汽车智能座舱产业研究-智舱进化催生新硬件需求中国品牌正领跑
汽车智能座舱产业研究-智舱进化催生新硬件需求中国品牌正领跑
宝马x5报价及图片1.智能座舱正从被动执行向主动服务进化
智能座舱正从被动执行向主动服务进化,未来将演变为“第三生活空间”的核心载体。 纵观汽车座舱的发展历史,不同阶段之间的演进,意味着对全新硬件的需求变化,以及对商业模式的变革、颠覆。
最初的座舱智能被动执行用户的指令,不同发展阶段的差异仅在于交互的媒介丰富程 度。包括:①最早的机械时代,仅配备单一的机械仪表等配件;②随着电子产品交互体验蔓延,又逐渐演变为今天的电子座舱时代。为了更好地服务车主,未来的座舱将进入主动服务时代,不同阶段的区别在于座舱的响应和服务范围。包括:③由计算机视觉、语音识别等多模交互技术成熟,帮助座舱具备更好的感知、理解人的能力,并提供“车对人”的主动交互的智能助理时代;④域融合的推进将使得座舱域可以直接调用自动驾驶域的驾驶服务,进入人机共驾时代。最终,⑤当自动驾驶完全成熟,座舱将实现“移动智能空间” 的理念,进入真正意义上的第三空间时代。军区车牌
①机械时代:汽车座舱设计仅围绕汽车作为单一出行工具展开。这一阶段座舱产品主要包括机械式仪表盘及简单的音频播放设备,功能结构单一,可提供的信息仅有车速、发动机转速、水温、油耗等基本信息,车主驾驶途中较枯燥,且基本都为物理按键形式,需要车主低头操作,容易在驾驶途中形成安全隐患。
②电子座舱:电子产品交互体验延伸至汽车座舱,车载电子产品逐渐增多,更丰富的 交互设备被得到部署,由此催生电子座舱域。互联网和电子产业的繁荣,使得消费者充分享受智能手机、平板电脑等智能产品带来的优质交互体验,并对其产生依赖,将这种体验蔓延至汽车座舱。为满足消费者体验,中控屏、HUD、液晶仪表盘等产品应运而生,车载电子产品逐渐增多,人机交互交互系统亟待整合。湖南汽车
在这一时代,交互设备的部署将大幅增长。2019 年全球车载 TFT-LCD面板的全球出货量将至 1.78 亿块,同比增长 9.88%;2025 年全球车 载 TFT-LCD面板出货量约 2.5 亿块,2019 年至 2025 年复合增长率约 5.82%,平均每车平均搭配 2 块以上 TFT-LCD显示屏。同时国内市场 HUD也在加速,预计未来 3-5 年 国内 HUD渗透率有望自 6.4%提升至 40%。
③智能助理:多模态交互在座舱逐步落地,使得智能座舱变为用户的智能助理。随着计算机视觉、语音交互等技术的发展,融合视觉、语音等多种模态的多模交互技术在座舱内逐渐落地,使得座舱可以通过面部特征、语音、肢体语言等感知人、理解人,并做到“车对人”的主动交互,降低车主驾驶过程中“人对车”的交互负担,提升交互体验。这一阶段大量的传感器在车上得到部署,来更好地实现对人的感知和理解,有效提升用户体验。
④人机共驾:车载交互技术的发展不会局限于座舱域,随着座舱域、动力域和底盘域 相互融合,座舱域控制器可以参与到动力域和底盘域的控制,由此可以直接调用自动驾驶的驾驶服务,对车辆进行驾驶控制,形成人机共驾。
⑤第三生活空间:未来汽车应用场景将更丰富且更加生活化,汽车有望成为用户的第三空间。基于汽车位置,用户可以实现包括娱乐、订餐、通讯在内的多项功能,而智能座舱正是实现“第三生活空间”的核心载体。
与其他“空间”不同,汽车的优势在于可移动属性,在拥挤的城市里,移动空间极具价值。2020 年 CES上,汽车作为“移动智能空间”的理念大行其道,汽车制造商与零部件厂商都基于此提出对未来产品的设想。
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2.座舱芯片决定体验天花板,但格局仍不明朗
2.1 芯片作为智舱核心部件,竞争正逐步加剧
在智能座舱人机交互系统中,芯片属于决策层,是整个系统的大脑,算力决定其反应 能力和交互体验的上限。底层芯片需要对感知层传入的信息进行分析,并发出指令,方能进行下一步操作,在此环节中反应速度与准确度至关重要,而这将由芯片的算力所决定。交通信号灯
智能座舱芯片供应商可以分为两类:传统汽车电子供应商与消费电子供应商。近年来以高通为代表的消费电子供应商开始切入汽车领域,并表现出不俗的实力。将高通 820A与传统汽车电子供应商的王牌车机芯片进行对比,可以明显看到其性能已经比较优秀。从制程上来说,高通 820A的 16nm胜过其他三者;在图形处理器方面,高通骁龙 820A采用 Adreno530 GPU,核心速度为 624MHz,14nm制程,在四款芯片中处理性能排名第一。
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从 Tier1 供应商的产品设计来看,芯片的应用也开始出现分层,更高端产品通常使用更高性能的芯片。
从现有公开芯片配置的车型研究,芯片性能与车型价位有一定的相关性, 但高端序列部署边界较为模糊,高通方案具有较强渗透率。根据算力可以初步将市场上的芯片分为三个等级。联发科 MT2712 和&8 这类芯片属于低端芯片,搭载其的 荣威 iMAX8 和启辰 T90 价位分布在 10-20 万之间;瑞萨 R-CARH3、英特尔 A3960、高 通 820A、MTK8 系可属于中端芯片,所搭载的车型售价在 15-40 万之间;而高通 SA8155P算力则高达 85kDMIPS,接近高通 820A的两倍,可归于高端芯片,所搭载车型的价格分布在 30-50 万区间。
高通凭借着强大的算力,以及较为成熟的生态应用,在中高端市场显示出了强大的竞 争力。但 MTK方案在中端市场同样显示出了非常良好的性价比优势,甚至 MTK8666 方案 在部分指标上并不弱于 820A。我们认为将来的竞争核心在于围绕芯片方案的工具链的完善 程度,这将直接影响全新产品的大规模部署速度。而在这一点上,MTK似乎短期更有优势。
2.2 部分车型智舱硬件配置及软件系统介绍
为了更直观地了解不同车型在智能座舱的硬件配置,软件设计上的差异,以及由此带来了
用户体验的不同。特地引入“CC-1000T智能座舱评测体系”,通过量化得分来体现出综合实力的差异。
新势力中控多为高通 820A方案为主,同时智舱设计充满创新。理想汽车的智能座舱的亮点主要在于屏幕布局和功能性设计。中控屏和副驾娱乐屏偏重非驾驶功能和娱乐应用, 处理器采用的高通骁龙 820A,操作系统则为安卓车机版,更加注重兼容和扩展性。仪表屏和功能控制屏作为汽车的核心功能控制区域,处理器采用的德州仪器的 Jacinto6,操作系统为 Linux,更加注重安全和稳定性。
小鹏 G3 座舱同样采用了高通骁龙 820A芯片为基础,搭载了小鹏汽车最新的 XmartOS2.0 车载智能系统。而蔚来 ES6 和 ES8 两款车型的座舱芯片同样为 820A方案,但仪表 盘采用了 QNX系统,目的是为了安全和稳定,车机采用了基于 Android开发的 NIOOS。