* 來源：Jack Vehicle
相信很多人都和我一樣尋思著現(xiàn)在汽車，為什么實體按鍵越來越少？智能座艙的顯示屏是不是越多越好？有智能語音是不是代表智能駕駛座艙？未來還有哪些功能等待上車量產(chǎn)？以及他們背后的邏輯，技術(shù)和原因是什么？
到底什么是智能駕駛座艙？
汽車的座艙涉及理解和塑造人與車輛之間的交互動態(tài)的問題。特別是，交互領(lǐng)域涉及對感覺、感知、信息交換、推理和決策的研究。在人為主導的駕駛時代，他是被動式的，我記得座艙有兩個重要的學科是人機工程，車輛被動的接受控制執(zhí)行反饋，例如人機的Primary control 主要是容易控制汽車運動 和second control 主要是容易控制其他非安全運動的例如按鈕，他的重點是人類容易控制汽車。而另外一個學科是HMI 叫人機交互，他的作用更多的是被動式的呈現(xiàn)你輸入的指令信息，而且更多的是體現(xiàn)在屏幕。
隨著自動駕駛水平的提高，駕駛員將有更多的時間和選擇來做除駕駛之外的各種任務(wù)，這為交互開辟了新的途徑，主動式的也就引入了智能座艙概念。因此，越來越多的傳感器被整合到車輛中，以了解駕駛員和/或乘客的行為、情緒和個人選擇，從而提供精確的功能和服務(wù)，讓您享受愉快的旅程。顯示了車載交互的示意圖，包括各種交互界面和車輛中存在的傳感模式以及一些交互模式，如手勢、語音和眼睛注視。
總的一句話，就是懂你的車，所以智能駕駛座艙類似于一個擬人化的車輛內(nèi)部管家，了解你也了解你的車讓你輕松愜意享受你的旅程，當你需要他的時候他總會懂你按照你喜好的方式滿足你的要求。
從技術(shù)上來講智能駕駛座艙就會存在兩個方面：
感知環(huán)境感知乘員-通過各類，雷達，生物傳感器例如當前穿戴設(shè)備上的應(yīng)用廣泛的，AI視覺等來感知人類的行為，情緒等。
交互反饋 - 從視覺，聲覺，觸覺，甚至嗅覺全方面適合你的感官交互。
為什么智能座艙會越發(fā)重要？
一般我們談東西的越來越重要，首先會想到的是客戶需求以及技術(shù)的發(fā)展。
從客戶需求產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面，如我們之前很多文章講到自動駕駛ADAS以及自動駕駛市場趨勢，自動駕駛汽車將很快成為現(xiàn)實，特斯拉、寶馬、戴姆勒等幾乎所有主要主機廠以及谷歌的 Waymo 和 Apple Car 等大型科技巨頭都在朝著完全自動駕駛的目標邁進。隨著自動駕駛性的提高，駕駛員還承擔了僅從事非駕駛活動且無法參與交通交互的乘客的角色。這將增加混合自動駕駛交通環(huán)境的復雜性，所以理解和塑造人與車輛之間的交互動態(tài)的問題，以及未來怎么讓消費者在車上娛樂打發(fā)時間會變得特別重要。
從技術(shù)發(fā)展方面，根據(jù)Web of Science科學網(wǎng)歸類了 2000-2020 年期間發(fā)表的研究文章信息可知，雖然智能座艙的文章從量來看遠不及智能駕駛的研究文章， 但可以看到的是兩者的增長都呈指數(shù)型增長，當然通過這個曲線難道疫情對發(fā)論文產(chǎn)生了影響，但是不管數(shù)據(jù)上看智能座艙的車內(nèi)交互技術(shù)和方法的重要性日益增加。
而技術(shù)論文的底層是，技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展，例如傳感器技術(shù)中的生物傳感器技術(shù)，視覺，語言AI 人工智能的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化等。
所以從客戶需求以及技術(shù)準備方面，智能座艙對于主機廠產(chǎn)品的體驗以及消費品牌差異性越來越重要。
套用馬斯洛需求理論，智能座艙是基于物理需求的駕駛艙衍生，所以他的需求點我們先跳過當前的駕駛室，從安全到社交交互到懂你尊重，至于最后的自我實現(xiàn)屬于幫助你創(chuàng)造了環(huán)境，靠你自己了。
第一重需求來自于安全，如上文講到輔助駕駛讓交通交互更加復雜所以通過各種行為的交互讓輔助駕駛以及自動駕駛和人和諧安全。
第二重需求來自于愉悅的享受和打發(fā)時間，所以車內(nèi)的智能娛樂，工作交互等。
第三重需求來自于自然和移情的互動，例如AI自然語音交互，手勢互動，甚至眼神等。
第四重需求來自于總體的感覺，智能座艙能夠識別你，你的心情，監(jiān)控，預(yù)測你的想法，讓所有的東西總是唾手可得，做你所想。
讓你安全的使用輔助和自動駕駛
目前，L2 級車輛已經(jīng)占據(jù)大部分汽車市場。也就是說汽車在接下來相當長的時間內(nèi)駕駛員必須在某些情況下接管控制車輛。因此，駕駛輔助系統(tǒng)必須通過車載界面提供的，能夠識別隱式行為，例如駕駛員分心、困倦檢測，情緒檢測，以及駕駛員的各種其他活動?？梢允褂貌煌哪B(tài)（視覺、聽覺、觸覺或多模態(tài)傳感）來識別駕駛員的行為和活動，并推斷駕駛員的情境意識，來實現(xiàn)安全順暢的使用輔助或者自動駕駛。
駕駛輔助系統(tǒng)可以提供附加功能，例如盲點輔助、停車輔助、導航輔助、碰撞檢測等，也屬于智能駕駛座艙人機交互的一部分。
L3 級駕駛的一個特殊問題是接管請求 (TOR)，其中 自動駕駛車輛通過各種車載接口向駕駛員發(fā)出信號，以接管車輛的控制權(quán)。以人類交互的最佳方式（視覺、觸覺或聽覺）將 TOR接管請求通知給駕駛員。在時間緊迫的情況下，例如即將發(fā)生的碰撞，自動駕駛系統(tǒng)需要駕駛員接管車輛。同樣，選擇正確的與駕駛員交流的方式很重要。識別駕駛員的精神狀態(tài)是提高輔助駕駛安全性的關(guān)鍵因素。
讓你愉快的享受旅程
讓乘客打發(fā)或者豐富在車上的時間，顯然主機廠們都在想怎么讓你不用手機而是用車機，例如大屏幕用于電影視頻甚至工作，用于游戲的增強現(xiàn)實 (AR) 和虛擬現(xiàn)實 (VR) 等沉浸式技術(shù)，信息娛樂等目標是將車輛轉(zhuǎn)變?yōu)橐苿庸ぷ鳌⒂螒?、社交、放松甚至睡覺的“生活空間”。
自然和移情的互動
為了與人類進行自然而直觀的交互，智能駕駛座艙 需要了解人類交流的微妙之處，例如面部表情、眼睛注視、手勢、語調(diào)、上下文線索、肢體語言等。為了確保這種自然的交互，需要多模態(tài)傳感以及能夠處理不同類型的多模態(tài)數(shù)據(jù)的感知算法。此外，主動感覺和感知是必要的，以避免不必要的數(shù)據(jù)收集，并且框架可以為正在建模的任務(wù)選擇最具信息性的數(shù)據(jù)。
情境決策對于適應(yīng)車輛行為或車載界面是必要的。此外，移情交互需要智能駕駛座艙敏銳地觀察用戶的情緒狀態(tài)，例如憤怒、快樂、悲傷等，并提供建議或改變交互以適應(yīng)用戶。如果有這種移情互動我們是不是增加對智能駕駛座艙的信任、可用性和接受度。
通過根據(jù)用戶的偏好定制車載服務(wù)，長期學習，有可能提高用戶對車輛的接受度和可用性。例如路虎等一些汽車 OEM 提出了“自學汽車”的概念利用人工智能 (AI) 來學習用戶習慣。 智能座艙應(yīng)該能夠識別每個人的不同特征并相應(yīng)地個性化行為，例如設(shè)置車載空調(diào)控制、為每位乘客提供個性化的音樂而不打擾其他乘客和座椅配置等。在學習習慣和偏好后，推薦系統(tǒng)可以向用戶提供精確的推薦。智能座艙 還可以輔助安全，例如，當檢測到駕駛員困倦時，建議在長途駕駛中休息一下。
Pirate總結(jié)
智能駕駛座艙本質(zhì)上和當前自動駕駛技術(shù)類似，傳感器，處理，輸出執(zhí)行三個方面，未來自動駕駛技術(shù)應(yīng)該更趨同合一，因為他的輸出執(zhí)行沒有多大的差異性，所以自動駕駛技術(shù)會更偏向于一個commodity，同質(zhì)化給主機廠裝配。
但智能駕駛座艙卻應(yīng)該比自動駕駛技術(shù)更能產(chǎn)生差異性和交互性，因為智能駕駛艙的技術(shù)由于他的輸出執(zhí)行面對的是人，每個品牌的消費者種類不一樣，所以的輸出執(zhí)行將會更加品牌化和個性化，差異化，所以未來智能座艙的競爭或許更加精彩紛呈。
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