感謝張總和周總，尊敬的來賓，大家好，我是來自蓋世汽車研究院的韓亦可，非常高興今天有這個機會和大家一起交流，我給大家分享的是HMI市場和產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢。主要分三個部分給大家進行介紹：1、場景化用戶體驗驅(qū)動HMI發(fā)展。2、智能化交互技術(shù)拓展功能應(yīng)用。3、商業(yè)化創(chuàng)新路徑引領(lǐng)行業(yè)趨勢。

開始之前我們先看兩張圖，這是Tesla在今年1月底發(fā)布的新款Model X內(nèi)飾，看起來也是非常地簡約，我們再看這是此前奔馳發(fā)布全新S的內(nèi)飾和年初CES上發(fā)布的hyperscreen。也因此引起大家的討論說座艙是向左還是向右？座艙里的交互又將怎樣發(fā)展？這也是接下來我們分析和討論的內(nèi)容之一。

近年來隨著智能網(wǎng)聯(lián)汽車規(guī)模迅速增長，預(yù)計在2025年中國智能網(wǎng)聯(lián)新車滲透率將超過全球，達到76%。我們可以看智能網(wǎng)聯(lián)汽車三大要素：人機交互，智能駕駛，智能服務(wù)。人機交互更多是作為一個入口，把用戶需求進行輸入，甚至主動的識別這個需求，最終輸出更佳的駕駛操控體驗和服務(wù)體驗。

隨著消費者需求層次的提升，人和車之間的關(guān)系也進行了階段性的變化，我們可以看到從將用戶數(shù)據(jù)和車輛進行綁定，實現(xiàn)在線化的一些生活功能，到下一步可能會把一些場景進行打通，滿足用戶特定場景化的需求，再到最后用戶可能跟車之間去建立一個比較親密的連接，車可以主動進行情緒感知和自動學(xué)習(xí)去進行調(diào)整為用戶服務(wù)。在這種情況下，我們的車和人之間關(guān)系就發(fā)生了很大的變化，消費者在購車的時候考慮的就不僅僅是傳統(tǒng)的指標(biāo)，我們可能會看除了油耗、動力、性能以外，也會關(guān)注車內(nèi)人機交互方式，我們也可以看到用戶對于車內(nèi)交互功能也是非常感興趣，以及他的期待度也是很高的。

 現(xiàn)階段我們可能更多的還是將注意力專注在駕駛上面，所以圍繞駕駛員為中心的交互方案將率先進入了普及階段。隨著自動駕駛級別的提高，駕駛員專注的需求就降低了，手和眼放開以后，就可能擴展更多生活和娛樂的體驗，所以將從現(xiàn)階段的車強相關(guān)弱娛樂過渡到未來以人為基礎(chǔ)，拓展生活娛樂體驗。

 我們可以將用戶的用車過程分為駕駛前、駕駛中和駕駛后，整個過程覆蓋了座艙內(nèi)的多項功能和交互能力。在駕駛前，比如說在上車入座，除了車內(nèi)的燈光、語音可以有交互效果以外，還可以進行身份識別，識別以后根據(jù)這個ID進行座椅空調(diào)等個性化的設(shè)置。在駕駛過程中，比如說開到某個地點的時候，車可能給我推送相關(guān)地點的服務(wù)，疲勞駕駛的時候也會進行提醒，這都是在用車過程中做出的一些交互。

除了用車的過程中，我們再上升到出行的場景，在不同的出行目的下，商務(wù)出行也好，短途旅游也好，也有不同的出行人員，在這種情況下將我們的場景進行劃分。通過實時場景的數(shù)據(jù)，我們就可以分析用戶需求，理解他的偏好，再基于大數(shù)據(jù)的分析，未來可能就會主動去預(yù)測他的需求。所以慢慢將被動式的交互發(fā)展為主動的交互。現(xiàn)在的車型在這方面也做了很多的功能落地。

第二部分主要跟大家介紹一下現(xiàn)在智能化交互技術(shù)的應(yīng)用和功能。我們可以看到在座艙里面，交互主要包括交互技術(shù)和交互界面，交互技術(shù)就像我們說的基于人的視覺、觸覺、聽覺，會有比如說傳統(tǒng)按鍵的交互，以及觸摸、手勢控制、語音交互、生物識別等，交互界面包括車載顯示屏、車窗、座椅等等，從而打造更加智能化的座艙空間。

從2020年市場數(shù)據(jù)來看，10寸以上的中控大屏滲透率達到30%，后期全液晶儀表與HUD增長潛力大，語音識別系統(tǒng)車型滲透率已達66%，由于生物識別技術(shù)多搭載于高端車型，有待進一步滲透。

我們先看一下語音交互，它作為比較自然的交互方式，在車載端的應(yīng)用場景也是非常豐富的，從之前機械式的語音到現(xiàn)在智能化語音，發(fā)展到未來主動對話式。不過現(xiàn)在也存在一些技術(shù)發(fā)展瓶頸。比如說多輪對話，打斷之后是否仍然可以繼續(xù)，再比如說自然語言理解，還有現(xiàn)在語音很容易受到車內(nèi)環(huán)境、噪音的干擾，針對這種問題現(xiàn)在也提出了很多技術(shù)方案，比如說聲源定位的技術(shù)，提高麥克風(fēng)的數(shù)量和敏感度，還有多音區(qū)的解決方案，從現(xiàn)在相對成熟的雙音區(qū)，到四音區(qū)、六音區(qū)，還有聲紋識別，區(qū)分不同用戶發(fā)出來的語音指令。關(guān)于情感化的交互，現(xiàn)在可以看到長安UIN-T車型可以識別用戶情緒，比如開心的時候跟他對話會得到開心的反饋，如果不開心的話可能就會釋放其他的功能，小鵬則做到了車內(nèi)全場景語音。

基于這種語音交互為核心，再結(jié)合其他交互方式，比如手勢交互、視覺交互，這些交互方式有各自的優(yōu)劣勢，進行互補，從而打造多模態(tài)交互，提高用戶體驗。

關(guān)于車載智能助手，我們現(xiàn)在把市場上助手分為三類，虛擬助手、虛擬機器人和實體機器人。虛擬助手形象相對來說比較單一，更多是提供語音協(xié)助的功能，像虛擬化的機器人更多是以AI的形象呈現(xiàn)在中控屏，相對來講比較靈活，它可以進行定制化的形象或者個性化的切換，所以說在這上面也會有很多廠商在做。實體機器人我們像蔚來的NOMI，相對來說也是被大家認可的一個交互的方式。未來整車廠商可能會融入自己的品牌文化去打造虛擬的語音助手形象，具有明確的人設(shè)或者根據(jù)用戶喜好進行不同的變化，來滿足消費者的需求。

從生物識別上來看，現(xiàn)在應(yīng)用包括指紋識別，聲紋識別，眼動追蹤。指紋識別現(xiàn)在應(yīng)用場景比較多就是在開門，啟動，如現(xiàn)代勝達車型通過指紋啟動引擎同時進行ID賬號的登陸，識別以后就可以通過用戶進行座椅空調(diào)等個性化設(shè)置。聲紋交互會產(chǎn)生專屬的交互。眼動追蹤，這個比較前沿，現(xiàn)在奔馳S上面有做視線控制后視鏡，以及長安UNI-T有做視線點亮屏幕。像高通和谷歌也在研究下一代集成眼動追蹤的車載OS，寶馬可能在2021年也會量產(chǎn)集成眼動交互技術(shù)的車型。

人臉識別現(xiàn)在更多是在做視覺DMS方案，DMS到2020年滲透率差不多是0.8%左右，未來也會從DMS發(fā)展到車內(nèi)的OMS，也可能跟座艙內(nèi)的系統(tǒng)進行一些集成，比如中控或者儀表。未來可能跟ADAS結(jié)合實現(xiàn)個性化車身控制。比如說當(dāng)檢測到你閉眼的時候它就把車停下來了。前段時間，特斯拉因為在車內(nèi)裝了攝像頭就引起了大家的爭議，引發(fā)很多人對隱私的擔(dān)憂。除了有些人提出的給用戶自主選擇權(quán)以外，目前我們來看座艙內(nèi)監(jiān)測方案還是有很多種的。如采用毫米波雷達、超聲波雷達，以及集成在座椅上的傳感器去監(jiān)測用戶的生命體征。因為毫米波雷達檢測精度高而且不造成隱私問題，相對具有優(yōu)勢，未來可能成為市場上座艙生命體監(jiān)控的主流方案。

我們再來看看交互界面的一些市場數(shù)據(jù)。從2019-2020年新上市車款里面來看，觸控中控屏和前裝HUD增長在3%左右，全液晶儀表增長達到13%，可以看到增長速度非常快的，從尺寸上來看，可以明確看到在12英寸以上和10英寸以上這種屏幕的搭載覆蓋率也是逐漸在提升，也符合了現(xiàn)在大家所認知的大屏化的趨勢。

現(xiàn)在各種屏幕，液晶屏，曲面屏，柔性屏等，以及裸眼3D和AR技術(shù)的應(yīng)用，這些屏幕搭載之后如何進行整合？ 我們看FF91在車內(nèi)搭載11塊屏幕，還有多屏交互功能，后排27寸屏幕提供影視級的服務(wù)。那對于這些屏幕，我們也會提出擔(dān)憂說，是堆砌在一起？還是真正發(fā)揮了給大家提供高效的交互服務(wù)？這一點就在于主機廠如何對這些屏幕進行整合，以至于說降低駕駛員負荷的同時又能提高用戶體驗，而不是純粹的堆砌。

除了車載顯示屏，可以看到現(xiàn)在一些車型已經(jīng)嘗試在車內(nèi)做一些智能表面。最早看到的是威馬車窗的交互，現(xiàn)在吉利推出了幾何A在中控上面集成了一個E-Touch面板，這都是在材料上集成電子功能，這樣一方面節(jié)省了座艙內(nèi)布置空間，另一方面可以做到感應(yīng)式的點亮，需要的時候它就會出現(xiàn)了，比如說調(diào)節(jié)空調(diào)溫度，但是不需要的時候也可以隱藏。當(dāng)然技術(shù)層面更取決于智能算法的控制和表皮材料。

在智能交互的時候也會談到很多新技術(shù)的應(yīng)用，比如全息投影技術(shù)。奔騰T77采用全息投影技術(shù)，打造一個美少女的形象，可以彈琴、跳舞，給用戶提供有趣的體驗。未來還可以實現(xiàn)隔空手勢操作，或者在空中旋轉(zhuǎn)一個虛擬的按鈕，這種形式也可以看到隨著技術(shù)發(fā)展也將得到進一步推動，未來交互界面也將不斷延伸，無處不在。

從市場規(guī)模上來看，現(xiàn)在HMI到2030年復(fù)合增長率達到11%，在細分市場目前主要是中央顯示器規(guī)模比較大；從車型應(yīng)用來說，由于中端車型要塑造一些差異化的競爭亮點，所以會更多應(yīng)用HMI去吸引消費者。同時，亞太地區(qū)對于中高端豪華車型需求呈現(xiàn)增長，所以在HMI市場空間較大。

從競爭格局上來看，我們目前主要劃分了三個陣營：第一是Tier1供應(yīng)商，主要集中在車載顯示產(chǎn)品上面，依靠內(nèi)生增長拓展產(chǎn)品線，包括每年在CES上面可以看到Tier1推出可折疊屏，裸眼3D等最新技術(shù)產(chǎn)品。第二類是電子廠商，他們在延伸汽車業(yè)務(wù)的時候具有產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)勢，強化了在車載的業(yè)務(wù)，在HMI涉及的座艙電子領(lǐng)域占據(jù)關(guān)鍵地位。第三是科技巨頭及初創(chuàng)公司，比如說科大訊飛，百度等人工智能方面比較突出，還有一些初創(chuàng)公司在做視覺，語音等交互方案，為車企提供HMI平臺或者解決方案快速搶占這個市場。

第三部分看一下商業(yè)化應(yīng)用和創(chuàng)新。從產(chǎn)品來說可以看到，像Tesla將中控大屏、異性方向盤率先引入，賦予電動車獨特的駕乘體驗。蔚來做聲紋人工語音助手，圍繞消費者情感化交互需求深度挖掘，把非車載上面的智能系統(tǒng)引入，進行了跨界式的創(chuàng)新，小鵬和理想他們將屏幕、語音體驗做到極致，在單一需求或者產(chǎn)品上進行了深度拓展。

我們選了幾個主機廠作為代表，看一下上一代車型和下一代車型的座艙，Tesla依然是簡約式的設(shè)計，引入異形方向盤，蔚來以NOMI為核心進行設(shè)計，加強網(wǎng)聯(lián)化功能。奔馳的hyperscreen進行三屏一體化的設(shè)計，采用“零層級”的操作模式，給到用戶具有科技感的體驗。寶馬打造的iDrive操作系統(tǒng)，也將集成5G技術(shù)和V2X功能。可以看到一個共同趨勢就是座艙交互體驗在不斷升級，打造沉浸化的體驗。落實到參數(shù)來看，我們可以看到共同點，比如車機系統(tǒng)是自研的，打造整車OTA，這是現(xiàn)在所有廠商努力去做的方向。從右邊參數(shù)來看又可以看到一些差異，比如以奔馳為代表用超大屏、AR-HUD、多模交互塑造座艙交互體驗，其他品牌也類似；但Tesla可能更多是從底層能力攻克，座艙相對簡約，但也又受到消費者認可。

從整車廠的視角來看，發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車的路徑不同，在人機交互、智能駕駛、智能服務(wù)等方面的側(cè)重點也有所不同，但最終趨向于深度融合。比如以座艙為主導(dǎo)，將人機交互體驗作為切入點吸引消費者，提升用戶的滿意度。比如以蔚來、理想這種新勢力，還有長城、吉利領(lǐng)先的自主品牌都在側(cè)重往這方面做。但是相對來說，智能駕駛能力可能就要弱一點。

第二個以Tesla為代表的，還有頭部外資品牌，它更多是攻克自動駕駛技術(shù)，就是把底層技術(shù)能力，比較硬核的東西做大做強，再慢慢著手去做人機交互，可能會凸現(xiàn)出在智能駕駛方面更具有一些優(yōu)勢，但是在人機交互方面目前來說還沒有很完善。大家路徑選擇肯定取決于自身戰(zhàn)略、品牌定位、技術(shù)積累、成本把控等等，也影響到了大家產(chǎn)品的表現(xiàn)力不同。但是未來可以看到這個趨勢，智能化與網(wǎng)聯(lián)化趨向于深度融合，自動駕駛技術(shù)與智能座艙相輔相成，智能交互也在不斷發(fā)展完善。

最后，我們從人機交互看到智能座艙，再上升到智能網(wǎng)聯(lián)汽車，也希望未來打造的車內(nèi)智能化技術(shù)將能全方位地感知用戶的需求，從車機性能、操作系統(tǒng)、交互方式等方面提供主動化，情感化的交互體驗，并最終塑造以人為中心的移動空間。

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