車鑰匙與手機的戰爭 CES 2016汽車科技大剖析

2016-02-19 00:00:00

隨著近幾年智慧型手機與平板電腦的大行其道,汽車行業正在以比以往更積極的態度對待「智慧化」趨勢,因而從2014年起,多家汽車相關廠商便開始參加美國CES國際消費電子展。由Apple推出「CarPlay」開始,汽車大廠則在近年間競相取得自動駕駛許可權,加上穿戴式裝置與VR(虛擬實境)/ AR(擴增實境)技術的興起,未來你我駕駛車輛的方式將如何改變?請看我們的分析。

剛剛落幕的2016年CES展除了電子廠商開闢車用展示區之外,跨國車廠亦踴躍參加,展示其最新研發的汽車電子科技成果。

文許鴻德

最近5年以來、汽車產業內超過90%的創新都與電子系統相關,再加上GPS導航功能、衛星收音機、各式影音娛樂功能以及行動上網的日漸普及,新一代汽車內的電子零件數目更以等比級數快速成長。「我用一部車把一支智慧型手機包了起來!」據說這是電動車大廠 Tesla 執行長Elon Musk 曾在私底下對朋友說過的話;這位被稱為「真實世界的鋼鐵人」所言不虛,因為Tesla Model S 的中控檯就是一個巨大的觸控螢幕!而多數現代人已經習慣使用手上的智慧型手機和iPad平板電腦,因此更希望愛車也能跟上科技發展的腳步。

2012年在軟體巨頭Google的大力支持下,加州州長Jerry Brown簽署的新法律允許自動駕駛車輛(至少在測試基礎上)能在美國人口最多的加州正式合法上路,截至2015年12月初,已有11家公司取得該局核發的自動駕駛車道路測試許可。

車廠們似乎聽到了你我的呼喚:本次CES大展全球前10大汽車品牌有超過9家出席就是最好的證明。剛剛落幕的2016年CES展除了電子廠商開闢車用展示區之外,跨國車廠亦踴躍參加,由於技術已趨成熟,推出的電視筆電、平板類新品討論度都很低,反而是推出虛擬實境(VR)、擴增實境(AR)和各式穿戴式裝置產品及應用較為吸睛,這類新技術與汽車的結合亦開始出現。

Tesla最新透過空中升級(OTA)推出的7.1版本系統仍增加了更多自動駕駛功能(包括車主「召喚」功能)。

把一部車變成智慧型手機(或者是把智慧型手機變成四輪的交通工具)的概念,正以時速90英哩的速度往實現之路邁進。2014年Qualcomm整合了過去Gobi產品線10多年來為全球超過1000萬部汽車提供行動上網服務的成功經驗,推出的 Snapdragon 602A 的汽車平台解決方案將其在頂級智慧手機和平板電腦方面的諸多先進技術與經驗引入汽車領域。兩年後的今天,Qualcomm又發表了升級版本Snapdragon 820A車載晶片,可同時支持QNX、CarPlay和Android Auto車載系統、車廠還可通過 OTA透過行動網路向車主直接升級。這意味著未來車輛擁有更強的「大腦」後,其ADAS(先進駕駛輔助功能)以及導航系統將更加智慧,並更進一步提高探測周圍環境能力。

今年的CES有超過四十個展位都和VR有關,比去年大幅增加77%。過去僅限於軍事用途的AR(擴增實境)目前出現大量商業化應用。

近30年車輛互動介面里程碑

鍵盤 / 螢幕控制功能1990年代

1990年代開始,車內中控檯開始出現顯示螢幕與控制按鈕,當時那可是頂級車型才擁有的設備。

圖形化控制介面2000年

2000年之後,BMW與Audi先後推出了iDrive與MMI控制系統,汽車控制介面進入了另一個里程碑。

觸控螢幕操作2005年

觸控螢幕功能更在 iPhone 問世後給予了全新的定義,2007年之後、新車型內也大量配備觸控螢幕。

先進語音互動控制功能

2011年

Apple最新推出的智慧型手機iPhone 4S內建Siri人工智慧助理軟體,此軟體採用自然語言處理科技;CarPlay系統更將語音控制功能帶入汽車內。

VR虛擬實境 / AR擴增實境功能

2014~2015年

BMW、Jaguar等紛紛開始嘗試擴增實境在汽車駕駛上的應用。

自動駕駛技術飛速發展

在2016年 CES展會上的汽車科技兩大重點的其一,便是國際車廠在無人駕駛、自動駕駛車的策略上,以更貼近現實需求的高度駕駛輔助系統,結合新能源車做為新一代車輛開發主軸,並進一步與半導體廠商密切合作;另一必看之處則是由新興車廠推出造型新穎的概念車,同時亦強調了自動駕駛功能,提供未來汽車更大想像空間。提到汽車電子科技與自動駕駛技術,我們當然不能忽略電動車龍頭廠商Tesla!在傳感器技術、系統安全性(駭客入侵)、數位地圖、法律規範及整體結構的現實障礙之下,Tesla對於「自動駕駛」的定義與其他同業存在一定差距;總裁Elon Musk表示未來Tesla推出的自動駕駛車輛能夠為駕駛人分擔90%的駕駛負荷,但從90%進步至100%卻存在更高難度,因此真正的「全自動駕駛車輛」還需要更長的研發時間來完善。

汽車工程師也在探索VR(虛擬實境)/AR(擴增實境)技術應用的可能性,較具代表性的成果包括Jaguar-Land Rover集團發表的Transparent Pillar「隱形車柱」與能將建議行車路線、車輛狀態等資訊投影於擋風玻璃的虛擬檔風玻璃系統。

即便如此,Tesla車廠最新透過空中升級(OTA)推出的7.1版本系統仍增加了更多自動駕駛功能:包括自動泊車增加了垂直泊車選項,以及Summon(召喚)功能可透過手機APP「命令」愛車自己從車庫出來,開到家門口接你(下大雨超實用?);也可讓車子自己開進車庫,把車子停妥,讓科幻影集中的橋段直接在現實生活中上演。未來Tesla更努力讓車輛與車主的行事曆連結,依照行事曆中行程安排的需要,不需要車主「召喚」而主動前往所需的地點迎接車主,猶如自動駕駛一般。

 

不讓歐美車廠專美於前,韓國Kia則在CES發表了「I-Cockpit」的駕駛艙設計概念,導入全新開發的HMI人機介面系統,包含全數位化顯示的儀錶板、多媒體資訊系統,另外還加入指紋和手勢的控制功能,讓駕駛操作車內的功能時不需要將視線移開路面,降低交通意外的發生。Kia同時也宣佈成立「Drive Wise」子品牌,主要研發自動駕駛功能的車款(目標是2020年推出具有部分自動駕駛功能車款,2030年將會量產第一部全自動駕駛輔助車款)。而Nissan則計畫與雷諾集團聯盟,預計2020年前將在北美、歐洲、亞洲等地,推出多款具有自動駕駛功能的汽車。

而為了因應愈來愈多上路測試自動車的廠商,美國加州機動車輛管理局(DMV)則於2015年底率先提出管理規則草案以預作準備;截至2015年12月初,已有11家公司取得該局核發的自動駕駛車道路測試許可:其中包括網路科技公司Google及M.Benz、Tesla、Nissan、BMW、Honda、Ford等全球知名車廠都列名其中。

除了行車相關應用外,韓國Hyundai也展示了結合AR應用的「Virtual Guide App」,將傳統汽車維護使用手冊改用AR介面呈現,提供車主更輕鬆的汽車維護及保養方式。

虛擬實境 / 擴增實境

相關應用開始出現

而本次CES展不能不留意的,首推當前火熱的虛擬實境(Virtual Reality,VR)產品。Facebook併購的老牌VR裝置業者Oculus推出了Oculus Rift產品,預購版還包含《EVE: Valkyrie》與《Luckys Tale》兩款遊戲,並有一支XBOX ONE的控制器。擺明挑戰也推出VR產品的傳統遊戲大廠SONY Play Station。就連硬體設計研發力強的韓國三星,也推出一款為VR行動裝置打造的手勢動作控制器Rink來搶攻,台灣手機品牌廠hTC則大打Htc Vivo Pre頭戴式裝置;2016年堪稱VR產業大爆發,遊戲業、網路業、3C業者紛紛搶進:今年的CES就有超過四十個展位都和VR有關,比去年大幅增加77%。

 

除了在視聽娛樂的應用之外,汽車工程師也在探索VR / AR(Augmented Reality,擴增實境)技術應用在汽車相關領域的可能性?

先前較具代表性的應用包括Jaguar-Land Rover(JLR)集團發表的Transparent Pillar「隱形車柱」系統與能夠將建議行車路線、車輛狀態等資訊投影於擋風玻璃,創造猶如科幻電影一般的虛擬檔風玻璃系統。JLR集團內汽車人因工程師的發展目標是:在行動網路與汽車連網功能快速普及的前提之下,如何在不讓駕駛人分心的狀況下,提供更多的外部資訊?而在以液晶螢幕彌補視覺死角的同時,也可依靠圖形辨識系統,判別接近的車輛、行人與自行車等物品,以提醒駕駛注意周遭的狀況,並且能將附近的店家、景點、加油站或是停車場的導航資訊直接投影於建築物上方,讓駕駛人的視線可以不需離開擋風玻璃便可接收各種所需資訊。JLR研發總監Wolfgang Epple特別指出:「這套帶有抬頭顯示功能的全視角系統不但提高了車內視野,還能在合適的場合顯示多種輔助資訊,同時不分散駕駛人注意力。最終效果是降低交通事故並改善城市內駕車體驗。」

Audi已經積極開始研究VR虛擬實境技術在汽車銷售與展示中心相關應用的可能。

而在CES上BMW也推出了配備 HUD 抬頭顯示功能的智慧頭盔,頭盔具有前後雙攝像頭,並採用了左手車把控制。其中前置攝影機可以作為行車記錄儀使用,後置攝影機則為駕駛員提供了虛擬後視鏡的功能,也可以提供當前的速度、燃料資訊,並帶有路標識別功能,以及監測街上行駛的其他車輛的速度、位置的 V2V 技術。頭盔續航時間為5小時,不過可以採用更換電池取得電量。

除了行車相關的應用之外,韓國Hyundai也展示了最新結合AR應用的一款「Virtual Guide App」,把傳統汽車維護使用手冊改用AR介面來呈現,提供車主更簡便的汽車維護及保養。車主安裝這個App後,之後透過手機或平板裝置就能使用AR介面,來掃視汽車引擎蓋上的零件,依虛擬手冊上的指示,車主還能用很簡便的方式,很快完成汽車維護保養的工作,既不用再花時間翻閱動輒百頁的維護使用手冊,也大大的改變傳統汽車保養的作法。

由於頗受外界好評,Hyundai已表示將在接下來2個月內,把這個結合AR的汽車應用率先運用在2015年和2016年的Sonata車型上,而其他的車型也將在之後陸續搭載。

許多汽車人士都對過去五年汽車電子相關應用的進展感到震驚,畢竟這個產業已經30多年沒有真正的新思維,導致每一部汽車產品看起來都大同小異、使用的科技也都差不多。但新世代消費者找尋的是能襯托出地位的酷炫設計,未來可能手機就是控制車輛的最好工具,車主可以躺在沙發上從智慧型手機得到自己愛車的相關數據:例如油量、胎壓等各種資訊;或者在寒冷的早上透過自己的智慧型手機將車輛發動並開啟暖氣和加熱座椅。如此一來在坐進車內時,迎接車主的不再是冰冷的駕駛座,而在全球各大車廠電子工程師的努力之下,前述夢想成真的一天離我們已經不遠。

未來手機可能就是控制車輛的最好工具;車主躺在沙發上就可以得到愛車的相關數據,或者是在寒冷的早上預先將車輛發動並開啟暖氣和加熱座椅......在全球各大車廠電子工程師的努力之下,前述夢想成真的一天離我們已經不遠。

  

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