我是穿拖鞋的汉子，魔都中坚持长期主义的汽车电子工程师。
老规矩，分享一段喜欢的文字，避免自己成为高知识低文化的工程师：
简单，单纯，喜欢独处，独来独往，不易合同频过着接地气的生活，除了生存温饱问题之外，没有什么过多的欲望，表面看起来很高冷，内心热情，如果你身边有这样灵性的人，一定要好好珍惜他们眼中有神有光，干净，给人感觉很舒服，有超强的感知能力有形的无形的感知力很强，能感知人的内心变化喜欢独处，好静，清静，享受孤独，不打扰别人不喜欢被别人打扰，在自己人世界里做着自己喜欢的事。
时间不知不觉中，快要来到新的一年。2024结束，2025开始新的忙碌。成年人的我也不知道去哪里渡自己的灵魂，独自敲击一些文字算是对这段时间做一个记录。
一、背景信息
汽车智能座舱：人机交互的新篇章
随着人工智能技术的飞速发展与在汽车领域的广泛应用，汽车产品正经历着前所未有的变革。自动化、智能化水平的显著提升，不仅让驾驶变得更加安全便捷，更使得汽车人机交互性能迈上了新的台阶。在这一背景下，汽车智能座舱应运而生，成为汽车智能化设计的重要里程碑。
汽车智能座舱，作为汽车内部空间智能化升级的典范，以其独特的操作简便性、功能先进性和使用交互性，正在逐步改变着人们的驾驶与乘车体验。它集成了语音识别、手势控制、触控屏幕、增强现实（AR）显示等多种先进技术，使得驾驶者与车辆之间的信息交互更加自然、高效。通过智能座舱，驾驶者可以轻松获取导航信息、车辆状态、娱乐内容等，极大地提升了驾驶的舒适性和安全性。
尽管汽车智能座舱仍处于探索研究阶段，但其展现出的巨大潜力和广阔前景已经引起了汽车行业的广泛关注。智能座舱不仅代表了汽车智能化的发展方向，更是人机交互研究的重要领域。通过不断优化人机交互设计，智能座舱将能够更好地满足驾驶者的需求，提升驾驶体验，进而推动汽车行业的创新发展。
在智能座舱的研究中，人机交互设计占据着举足轻重的地位。一个优秀的智能座舱系统，需要具备良好的用户界面（UI）设计和用户体验（UX）设计。这要求设计师们不仅要深入理解驾驶者的需求和习惯，还要充分掌握人机交互的原理和方法，以确保智能座舱系统能够准确、快速地响应驾驶者的指令，同时提供直观、易用的操作界面。
展望未来，汽车智能座舱的发展趋势将呈现出以下几个特点：一是智能化水平将持续提升，更多的人工智能技术将被应用于智能座舱系统中；二是人机交互方式将更加多样化，除了传统的触控和语音交互外，还将引入更多的新型交互方式，如眼动追踪、情绪识别等；三是智能座舱系统将更加注重个性化定制，以满足不同驾驶者的个性化需求。
二、智能座舱简介
在信息技术、人工智能技术、虚拟现实技术、传感交互技术等先进科学技术的推动下，各领域、各行业纷纷进入数字化、信息化、网络化、智能化发展阶段。汽车行业在此背景下提出了智能座舱理念，并将其视为新时代汽车行业改革与创新发展的重要内容。智能座舱围绕操控、娱乐、空调、通信、交互、感知等汽车座舱体验要素，配备网联化、智能化产品，实现人、汽车、道路的智能交互，深化人机交互设计内涵，将人机交互提升到一个新高度。
目前，智能座舱的研发仍处于探究阶段，汽车行业在引入智能座舱理念进行汽车座舱设计时，需要对智能座舱具有全面、系统、正确的了解，从而能在实践中运用适宜技术与策略达成智能座舱设计目标，有效构建汽车产业新模式。
1、智能座舱概述
智能座舱是汽车座舱不断演进的结果，是网联汽车、智能汽车的重要组成部分。纵观汽车座舱的发展历程，最初汽车座舱为驾驶舱，主要由方向盘、座椅、磁带播放机、收音机等构成，人机交互内容、形式简单。随着移动通信技术、计算机网络技术的不断发展，汽车座舱设计技术升级，车载产品趋向自动化、数字化、网络化发展，汽车座舱也由传统驾驶舱向互联座舱、数字座舱转变，座舱的操作性、娱乐性、感知体验性等不断提升，人与汽车之间的交互程度显著提高。在科学技术的不断推动下，汽车座舱设计技术不断更新升级，多模态交互、语音识别、生物识别、车路协同、智慧驾驶、健康检测、安全预警、智能管家、信息安全等技术得以有效融合与应用，在一定程度上为人、汽车、道路提供了智能交互空间，并由此形成了智能座舱。
汽车智能座舱尚未形成统一定义，目前被广泛认可的定义有两种。
-> 其一，认为智能座舱是汽车智能化服务系统，其能够在大数据技术的支持下了解用户需求，并根据用户需求为其提供优质的个性化服务，提高用户驾驶安全性、舒适性、趣味性等。
-> 其二，认为智能座舱是汽车智能化移动空间，通过车、人、道路的智能交互，使汽车由传统交通运输工具转变为人除了家庭生活、事业办公外的第三生活空间，能够为用户提供全方位、个性化的服务。
总而言之，智能座舱属于汽车驾驶人机交互场景，其设计以人为中心，以满足人、车、道路的交互需求为目的，致力于保证驾驶安全，不断提高人的体验，为汽车驾驶人员提供舒适、智能的第三生活空间。智能座舱是一个独立且完整的系统，主要由硬件平台、软件平台、交互界面等构成，可划分为操作系统、娱乐系统、感知系统、通信系统、交互系统等多个子系统。
2、智能座舱人机交互设计
人机交互设计是智能座舱理念在现实中有效表达的重要基础，在推动汽车座舱网联化、智能化发展中发挥着至关重要的作用。人机交互又称用户界面或使用者界面，要求设计人员在产品设计过程中充分考虑产品使用环境、产品使用场景、用户使用习惯、用户使用需求等，并灵活运用心理学、工程学、设计学、行为学、管理学、计算机科学等多学科理论、知识、技术解决用户的产品使用问题，增进人与产品的交流与沟通。在智能座舱设计中，人机交互设计主要研究的是汽车驾驶舱与人、汽车本身、汽车行驶道路之间的交互与信息沟通，侧重于使人在与汽车各功能系统进行交互时获得良好体验。
智能座舱人机交互设计需要从汽车座舱的智商与情商两方面考虑。汽车座舱智商主要指汽车座舱的智慧程度，是评价智能座舱网联化、智能化水平的重要指标，需要依靠语音识别技术、人脸识别技术、指纹识别技术、智能芯片技术、传感互动技术等先进科学技术及各类算法的支持。汽车座舱情商主要指汽车体验程度，是评价智能座舱舒适性、功能性的重要指标，需要相关工作人员在设计过程中综合考虑用户需求，为用户提供满意的操作体验、功能体验、交互体验、情感体验等。
纵观汽车座舱智能化发展现状，发现座舱智能界面所承载的功能不断增多，用户在驾驶过程中感受到的信息内容、数量也日渐增多。如何在保证驾驶安全的基础上清晰显示与简便操作汽车座舱智能界面功能，成为汽车智能座舱人机交互设计中应该关注与思考的重点问题。经分析，智能座舱可进行分层分级设计，通常情况下可分为3层。第1层，基于功能智能化的人机交互设计。
确保驾驶人员能全面掌握车辆情况，能在智能座舱操作系统、智能驾驶辅助系统等的支持下监测驾驶环境并完成不同驾驶任务，能将驾驶行为安全转交给自动系统，由自动系统进行环境监测并在各种条件下完成驾驶任务。第2层，基于信息智能化的人机交互设计。要求智能座舱能够与汽车周围环境、汽车云端等进行实时交互，能够在交互中获得准确、可靠信息，并根据信息对路况进行评价，以满足车路协同状态显示、路况信息提示、危险情况提醒、安全驾驶指导、高效驾驶建议等功能需求。
第3层，基于交互智能化的人机交互设计。交互智能化是汽车智能座舱设计的重点内容，需要综合考虑座舱环境、内饰、空间、信息等。就座舱环境而言，大尺寸、多屏幕显示及全方位发声、智能化灯光、个性化氛围等是其交互设计的主要需求；
就座舱内饰而言，舒适体验、自动控制、信息传递等是其交互设计的重要需求；就座舱空间而言，空间广阔、装饰简约、布局合理、分配灵活等是其交互设计的主要需求；就座舱信息而言，直观化、个性化、智慧化、多终端无缝连接等是其交互设计的主要需求。为满足上述需求，智能座舱将从“感知”“思考”“展示”等方面合理引入与布局人机交互技术。感知技术能够解决智能座舱人机交互输入层面问题，涉及的技术主要有人脸识别、语音识别、手势识别、场景识别、多模态意义理解等；思考技术能够解决智能座舱人机互动应用层面问题，涉及的技术主要有目标检测技术、数据分析技术、场景模拟预判技术、驾驶员辅助技术等；展示技术能够解决智能座舱输出层面问题，涉及的技术主要有情感表达技术、人工智能音效技术、增强现实技术、屏幕显示技术等。
3、智能座舱发展趋势
随着人工智能技术、虚拟现实技术、多屏互动技术、车联网技术、驾驶员辅助系统、全息影像技术、智能充电技术、液晶显示技术等在汽车座舱设计中的推广使用，智能座舱舒适化、人性化、智慧化、现代化、科技化水平不断提高。随着智能座舱技术图谱的不断完善、更新，智能座舱将实现更好的发展。
设计语言简洁化发展
智能座舱是一个综合系统，其各项功能的表达与展示需要操作系统、娱乐系统、通信系统、座椅系统、感知系统等相互配合。因此，智能座舱物理形式一体化管理将成为其未来发展的客观要求。与此同时，面对智能座舱功能多样化与信息大量化的矛盾，需要在其未来发展过程中运用简洁、准确的语言清楚显示系统功能，便于用户操作。简洁的语言设计能够提高物理形式集成管控质量，让系统控制命令下达更加及时、准确、到位，利于智能座舱交互内容一体化实现。简洁的语言设计能够在一定程度上降低用户信息感知负荷，便于用户理解、掌握与使用智能座舱各项功能。此外，当前智能座舱设计多为大屏幕，虽然能够增强用户的视觉体验感，但在有限的座舱空间中，屏幕尺寸越大表示屏幕空间占比越大，对其他装置的影响也越大。当多个功能同一时间在同一个屏幕中显示时，功能可操作性会降低。简洁的语言设计能够在一定程度上提高屏幕显示清晰度，降低功能切换难度，而且简洁的语言设计可为多屏联动提供支持，增强车载显示能力。
交互方式多元化发展——汽车与设计
传统座舱的交互方式单一，人机体验性较差。随着智能座舱的不断发展，人机体验性增强，智能座舱交互方式呈现出多元化、个性化、复合化发展趋势。例如，通过语音交互，智能座舱能够根据用户语音指令自动调取信息，实现用户所需的娱乐功能、导航功能、自动驾驶功能等；通过手势交互，智能座舱能够精准控制车载音响系统、空调系统等，进行音响音量、空调温度等的调节，提高智能座舱舒适度；通过生态交互，智能座舱能够有效捕捉用户生理与心理状态，并根据用户生理与心理状态提出安全保障建议，如系统在感知到用户疲惫时，通过语音提示、音乐播放等提醒用户打起精神，在感知到用户心率异常时，通过语音提醒、求救信号自动发送等，保障用户生命安全。
“触摸﹢语音﹢手势”的多模态交互模式已经在部分汽车智能座舱中得以应用，该交互模式将多种识别技术整合起来，一方面，用以满足用户多元化、个性化的交互服务需求，另一方面，用以实现用户身份多样化确认。用户在登录智能座舱身份识别与确认系统后，可根据自身喜好设置触摸启动、语音启动等方式，并在身份认证后根据自己的喜好调节汽车座舱环境，包括座舱光线、座舱温度、座椅角度、音乐播放模式等，以有效满足用户驾驶体验需求。
3、驾驶操作自动化发展
以往汽车驾驶为人工驾驶，对驾驶人员的驾驶能力具有较高要求，同时需要驾驶人员密切观察周边环境，能够根据观察到的信息评估道路情况，准确控制驾驶速度、方向等。智能座舱设计方面，为增强驾驶体验，人们高度重视自动驾驶功能设计，要求在智能座舱设计过程中能够运用先进科学技术实现汽车、驾驶人员、道路的有效互动，让汽车能够对路面信息进行自动化采集、识别、整理、分析，从而根据信息分析结果与驾驶人员驾驶需求，做出驾驶决策，准确控制车辆行驶方向、速度等。在此过程中，驾驶人员的双手得到解放，注意力得以适当放松，驾驶体验得到大幅度提高。随着人机交互技术、智能控制技术、自动驾驶技术等日渐成熟，智能座舱操作系统功能将不断完善，用户泊车、出库、长途行驶、拥堵跟车等自动操作需求将得到最大限度上的满足。
4、驾驶体验人性化发展
随着用户对汽车驾驶场景需求的不断增多，如何满足用户各场景需求，提高用户汽车驾驶体验感，成为智能座舱发展中需要关注的重点问题。鉴于此，在智能座舱设计过程中，相关企业及工作人员应树立人性化设计理念，立足用户需求增加智能座舱交互功能，保证用户与汽车智能座舱交互时，其个性化需求得到最大化满足。例如，“高效驾驶建议”座舱功能设计，能够为用户出行提供最安全、最快捷、最理想的行车路线，满足用户安全出行、高效出行需求；“路况信息提醒”座舱功能设计，能够对采集到的路况信息进行快速处理，并将有价值的信息，如停车场、服务站、加油站等呈现给用户，为用户出行提供优质信息提示服务；车载娱乐设备、车载办公设备等在智能座舱中的配备，可满足用户娱乐、办公等需求。
座舱屏幕聚屏化发展,“一车多屏”“一芯多屏”已经成为智能座舱发展的必然要求，在降低系统结构复杂程度、提高系统操作便利性、减轻用户信息负荷、提高系统使用可靠性、提升人机交互体验感等方面发挥着至关重要的作用。在智能座舱设计过程中，可采用硬件隔离法对硬件资源进行分区管理，通过分区访问与资源调动实现多屏显示；可借助虚拟机监视器构建资源共享平台，通过该平台实现资源科学分配与利用，以满足多屏显示需求
三、总结
智能座舱是包括操控、娱乐、通信、交互、感知等在内的系统化、自动化、智能化系统，是促进汽车由人的“工具”向人的“伙伴”转变的重要手段，是汽车行业迈向网联化、智能化发展的重要纽带，是实现汽车座舱舒适性、智慧性、安全性等不断提升的重要举措。智能座舱已经成为新时代汽车座舱设计的重点与汽车行业创新发展的主流趋势。本文分析智能座舱，探究智能座舱发展趋势，以期能够为汽车智能座舱设计提供指导，助力智能汽车优化发展。
