作者： Daisy Zhang，
車載信息娛樂系統(tǒng)
或許每個(gè)人都有過這樣的經(jīng)歷：在擁堵的城市交通中，作為司機(jī)的你獨(dú)自坐在車?yán)�，無聊地等待著紅燈變綠的漫長(zhǎng)時(shí)刻。那時(shí)，你或許會(huì)希望智能駕駛時(shí)代趕緊到來，你可以松開你握著方向盤的手和踩著剎車的腳，汽車能夠自動(dòng)按路線行駛，而你可以在汽車輕松休閑地唱歌、看電影，把它變成你的專屬移動(dòng)樂園。
如今，隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)和車載信息娛樂系統(tǒng)（In-Vehicle Infotainment，IVI）的發(fā)展，這樣的愿景正在離我們?cè)絹碓浇?br>
車載信息娛樂系統(tǒng)并不只是一個(gè)簡(jiǎn)單的娛樂系統(tǒng)，它包含信息和娛樂兩個(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、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程中充當(dāng)信息助手，用智能導(dǎo)航避開擁堵路段、找到最優(yōu)的路線，并時(shí)刻關(guān)注道路狀況提供實(shí)時(shí)交通信息，通過智能語音助手與我們互動(dòng)。
那么，車載信息娛樂系統(tǒng)是如何發(fā)展起來的，它現(xiàn)在智能汽車中究竟扮演著什么樣的角色、又擁有哪些功能呢？
1. 移動(dòng)的智能樂園：汽車的信息娛樂系統(tǒng)
在過去的幾十年里，車載信息娛樂系統(tǒng)經(jīng)歷了一次又一次的演變，從最初的收音機(jī)到如今的智能互聯(lián)平臺(tái)，為駕駛者帶來了全新的體驗(yàn)和功能，成為人們?nèi)粘ｑ{駛過程中不可或缺的一部分。
車載信息娛樂系統(tǒng)的演變：從收音機(jī)到智能互聯(lián)平臺(tái)
20世紀(jì)20年代
最早的車載娛樂系統(tǒng)可以追溯到20世紀(jì)的20年代。1922年，美國(guó)的汽車制造商雪弗蘭首次引入了一種名為“汽車收音機(jī)”的裝置，是一個(gè)手動(dòng)操作的收音機(jī)，需要手動(dòng)調(diào)諧并使用揚(yáng)聲器播放廣播電臺(tái)的節(jié)目。盡管它與現(xiàn)代車載娛樂系統(tǒng)相比非常簡(jiǎn)單，但它開創(chuàng)了在車輛中提供娛樂的先河。到1930年左右，AM收音機(jī)開始首次出現(xiàn)在汽車之中。
20世紀(jì)50年代
隨著時(shí)間的推移，車載娛樂系統(tǒng)逐漸發(fā)展和改進(jìn)。20世紀(jì)50年代，汽車收音機(jī)成為了汽車中常見的設(shè)備，并逐漸開始提供更多的功能，如音量控制和預(yù)設(shè)臺(tái)。1960年代，磁帶播放器（如8軌磁帶）開始在汽車中普及，讓駕駛者能夠在車內(nèi)播放自己喜歡的音樂。到1980年代，隨著CD技術(shù)的發(fā)展，CD播放器成為了主流的車載娛樂設(shè)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，車載信息娛樂系統(tǒng)進(jìn)入了一個(gè)全新的階段，即智能互聯(lián)平臺(tái)。這種演變帶來了巨大的變革和革命性的功能。智能互聯(lián)平臺(tái)將車輛與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，整合了娛樂、導(dǎo)航、通訊、語音控制等功能，為駕駛者提供了更多的選擇和便利。
圖源：www.einfochips.com
車載信息娛樂系統(tǒng)的演變：從收音機(jī)到智能互聯(lián)平臺(tái)
汽車娛樂系統(tǒng)通過音頻、視頻和語音娛樂功能為駕駛者提供愉悅和豐富的體驗(yàn)。此外，它還提供有用的輔助信息，例如導(dǎo)航、車輛監(jiān)控和交通狀況更新。該系統(tǒng)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(xiàn)信息和娛樂的雙重目的。。
首先，智能互聯(lián)平臺(tái)提供了更多的擴(kuò)展功能。駕駛者可以通過與智能手機(jī)的連接來接聽和撥打電話，發(fā)送和接收消息，并使用語音助手進(jìn)行語音識(shí)別和控制。車載信息娛樂系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)與導(dǎo)航系統(tǒng)的整合，提供實(shí)時(shí)的導(dǎo)航功能，顯示最佳路線和交通狀況，幫助駕駛者更安全地到達(dá)目的地。
隨著智能互聯(lián)平臺(tái)的發(fā)展，車載信息娛樂系統(tǒng)還能與其他智能設(shè)備進(jìn)行連接，如智能家居系統(tǒng)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(yàn)，使人們能夠通過車載系統(tǒng)來控制和管理其他設(shè)備。
2. 走進(jìn)車載信息娛樂系統(tǒng)
車載信息娛樂系統(tǒng)作為現(xiàn)代智能汽車的核心，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和功能選擇，并提升了駕駛過程中的便利性和安全性。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，車載信息娛樂系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也不斷演化和創(chuàng)新，為駕駛者帶來了更加智能的交互和駕駛體驗(yàn)。
車載信息娛樂系統(tǒng)的關(guān)鍵組件
車載信息娛樂系統(tǒng)的關(guān)鍵組件包括智能芯片與操作系統(tǒng)、觸摸屏和顯示屏、攝像頭和圖像處理器，以及語音識(shí)別系統(tǒng)。
智能芯片與操作系統(tǒng)
智能芯片是車載信息娛樂系統(tǒng)的核心處理單元，它承擔(dān)著數(shù)據(jù)處理和功能控制的任務(wù)，具有高性能處理、低功耗設(shè)計(jì)、可靠穩(wěn)定等特點(diǎn)。
首先，車載信息娛樂系統(tǒng)需要處理大量的媒體數(shù)據(jù)，如音頻、視頻、導(dǎo)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(yīng)，這就要求高速的多核處理器和強(qiáng)大的圖形處理單元（GPU）能夠高效地處理多媒體內(nèi)容和圖形渲染。此外，車載信息娛樂系統(tǒng)需要在車輛中長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，因此智能芯片的低功耗設(shè)計(jì)至關(guān)重要。通過優(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(yùn)行，以延長(zhǎng)車輛的續(xù)航時(shí)間并減少電池負(fù)荷。另外，在車輛環(huán)境中，智能芯片和操作系統(tǒng)需要具備高度的可靠性和穩(wěn)定性。車輛振動(dòng)、溫度變化和電磁干擾等因素都會(huì)對(duì)系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響，因此，智能芯片和操作系統(tǒng)還應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格的測(cè)試和優(yōu)化，以保證在各種復(fù)雜條件下的可靠運(yùn)行。
在智能芯片之上，車載信息娛樂系統(tǒng)運(yùn)行著特定的操作系統(tǒng)，確保車載信息娛樂系統(tǒng)的順暢運(yùn)行。一般情況下，操作系統(tǒng)需要同時(shí)管理多個(gè)任務(wù)，如音頻播放、導(dǎo)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(diào)運(yùn)行。除此之外，由于車載信息娛樂系統(tǒng)涉及用戶隱私和安全性的重要信息，操作系統(tǒng)還應(yīng)具備良好的安全性措施，保護(hù)用戶數(shù)據(jù)的隱私安全。目前在全球的車載操作系統(tǒng)領(lǐng)域內(nèi)，QNX、Linux 和 Android 三大系統(tǒng)占據(jù)了70%以上份額，其中由于安卓系統(tǒng)的開源特性和完善的生態(tài)，目前占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)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載信息娛樂系統(tǒng)進(jìn)行交互的重要界面。觸摸屏通過觸摸輸入的方式，讓駕駛者可以直接操作和控制娛樂系統(tǒng)的功能，顯示屏則用于展示各種媒體內(nèi)容，如音樂、視頻、導(dǎo)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看電影和視頻的畫面，獲得更豐富、沉浸式的媒體體驗(yàn)，同時(shí)還可以展示實(shí)時(shí)的導(dǎo)航地圖和路線規(guī)劃，為駕駛者提供準(zhǔn)確的導(dǎo)航指引。除此之外，顯示屏還可以顯示車輛相關(guān)的信息和狀態(tài)，如車速、油耗、里程、車輛健康狀態(tài)等，幫助駕駛者了解車輛的運(yùn)行情況。通過顯示屏上的菜單和選項(xiàng)，駕駛者可以瀏覽和選擇不同的功能和設(shè)置，如調(diào)整音效、切換媒體源、查看通知等。
在智能汽車中，二者往往合二為一。例如，在顯示屏上，駕駛者可以通過觸摸，對(duì)車載娛樂系統(tǒng)的各種參數(shù)和選項(xiàng)進(jìn)行個(gè)性化設(shè)置，如音效設(shè)置、屏幕亮度、主題選擇等，滿足個(gè)人偏好和需求。現(xiàn)代觸摸屏所支持多點(diǎn)觸控，意味著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。
語音識(shí)別系統(tǒng)
車載信息娛樂系統(tǒng)中，語音識(shí)別功能是一項(xiàng)重要的技術(shù)，它使駕駛者能夠通過語音指令與系統(tǒng)進(jìn)行交互和控制。
語音識(shí)別功能允許駕駛者使用口語命令來操作車載信息娛樂系統(tǒng)，而無需進(jìn)行手動(dòng)操作。通過簡(jiǎn)單的語音指令，駕駛者可以實(shí)現(xiàn)如撥打電話、切換媒體源、調(diào)節(jié)音量、導(dǎo)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，語音識(shí)別功能還可以用于車輛診斷和控制。駕駛者可以通過下達(dá)語音指令，查詢車輛的狀態(tài)和健康信息，如油量、胎壓、發(fā)動(dòng)機(jī)故障碼等。此外，一些車載信息娛樂系統(tǒng)還提供了語音控制車輛功能的能力，如調(diào)節(jié)空調(diào)溫度、打開車窗、鎖定車門等，如此方便的車輛操作方式，使駕駛者能夠更加專注于駕駛，而無需分散注意力。
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(qiáng)駕駛者的體驗(yàn)。攝像頭通常被安裝在車內(nèi)和車外的關(guān)鍵位置，以捕捉圖像和視頻。比如通過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，再通過車載信息娛樂系統(tǒng)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(jiān)控車內(nèi)環(huán)境，確保駕駛者和乘客的安全。比如在有兒童座椅的車輛中，攝像頭可以監(jiān)測(cè)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(cè)車內(nèi)的異常情況，如盜竊、破壞等。
圖像處理器則可以對(duì)攝像頭所采集到的圖像進(jìn)行增強(qiáng)和優(yōu)化，使其更清晰、銳利，以提供更好的視覺效果。它還可以調(diào)整圖像的對(duì)比度、亮度、色彩等參數(shù)，使信息娛樂系統(tǒng)中所顯示的圖像更適應(yīng)不同的環(huán)境條件和顯示設(shè)備。
車載信息娛樂系統(tǒng)用戶交互體驗(yàn)
車載信息娛樂系統(tǒng)的用戶交互體驗(yàn)是確保駕駛者能夠方便、直觀地使用系統(tǒng)并享受娛樂功能的關(guān)鍵因素。首先，在設(shè)計(jì)用戶界面時(shí)，簡(jiǎn)潔明了、易于操作、一致性和可視性是當(dāng)前車載信息娛樂系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要原則。簡(jiǎn)潔明了的界面布局和直觀的導(dǎo)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(yīng)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風(fēng)格有助于駕駛者建立對(duì)系統(tǒng)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(tǒng)接收和響應(yīng)。
在人機(jī)交互設(shè)計(jì)方面，車載信息娛樂系統(tǒng)的重要模式包括多模態(tài)交互和自定義設(shè)置以及分級(jí)顯示。所謂的多模態(tài)交互，是指除了觸摸屏和物理按鈕外，也引入語音識(shí)別、手勢(shì)控制等多種交互方式，使駕駛者能夠根據(jù)實(shí)際情況選擇方便的交互方式。個(gè)性化設(shè)置則允許駕駛者對(duì)界面進(jìn)行自定義設(shè)置，以滿足個(gè)人偏好和需求。
例如，選擇喜歡的主題顏色、調(diào)整顯示內(nèi)容、設(shè)定快捷功能等。分級(jí)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)行分類顯示，避免信息過載和界面混亂。此外，警示和提醒機(jī)制、語音反饋和導(dǎo)航以及用戶測(cè)試和反饋的實(shí)施也對(duì)人機(jī)交互體驗(yàn)的優(yōu)化至關(guān)重要。通過這些優(yōu)化策略，可以提高車載信息娛樂系統(tǒng)的用戶交互的便捷性、效率和安全性，為駕駛者提供更好的駕駛體驗(yàn)。
3. 未來車載信息娛樂系統(tǒng)的發(fā)展方向
隨著科技的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新，未來車載信息娛樂系統(tǒng)將朝著更智能、更豐富和更安全的方向發(fā)展，讓整個(gè)駕駛過程更加舒適、有趣。包括人工智能、AR/VR等技術(shù)的不斷突破和創(chuàng)新，未來車載信息娛樂系統(tǒng)將成為駕駛者的智能伙伴，提供越來越多的定制化服務(wù)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)更高程度的智能駕駛。
人工智能技術(shù)的應(yīng)用
未來車載信息娛樂系統(tǒng)將更加智能，能夠通過人工智能技術(shù)為駕駛員和乘客提供更個(gè)性的服務(wù)。例如，車載信息娛樂系統(tǒng)所配備的語音助手在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(dá)的指令，并與車上人員進(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(xí)慣和路況提供智能導(dǎo)航和行車建議，或者根據(jù)乘客的口味和喜好來推薦音樂、電影和其他娛樂內(nèi)容。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用
未來車載信息娛樂系統(tǒng)將更加注重娛樂體驗(yàn)的提升，能夠通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為駕駛員和乘客帶來更加逼真的沉浸式體驗(yàn)。例如，車載信息娛樂系統(tǒng)可以通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)在旅途過程中更加逼真的駕駛模擬和游戲體驗(yàn)，或者帶來更加逼真的虛擬旅游和觀光體驗(yàn)。
比如在去年的世界通信大會(huì)上，德國(guó)車載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上推出與車內(nèi)娛樂相關(guān)的XR內(nèi)容，一些乘客已經(jīng)可以在車上體驗(yàn)身臨其境的娛樂內(nèi)容。
多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的升級(jí)
未來車載信息娛樂系統(tǒng)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、更加豐富的娛樂內(nèi)容、無線上網(wǎng)等。未來車載信息娛樂系統(tǒng)可以支持更加高清的視頻播放，提供更加豐富的影視娛樂體驗(yàn)，同時(shí)讓乘客能夠在實(shí)現(xiàn)在車內(nèi)使用高速互聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)行娛樂音視頻播放、工作事務(wù)處理等。
安全技術(shù)升級(jí)
未來的車載信息娛樂系統(tǒng)將會(huì)更加注重安全性，能夠通過傳感器和數(shù)據(jù)分析等技術(shù)提高駕駛員的安全性。例如，車載信息平臺(tái)的GPRS模塊可以通過所搜集到的車輛信息進(jìn)行診斷分析，對(duì)車輛狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控及故障診斷并通過車載信息系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳遞。此外，通過更為完善的GPS全球定位系統(tǒng)，為駕駛者提供自主導(dǎo)航、路徑計(jì)算、軌跡記錄等功能，助力安全駕駛。
4. 結(jié)語
車載信息娛樂系統(tǒng)在汽車智能化的道路上發(fā)揮著重要作用，從最早的收音機(jī)到現(xiàn)在的智能互聯(lián)平臺(tái)，經(jīng)歷了巨大的演變。它不僅提供娛樂功能，還改善駕駛體驗(yàn)、增強(qiáng)功能擴(kuò)展，并提高駕駛的安全性。車載信息娛樂系統(tǒng)的關(guān)鍵組件包括智能芯片與操作系統(tǒng)、觸摸屏和顯示屏、攝像頭和圖像處理器、以及語音識(shí)別系統(tǒng)。
未來的發(fā)展趨勢(shì)包含但不限于與人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、多媒體和聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用以及安全技術(shù)的強(qiáng)化等。這些將使駕駛者享受到更智能、便捷的駕駛體驗(yàn)，進(jìn)一步提升駕駛的便利性、安全性和娛樂性。
參考文章
1. 車載信息娛樂系統(tǒng)-概念和結(jié)構(gòu)
2. 智能汽車專題報(bào)告：智能座艙上的舞者，IVI系統(tǒng)日益精進(jìn)
3. 車載VR，會(huì)引發(fā)車內(nèi)娛樂變革嗎？
4. The First Car With a Radio
5. Software-Defined Vehicles |
