作者 / 阿寶
編輯 / 阿寶
出品/阿寶1990
現(xiàn)在市面上只要在賣的車，在推銷出售的時候，如果不說這車有智能座艙，你都不好意思給別人推銷，哪怕僅僅只有一個純液晶顯示的中控大屏，到底什么樣的座艙才算是智能座艙？
座艙一詞由飛機和船舶行業(yè)引進(jìn)而來，“艙”指飛機或船的內(nèi)部空間。艙體可分為駕駛艙、客艙、貨艙等
智能座艙的發(fā)展歷程有點像手機的發(fā)展歷程，就好比手機最開始的核心作用就是用來打電話溝通使用，后面才慢慢有短信、微信、微博、抖音等各種各樣的APP功能，而且后面越來越離不開這些附屬功能，智能座艙最開始就是一個乘坐的空間，只要能指示對應(yīng)的行車狀況就行，有一個收音機可以聽聽廣播，機械按鍵控制空調(diào)、后面才逐漸有了藍(lán)牙、觸摸大屏、手機互聯(lián)等等。
在沒有出現(xiàn)汽車之前，你需要的僅僅是一匹馬，一匹跑的飛快的馬，就是純粹的一個出現(xiàn)工具，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)越來越多的ADAS智能汽車，智能汽車通過搭載先進(jìn)傳感器、控制器、執(zhí)行器等裝置，運用信息通信、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新技術(shù)，具有部分或完全自動駕駛功能，由單純交通工具逐步向智能移動空間轉(zhuǎn)變的新一代汽車。
智能汽車由車聯(lián)網(wǎng)、智能座艙、自動駕駛?cè)糠纸M成，汽車座艙即車內(nèi)駕駛和乘坐空間。智能座艙是指配備了智能化和網(wǎng)聯(lián)化的車載產(chǎn)品，從而可以與人、路、車本身進(jìn)行智能交互的座艙，是人車關(guān)系從工具向伙伴演進(jìn)的重要紐帶和關(guān)鍵節(jié)點。
智能座艙的主要構(gòu)成和發(fā)展歷史
從汽車座艙升級路徑情況來看，座艙產(chǎn)品正處于智能時代初級階段。60-90 年代為 機械時代，座艙產(chǎn)品主要包括機械式儀表盤及簡單的音頻播放設(shè)備，功能結(jié)構(gòu)單一，基本都是物理按鍵形式，可提供的信息僅有車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、水溫、油耗等基本信息；
2000-2015 年為電子化時代，隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展，座艙產(chǎn)品進(jìn)入電子時代，裝置 仍以機械儀表為主，但少數(shù)小尺寸中控液晶顯示開始使用，此外也增加了導(dǎo)航系統(tǒng)、影 音等功能，為駕駛員提供較多信息，整體單車配套價值在 2000 元以內(nèi)。
2015 年進(jìn)入智能時代初級階段，以大尺寸中控液晶屏為代表率先替代傳統(tǒng)中控，全液晶儀表開始逐步 替代傳統(tǒng)儀表，中控屏與儀表盤一體化設(shè)計的方案開始出現(xiàn)，少數(shù)車型新增 HUD 抬頭 顯示、流媒體后視鏡等，人機交互方式多樣化，智能化程度明顯提升，整體單車配套價 值約為 4500 元。
但現(xiàn)階段大部分座艙產(chǎn)品仍是分布式離散控制，即操作系統(tǒng)互相獨立，核心技術(shù)體現(xiàn)為模塊化、集成化設(shè)計。未來，隨著高級別自動駕駛逐步應(yīng)用，芯片和算法等性能增加，座艙產(chǎn)品將進(jìn)一步升級，一芯多屏、多屏互融、立體式虛擬呈現(xiàn)等技術(shù)普及，核心技術(shù)體現(xiàn)為進(jìn)一步集成智能駕駛的能力，整體單車配套價值超過 8000 元。
當(dāng)前智能座艙仍處于發(fā)展初期，即電子座艙階段，更多的是電子信息系統(tǒng)整合成“電子座艙域”；從第二階段開始，軟件真正體現(xiàn)智能座艙的功能，更多助理式功能不斷添加；第三、第四階段主要是自動駕駛普及后，智能座艙開始演變成個人的第三生活空間。
智能座艙發(fā)展經(jīng)歷了整體基礎(chǔ)-細(xì)分產(chǎn)品-融合方案的格局變化。先是整體的電子電器架構(gòu)和操作系統(tǒng)的出現(xiàn)，隨后各細(xì)分產(chǎn)品逐漸上車，如今的趨勢是各產(chǎn)品的整合協(xié)同。
可以看到，真正的智能座艙不是單體智能，某個零部件達(dá)到電氣化和智能化，而且乘坐倉里面的電氣聯(lián)動化，智能化。
智能座艙的行業(yè)環(huán)境和發(fā)展趨勢
自2015年起，中國政府為提高工業(yè)智能化水平，發(fā)展實施強國戰(zhàn)略，國務(wù)院頒布《中國制造2025》等一系列促進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的利好政策，為汽車智能座艙行業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
在利好紅利層面，政府為支持新能源汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，政府陸續(xù)頒布《新能源汽車推廣應(yīng)用財政補貼政策的通知》、《車聯(lián)網(wǎng)（智能網(wǎng)聯(lián)汽車）產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃》等政策，建立完善補貼政策，鼓勵智能汽車及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
主機廠、互聯(lián)網(wǎng)、用戶三個臭皮匠一起推動座艙發(fā)展
主機廠尋求品牌差異化：傳統(tǒng)主機廠之間競爭越來越同質(zhì)化，除了少數(shù)車型外，各品牌無均無法在技術(shù)上取得覺得優(yōu)勢，智能座艙有機會使主機廠突破現(xiàn)有局限性，形成產(chǎn)品差異化，同時拓展新業(yè)務(wù)模式開發(fā)增量市場，當(dāng)然主機廠是甲方爸爸，必然逼著零部件產(chǎn)品進(jìn)行智能化設(shè)計。
互聯(lián)網(wǎng)科技企業(yè)發(fā)掘增量市場：傳統(tǒng)的芯片、操作系統(tǒng)提供商如蘋果、谷歌、微軟等，在現(xiàn)有移動終端 市場已經(jīng)趨于飽和，急需發(fā)掘規(guī)模龐大的增量市場，繼PC、手機、平板電腦后，汽車將成為 下一個合適的智能終端載體。所以看到華為、大疆、滴滴、蘋果、小米、百度、阿里等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)這么著急下場造車。
汽車出現(xiàn)市場用于海量的數(shù)據(jù)，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)用好這個數(shù)據(jù)，可以增加營收的同時可以完善自己的生態(tài)閉環(huán)。
消費者希望提升體驗：在手機不斷普及的背景下，消費者對于汽車智能化的需求不斷提升，從消費者的主觀角度看，汽車在維持駕駛屬性之外還要加入更多智能移動空間屬性。
中國汽車座艙行業(yè)的競爭主體包括國際汽車品牌、中國智能汽車新勢力、中國新能源汽車自主品牌以及中國傳統(tǒng)汽車企業(yè)。
國際汽車品牌：奧迪、特斯拉等國際主流整車廠商憑借其品牌及用戶優(yōu)勢布局中國汽車智能座艙行業(yè)，該類型競爭者運用先進(jìn)的座艙電子技術(shù)為消費者提供高效便捷信息操作和交互方式，建立品牌的差異化優(yōu)勢，配置智能座艙的車型多為高端豪華車型，汽車智能座艙在中端車型的滲透率較低。
中國智能汽車新勢力：蔚來、小鵬、哪吒等中國智能汽車新勢力憑借其技術(shù)優(yōu)勢布局中國汽車智能座艙行業(yè)，該類型競爭者較重視車型的外觀造型及內(nèi)飾設(shè)計。
中國新能源汽車自主品牌：以比亞迪(002594)、吉利為代表的中國新能源汽車自主品牌重視座艙的外觀，該類型企業(yè)在發(fā)布的新車型中采用先進(jìn)的汽車智能座艙，提升產(chǎn)品性價比。在軟件方面，吉利、比亞迪等新能源汽車自主品牌采取基于Android系統(tǒng)深度開發(fā)模式，通過集成第三方的技術(shù)及應(yīng)用構(gòu)建其智能座艙場景。
中國傳統(tǒng)汽車企業(yè)：以北汽、上汽為代表的中國傳統(tǒng)汽車企業(yè)通過與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)建立合作關(guān)系，利用互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的優(yōu)勢資源，快速構(gòu)建車載智能互聯(lián)生態(tài)場景和體系，打造品牌專屬汽車智能座艙。
車聯(lián)網(wǎng)與家庭物聯(lián)網(wǎng)將逐漸融合
出行場景和生活場景連接將提升用戶的消費體驗：在智能互聯(lián)時代，人車關(guān)系的建立依賴基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的獲取，車輛通過智能獲取用戶生活數(shù)據(jù)、出行數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對用戶的洞察，從單純的出行工具向在線生活工具進(jìn)化，通過場景化的服務(wù)準(zhǔn)確預(yù)判用戶需求，滿足用戶個性化需求。
車廠與家居自動化方案商合作勢不可擋：目前，部分國際汽車廠商與居家自動化解決方案服務(wù)商建立合作關(guān)系，在車內(nèi)空間和家庭場景同時布置智慧裝置，如溫濕度、門窗感測裝置，由智慧裝置發(fā)出的通知可直接顯示在汽車儀表板上。
三星、華為案例：寶馬與三星旗下智慧家庭裝置整合服務(wù)商SmartThings進(jìn)行合作；HUAWEI HiCar 提供人-車-家全場景智慧互聯(lián)解決方案。
主動交互模式重新定義人與車的關(guān)系
汽車主動安全科技的發(fā)展有望在汽車智能座艙場景引入主動響應(yīng)式交互模式，提升人與車之間的“默契”，提升駕駛安全性及用戶體驗度。
a. 安全性是汽車智能座艙主動交互模式的重要體現(xiàn)，內(nèi)置于例：
前排駕駛者：DMS，通過駕駛者佩戴的可穿戴設(shè)備實時監(jiān)測獲取信息，中國本土企業(yè)專注于疲勞駕駛預(yù)警系統(tǒng)的企業(yè)包括清研微視、徑衛(wèi)視覺科技等企業(yè)。
后排乘客：主要為后座提醒系統(tǒng)功能，實現(xiàn)遺留兒童檢測、警報等功能。目前智能汽車后座提醒系統(tǒng)尚未普及，部分駕駛者可選擇配置，未來伴隨汽車主動安全科技的發(fā)展及用戶安全意識的提高，后座提醒系統(tǒng)在汽車智能座艙場景的滲透率有望升高。
b. 提升用戶體驗度是汽車智能座艙領(lǐng)域的發(fā)展重點，在汽車領(lǐng)域，沉浸式游戲、家庭影院等偏重娛樂性和舒適性的設(shè)計日益普遍，伴隨汽車智能座艙行業(yè)的發(fā)展，汽車有望實現(xiàn)用戶情緒的主動解讀，判斷用戶需求，為用戶提供精準(zhǔn)化服務(wù)。（車載娛樂系統(tǒng)）
例：
本田汽車為NEUV概念車搭載了名為“情緒引擎”的人工智能系統(tǒng)，系統(tǒng)可根據(jù)駕駛員的表情分析情緒，通過檢測判斷為用戶提供更好的乘坐環(huán)境及立體的情感智能化體驗。
各大車企新型智能座艙配置日益豐富
主流車企新產(chǎn)品廣泛采用 大尺寸屏幕、語音交互觸控等功能，部分型同時配置使HUD座艙芯片以英偉達(dá)和高通為主，特斯拉等新勢力車企設(shè)計風(fēng)格突出，中控盤與儀表整合一。
統(tǒng)計近兩年車企對外宣稱的智能駕駛艙車型，目前搭載智能駕駛艙主要三類企業(yè)：
新能源/新勢力車企：蔚來、理想、小鵬、拜騰、天際
自主品牌：從緊湊型到中型，價格10萬就可以上智能座艙，基本自主品牌都有多屏的智能座艙車型。
合資/外資品牌；BBA中高端車型搭載，普遍價格30萬以上。
長安CS75plus、長城H6改款后銷量較好，智能化是其重要賣點之一。
當(dāng)前整個智能座艙市場還處于初期的爬坡階段，L0級、L1級功能(高工智能汽車分類，非智能駕駛分類)開始迅速普及，同時也是L2級、甚至是L3級功能的導(dǎo)入期。
高工智能汽車研究院根據(jù)新車上險量數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，1-6月數(shù)字化智能座艙功能平均滲透率提升至33.11%，相比去年（23.95%）提升了接近10個百分點。
對于Tier 1來說，智能座艙是原有中控屏的升級，新產(chǎn)品取代舊產(chǎn)品，增速約10%-20%，2020年智能座艙市場規(guī)模國內(nèi)約500億元，2030年可以達(dá)到1000億的市場。
智能座艙單車價值量提升。傳統(tǒng)駕駛艙通常只有一個中控屏（普遍十英寸以內(nèi)），單車價值量在1500元左右，智能座艙可添加的功能包括更大的屏（價格可以達(dá)到2500）、液晶儀表盤、HUD、后座娛樂系統(tǒng)、流媒體后視鏡以及車聯(lián)網(wǎng)模塊，長期來看，硬件的單車價值量將很可能增加至9000元以上。
智能座艙各功能滲透率也在不斷提高：當(dāng)前新車型上全液晶儀表盤的滲透率約28%，HUD滲透率約10%，未來提升空間較大。受益于智能駕駛艙滲透率不斷提高，預(yù)計2019-2023年智能座艙電子復(fù)合增速將達(dá)到20%。
智能座艙組成和主要技術(shù)簡介
智能網(wǎng)聯(lián)汽車存在三大元素，智能交互、智能駕駛和智能服務(wù)。其中，智能交互是抓手和入口，而智能駕駛和智能服務(wù)是輸出的駕駛操控體驗和服務(wù)體驗，以智能化技術(shù)為核心的智能駕駛是必備功能，以網(wǎng)聯(lián)化為核心的智能服務(wù)是體驗和商業(yè)模式創(chuàng)新的切入點。
智能座艙產(chǎn)業(yè)流程如上圖所示：
軟硬件底層技術(shù)根據(jù)產(chǎn)品的不同需求應(yīng)用到各個智能化零部件中；
不同智能化零部件在座艙內(nèi)集成形成一套完整解決方案，以整車體現(xiàn)，整車進(jìn)而銷售給車主；與此同時，基礎(chǔ)設(shè)施參與整個流程，為各環(huán)節(jié)提供數(shù)據(jù)傳輸、運算存儲等服務(wù)
智能座艙成為智能網(wǎng)聯(lián)汽車核心價值載體之一，成為各大汽車廠商進(jìn)行差異化競爭的核心領(lǐng)域。目前智能座艙主要由硬件（儀表盤、中控導(dǎo)航、HUD、流媒體后視鏡、智能空調(diào)控制等其他系統(tǒng)）軟件（操作系統(tǒng)、虛擬層、中間件、應(yīng)用軟件）、人機交互（語音識別、人臉識別、觸摸識別、手勢識別、虹膜識別、生物識別）三大邏輯部分構(gòu)成。
從智能座艙研發(fā)環(huán)節(jié)來看，主要涉及到軟件工程&硬件工程：
1）軟件工程：
操作系統(tǒng)、
基礎(chǔ)軟件（虛擬化等）
智能基礎(chǔ)（用戶畫像、情景感知、多模態(tài)融合交互等）
應(yīng)用開發(fā)（Android為主）
儀表軟件開發(fā)（QNX為主）
TBOX軟件開發(fā)（Linux）
云服務(wù)（信息安全等）；
2）硬件工程：
顯示硬件（屏幕、HUD等）
交互設(shè)備、攝像頭
通信單元/網(wǎng)關(guān)
座艙域控制器等
智能座艙產(chǎn)業(yè)鏈
上圖是智能座艙的全產(chǎn)業(yè)鏈圖，可以看到依舊是按照傳統(tǒng)的tier1 和tier2的分法，從tier2上游的芯片、PCB操作系統(tǒng)，面板等企業(yè)，現(xiàn)在很多都從tier2去轉(zhuǎn)型做tier1去了，特別是顯示面板相關(guān)的企業(yè)，tier1分的比較清楚就是按照產(chǎn)品類型分類，信息娛樂系統(tǒng)，駕駛顯示系統(tǒng)、HUD、流媒體后視鏡等等，針對整個產(chǎn)業(yè)鏈一些重點的物料進(jìn)行講解。
4.1 供應(yīng)鏈上游：CPU芯片
半導(dǎo)體、能源革命驅(qū)動的此輪汽車智能化、電動化浪潮，半導(dǎo)體格局反應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈格局
座艙芯片：高通算力高、集成度高、性價比高，份額提升明顯。
自動駕駛芯片
封閉生態(tài)戰(zhàn)勝開放生態(tài)
L3+：英偉達(dá)>高通>華為
L3以下：Mobileye市占率最高，但黑盒子交付模式越來越不受車廠喜歡，未來開放模式將更受大家歡迎；地平線、黑芝麻(000716)等國產(chǎn)廠商有機會
智能汽車芯片目前主要變化出現(xiàn)在座艙域、輔助駕駛/自動駕駛兩大域控制器上。
智能座艙芯片是由中控屏芯片升級而來，目前主要參與者包括傳統(tǒng)汽車芯片供應(yīng)商以及新入局的消費電子廠商，國產(chǎn)廠商正從后裝切入前裝，包括：四維圖新(002405)（杰發(fā)科技）和全志科技(300458)。
自動駕駛域控制器為電子電氣架構(gòu)變化下新產(chǎn)生的一塊計算平臺，目前占主導(dǎo)的是英特爾Mobileye和英偉達(dá)，高通、華為重點布局領(lǐng)域，同時也有地平線、芯馳科技等創(chuàng)業(yè)企業(yè)參與。
智能座艙域控制器的CPU芯片市場組成：傳統(tǒng)汽車芯片廠+消費級芯片巨頭
智能座艙域控制器芯片市場主要玩家：
1.傳統(tǒng)汽車芯片廠商，主打中低端市場：NXP、德州儀器、瑞薩電子等；
2.手機領(lǐng)域的廠商，主打高端市場：聯(lián)發(fā)科、三星、高通等。
由于域控制器芯片市場仍處于行業(yè)萌芽期，目前國內(nèi)搭載座艙域控制器芯片的車型絕大部分仍然采用的是德州儀器的Jacinto6 和 NXP 的 i.mx6 等上一代產(chǎn)品。國內(nèi)競爭者主要有杰發(fā)、芯馳等。
競爭格局：以2015年為時間節(jié)點，傳統(tǒng)的汽車芯片廠家遇到消費領(lǐng)域巨頭芯廠家的挑戰(zhàn)，
2015年前：以瑞薩、NXP、TI等傳統(tǒng)汽車芯片主導(dǎo)市場，這三家占據(jù)市場60%的份額。
2015年開始：越來越多的消費級芯片巨頭參與汽車片芯片生產(chǎn)商重組并購。
智能座艙域控制器的CPU芯片市場-車規(guī)級芯片VS消費級芯片（ 相對于消費級芯，車規(guī)級芯片對于可靠性、安全性的要求更高）
驗收條件更苛刻，且周期長：車規(guī)級芯片在溫度、濕度、碰撞等多個維度范圍更寬，需要承受的極限條件更苛刻
更新?lián)Q代速度更慢，升級動力不足：由于開發(fā)需求的復(fù)雜化，在芯片設(shè)計、測試等環(huán)節(jié)投入更高的成本和時間，車機芯片的更新?lián)Q代速度相對較慢（有的車型一賣就是七八年），車機芯片升級的動力不足，態(tài)度更加謹(jǐn)慎。
趨勢變化，這兩年車機芯片的運行速度已經(jīng)和消費級芯片的運行速度差距大幅度減小。
參照手機，汽車座艙領(lǐng)域迭代速度加快，車機芯片的運行速度已經(jīng)和消費級芯片大幅縮小，產(chǎn)品的生命周期越來越短。
市場競爭越來越激烈，玩家格局也發(fā)生變化：原本手機領(lǐng)域的廠家如聯(lián)發(fā)科、三星、高通都加入陣營，未來華為、紫光展銳也會加入。
手機領(lǐng)域的廠家主要著眼點在于研發(fā)成果的最大限度利用。而原本傳統(tǒng)的汽車SoC芯片廠家NXP、瑞薩和德州儀器壓力大增。
智能座艙域控制器芯片未來3-5年的玩家
智能座艙芯片：高端以高通、英特爾、瑞薩為主（還要看其第四代產(chǎn)品競爭力），高通領(lǐng)先
CPU性能對比：高通820A CPU性能與英特爾、瑞薩基本一致。但8155具備全方面的性能優(yōu)勢，8.5萬DMIPS同代產(chǎn)品領(lǐng)先。
GPU性能：目前浮點性能上，高通相比于瑞薩、英特爾領(lǐng)先較多，比如820A的GPU性能為588GFLOPS，而英特爾為216GFLOPS，瑞薩為115.2GFLOPS。
中低端玩家：恩智浦(i.MX6/i.MX8)、德州儀器(Jacinto 6/ Jacinto 8)
低端產(chǎn)品：意法半導(dǎo)體（A5/A6）
待進(jìn)入玩家：華為、三星、聯(lián)發(fā)科。
4.2座艙軟件架構(gòu)
智能座艙軟件架構(gòu)：主要分為底層操作系統(tǒng)、中間件和上層應(yīng)用
公司向下和芯片廠商做起，與高通、瑞薩等芯片廠商合作；向上與車廠合作開發(fā)產(chǎn)品服務(wù)和應(yīng)用，公司目前形成了集智能駕駛艙、汽車娛樂系統(tǒng)、智能儀表盤、ADAS和HMI于一體的產(chǎn)品矩陣。
智能座艙軟件架構(gòu)遠(yuǎn)比傳統(tǒng)IVI、儀表盤嵌入式軟件系統(tǒng)復(fù)雜。
芯片/操作系統(tǒng)層面：虛擬化/剪裁優(yōu)化的操作系統(tǒng)/固件驅(qū)動程序。
中間件層面：車機互聯(lián)、語音接口框架、導(dǎo)航和位置服務(wù)框架、傳感器融合和ADAS、音頻接口、CAN總線通信機制。
頂層應(yīng)用、UI設(shè)計及多屏信息交互：Kanzi UI & Kanzi Connect。
域控制器的底層操作系統(tǒng)競爭格局（QNX 、Linux 平分秋色，微軟漸淘汰 ）
底層車載操作系統(tǒng)形成 QNX、Linux、Android 三大陣營，WinCE 即將退出市場。
國內(nèi)企業(yè)方面：阿里基于Linux 系統(tǒng)內(nèi)核開發(fā)出 AliOS，上汽榮威所搭載的斑馬智行系統(tǒng)即基于 AliOS 打造。此外，鴻蒙系統(tǒng)（Harmony OS）同樣 基于Linux系統(tǒng)內(nèi)核開發(fā)。
各大車企以底層操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)，進(jìn)行二次開發(fā)
車企做底層操作系統(tǒng)的兩種方式：
1.自建技術(shù)團隊：絕大多數(shù)外企車廠、零部件供應(yīng)商（如奔馳、寶馬、博世等）和國內(nèi)造車新勢力（如小鵬、蔚來等）選擇自建技術(shù)團隊，在底層操作系統(tǒng)基礎(chǔ)上進(jìn)行定制化開發(fā)，形成自己獨有的車載系統(tǒng)。
2.與互聯(lián)網(wǎng)公司合作：部分國內(nèi)主機廠（如上汽榮威）選擇和互聯(lián)網(wǎng)公司合作，開發(fā)一定的權(quán)限，直接搭載合作伙伴所開發(fā)的車載系統(tǒng)。
車企開發(fā)自主車載系統(tǒng)方式主要分為三種：
標(biāo)準(zhǔn)的定制化操作系統(tǒng)，從系統(tǒng)內(nèi)核到應(yīng)用程序?qū)蛹夁M(jìn)行深度重構(gòu)，將硬件資源進(jìn)行整合優(yōu)化
ROM方式，基于需求定制化汽車服務(wù)及以上層級，下層則基于Android等系統(tǒng)自有架構(gòu)
超級APP方式，只在應(yīng)用層調(diào)系統(tǒng)已有接口實現(xiàn)相關(guān)功能，其余層級則完全沿用已有系統(tǒng)架構(gòu)。
國內(nèi)能提供定制專屬操作系統(tǒng)的上市企業(yè)包括：中科創(chuàng)達(dá)(300496)、東軟集團(600718)、誠邁科技(300598)、四維圖新以及德賽等車機系統(tǒng) Tier 1 級供應(yīng)商等。
虛擬機對于智能座艙非常重要
根據(jù)ISO26262標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，儀表盤的關(guān)鍵數(shù)據(jù)和代碼與娛樂系統(tǒng)屬于不同安全等級。因此，虛擬機（Hypervisor) 管理的概念被引入智能座艙操作系統(tǒng)，虛擬機可以允許符合車規(guī)級安全標(biāo)準(zhǔn)的QNX與Linux共同運行。
虛擬機hypervisor，亦稱為VMMM（virtual machine monitor），隨著座艙處理器的性能越來越強，座艙電子涵蓋的功能越來越多，虛擬機已經(jīng)成為座艙電子不可或缺的軟件系統(tǒng)。
在虛擬環(huán)境下，物料服務(wù)器的CPU、內(nèi)存和I/O等硬件資源被虛擬化并受hypervisor的調(diào)度，多個操作系統(tǒng)在hypervisor的協(xié)調(diào)下可以共享這些虛擬化的硬件資源，同時每個操作系統(tǒng)又可以保持彼此的獨立性。
目前常見的虛擬機包括黑莓的QNX，英特爾主導(dǎo)的ACRN、Mobica為代表的XEN、松下收購的Open Synergy的COQOS、德國大陸汽車的L4RF、法國VOSyS的VOSymonitor，其余的還有很多，包括Green Hills的intergrity，日本的eSOL，SYSGO的Pike，mentor的Nucleus，三星哈曼的Redbend，EPAM的xen；
QNX公認(rèn)是最成熟安全程度最高的座艙虛擬機操作系統(tǒng)，不過收費比較高，包括入門費、席位費、服務(wù)費和授權(quán)費（按照屏幕量收費），QNX虛擬機采用虛擬CPU模式。
智能座艙中間件軟件或許成為卡脖子技術(shù)
中間件層概念：又稱系統(tǒng)服務(wù)層，居于操作系統(tǒng)之上，應(yīng)用之下。中間件可提供一系列豐富的組件和接口，應(yīng)用程序借助此層提供的接口，訪問操作系統(tǒng)提供的服務(wù)，具體包括文件系統(tǒng)、圖形用戶界面和任務(wù)管理等。
國內(nèi)由 IBM、Oracle 等外資軟件巨頭占據(jù)：入局較早，憑借企業(yè)規(guī)模、品牌影響力、研發(fā)實力的優(yōu)勢，在中間件市場占據(jù)主導(dǎo)地位。國內(nèi)玩家包括普元信息、東方通(300379)、寶蘭德、中創(chuàng)股份、金蝶天燕、中科創(chuàng)達(dá)、東軟集團等。
車載HMI中間件層：KANZI 占據(jù)大頭
人機交互涉及到的軟件主要包括設(shè)計側(cè)+實現(xiàn)側(cè)：
1）設(shè)計側(cè)：汽車HMI的設(shè)計分為UX、UI和UE
設(shè)計過程中涉及到的軟件主要有photoshop、Sketch、Afterffects、Efllustrator，CorelDRAW等，不同的主機廠設(shè)計部門，Tier1,設(shè)計服務(wù)公司都會有一定差異；
2)實現(xiàn)側(cè)：主要包括操作系統(tǒng)、HMI集成軟件
操作系統(tǒng)前面已經(jīng)說了，主要是Linux\QNX\Android，HMI集成軟件方面，主要有三大類 KANZI、CGI、Qt，HMI 集成設(shè)計軟件可以解決眾多圖形化用戶界面分化的問題，使得用戶界面的設(shè)計師和工程師可以把注意力放在他們自己最能勝任的地方。
應(yīng)用程序?qū)游挥谲浖哟谓Y(jié)構(gòu)的最頂層，負(fù)責(zé)系統(tǒng)功能和業(yè)務(wù)裸機的實現(xiàn)。
以地圖導(dǎo)航市場為例，根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示，近年來我國車載導(dǎo)航地圖市場規(guī)?？焖僭鲩L， 2012-2018 年年均復(fù)合增速達(dá) 28%，至 2018 年市場規(guī)模已達(dá) 42 億元。前裝車載導(dǎo)航地圖主要由四維圖新、高德地圖、凱立德供應(yīng)，其中四維圖新以 38.3%的市場占比位居第一。
車聯(lián)網(wǎng)APP上車使得車企與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)產(chǎn)生用戶數(shù)據(jù)歸屬的分歧，雙方均出于收費、壁壘考慮，希望手握用戶數(shù)據(jù)
無論是軟件還是硬件產(chǎn)品商，都想在收費方面進(jìn)行控制，都想獲得一杯羹。其中，硬件產(chǎn)品商的收費方式為：后端軟件收費（用戶需要開通不同APP的應(yīng)用的時候，需要付費），定制語音服務(wù)的時候付費。
互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的想法：習(xí)慣用手機思維，認(rèn)為消費者在手機APP上產(chǎn)生的數(shù)據(jù)通常歸軟件公司所有。
互聯(lián)網(wǎng)廠商的掙扎：以新生態(tài)入局汽車數(shù)據(jù)爭奪戰(zhàn)，奈何車企不愿共享數(shù)據(jù)，也就無法提升產(chǎn)品體驗，車企也不愿讓軟件管理經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)審核流程，蘋果、谷歌系典型代表，國內(nèi)有BAT、華為
互聯(lián)網(wǎng)公司入局汽車數(shù)據(jù)爭奪賽，企圖開辟新的生態(tài)圈，但推廣效果并不理想，根本原因在于，車企不愿把汽車數(shù)據(jù)共享給互聯(lián)網(wǎng)公司，也不愿意互聯(lián)網(wǎng)公司掌控車載信息娛樂系統(tǒng)。而對于互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)而言，如果車廠拒絕提供數(shù)據(jù)的話，無法獲取到數(shù)據(jù)提供更好的產(chǎn)品體驗提升。
2014 年，蘋果推出 Carplay 投影模式，谷歌牽頭成立OOA（開放汽車聯(lián)盟），并于同年 6 月推出 Android Auto 投影模式。2016年，谷歌又推出 Android Auto 嵌入式操作系統(tǒng)。
推廣困難的原因：蘋果給車企和Tier 1 級供應(yīng)商定制空間較小，投影 APP 及布局設(shè)計都取決于蘋果公司，車企自身定制的專屬 APP 也需要按照CarPlay去重新開發(fā)適配。谷歌方面，整車廠可基于谷歌的嵌入式操作系統(tǒng)及其軟件組件開發(fā)車載信息服務(wù)終端及其應(yīng)用，大大節(jié)省了技術(shù)研發(fā)投入，但整車廠商不愿接受操作系統(tǒng)的版本升級、管理及第三方信息娛樂系統(tǒng)應(yīng)用的審核權(quán)都掌握在谷歌手中。
國內(nèi)方面，2015年，百度發(fā)布 CarLife，阿里推出 YunOS for car，騰訊推出 MyCar。華為于2019年推出Hicar 智慧互聯(lián)解決方案。
智能座艙數(shù)據(jù)分行車工況、地圖、車聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)據(jù)三類，前兩者分別掌握在車企、地圖商&車企手中，用戶數(shù)據(jù)是未來增值服務(wù)的核心部分
行車工況數(shù)據(jù)是關(guān)系著車輛行駛安全，目前是牢牢掌控在車企手中。
地圖數(shù)據(jù)主要由地圖商和車企共享。
而基于車聯(lián)網(wǎng)平臺形成大量用戶數(shù)據(jù)是未來增值服務(wù)核心部分。
最終汽車或類似于手機，以上三部分匯總形成大數(shù)據(jù)，在產(chǎn)業(yè)鏈核心玩家中分配。
特斯拉自研操作系統(tǒng)、通過自動駕駛軟件和性能升級實現(xiàn)收費，證實這一軟件收費模式的可行性，因此也被行業(yè)紛紛效仿
隨著智能座艙的發(fā)展，越多越多的APP都想進(jìn)入車載領(lǐng)域。在這方面，特斯拉通過自動駕駛軟件和性能升級收費獲得收益，其他的車企也希望在軟件收費的領(lǐng)域有所作為。目前，已有很多汽車廠家已經(jīng)行動起來，相信不久汽車廠家會單獨成立類似軟件應(yīng)用的公司來和這些第三方談合作。
4.3供應(yīng)鏈中游
智能座艙之儀表盤：對比傳統(tǒng)儀表盤，液晶儀表盤工藝更為復(fù)雜
對比傳統(tǒng)儀表，液晶儀表布局、架構(gòu)、散熱都有巨大的區(qū)別，顯示屏的反光和傳統(tǒng)的LED反光方案不同，總成中增加了PCBA、顯示屏、支架等等，同時還需要底層操作系統(tǒng)作為支撐
智能座艙之儀表盤：液晶儀表盤是大勢所趨，HMI設(shè)計尤為重要
目前走量車型還是以機械式儀表盤為主+4.3寸小液晶顯示里程：車速和轉(zhuǎn)速依舊使用機械指針保障可靠性。
趨勢：傳統(tǒng)的機械式儀表→全液晶儀表，與ADAS、車載信息娛樂系統(tǒng)一體化融合（顯示更多的安全和娛樂信息，此外也會集成更多的主動安全功能、 ADAS 信息，有望與車載信息娛樂系統(tǒng)一體化融合。）
液晶儀表作用：信息輸出口，承載導(dǎo)航、藍(lán)牙、多媒體等中控交互信息，便于駕駛員瀏覽
如何在尺寸有限的液晶儀表盤上進(jìn)行合理的UI設(shè)計，以及兼顧安全可靠以及娛樂&美觀，成重要考驗：液晶儀表盤尺寸有限，隨著顯示內(nèi)容、交互功能逐漸增多，HMI的設(shè)計重要性凸顯，包括功能安全圖標(biāo)的布局，交互信息的布局，UI炫酷的同時，既不影響駕駛安全，又符合用戶行為習(xí)慣。
Tier 1對液晶儀表盤的設(shè)計要求，交互友好并且不死機：按需求增加軟件的數(shù)量，做到快速指示、多功能交互時或多套UI時不死機。
智能座艙液晶儀表盤市場情況：中高端車型滲透率高、國內(nèi)品牌占有率低
中高端車型全液晶儀表處于快速滲透期，未來有望逐漸由中高端向低端快速滲透。根據(jù)樣本統(tǒng)計情況，2017年12-20萬、 20萬以上車型全液晶儀表滲透率僅分別為10.9%、 6.8%，至 2020 年滲透率已達(dá) 33.3%、38.9%，滲透率提升迅速。
12 萬以下車型近幾年全液晶儀表滲透率仍較低，至 2020 年僅 3.9%。隨著技術(shù)成熟，規(guī)模化應(yīng)用后，成本進(jìn)一 步下探，未來低端車型滲透率有望加速提升。
全液晶儀表滲透率合資和自主品牌均處于快速提升期。根據(jù)樣本統(tǒng)計情況，全液晶儀表合資品牌滲透節(jié)奏明顯慢于自主品牌，2017年自主和合資滲透率分別10.0%/2.6%。但2020年度款車型來看，合資基本追平自主，自主和合資滲透率分別為28.2%和26.4%。
國內(nèi)品牌公司的占有率非常低，主要還是外國品牌為主，外國品牌主要以大陸、電裝、偉世通、日本精機、國內(nèi)的主要有德賽、航盛、友達(dá)、競爭比較比較大；
智能座艙液晶儀表系統(tǒng)軟件：QNX市占率50%
相對于普通操作系統(tǒng)，汽車所采用的操作系統(tǒng)為RTOS（實時操作系統(tǒng)），實時性和可靠性更高。目前主流的RTOS包括QNX、嵌入式Linux 、ΜC/OS-II、 VxWorks、WinCE。
目前儀表操作系統(tǒng)以QNX為主，市占率超過50%。2014年QNX采用Rightware KanziUI解決方案（被中科創(chuàng)達(dá)并購）之全新儀表盤，之前雙方合作過全新奧迪虛擬駕駛員座艙項目。
智能座艙智能基礎(chǔ)：人機交互，目前智能人機交互的主流方式是語音，手勢和生物識別還處于發(fā)展早期
新興人車交互范：語音、生物識別和手勢
語音是人車交互的主流方式，形式分內(nèi)置和聚焦交互兩種：①內(nèi)置，汽車車內(nèi)的屏幕作為功能的擴展；②聚焦交互，通過把交互方案放在手機、車機的連接當(dāng)中，收取信息。
語音交互的進(jìn)展：語言識別準(zhǔn)確率高（90%以上） ，而產(chǎn)品體驗的改進(jìn)空間非常大，尤其是算法智能程度。
手勢和生物識別交互還處于發(fā)展早期，目前行業(yè)內(nèi)所采用的手勢識別有三種：結(jié)構(gòu)光、TOF飛行時間法以及成像技術(shù)
多模態(tài)融合交互為智能座艙中控人機交互趨勢，其包含：物理按鍵、觸控、語音交互、手勢控制，車內(nèi)交互方式的更迭與共存是一個體驗升級的過程，多模態(tài)融合交互成為趨勢。
優(yōu)質(zhì)的人機交互體驗建立在人車雙方流暢的互動&反饋：車載人機交互的本質(zhì)是人與車子的交流，而交流必定是雙方之間有互動有反饋，人對機器發(fā)出指令，機器也要能在極快的時間內(nèi)做出回應(yīng)。
1.實體按鍵必不可少，尤其是部分安全器件：分布在方向盤、駕駛控制臺，方便駕駛證控制/盲操作，另一些安全器件的控制是只能用按鍵去控制，比如雨刮，遠(yuǎn)光燈開關(guān)等。適用一鍵命令模式，一鍵語音，一鍵接聽掛斷電話，一鍵聲音大小
2.觸摸主要從手機端消費行為習(xí)慣轉(zhuǎn)換而來：部分車大屏為觸摸豎屏，唯一缺點播放視頻無法橫屏，也已有高級車播放視頻能做到自動旋轉(zhuǎn)橫屏全屏播放，比亞迪唐 、威馬EX5、奇點iS6等。
3.手勢控制主要適用于流媒體等控制，使用有局限：主要應(yīng)用在流媒體、FM控制，只能在固定的某種交互界面下有實現(xiàn)功能，不能所有的界面下都能操作。
4.車載語音屬于錦上添花，雙向交互反饋的設(shè)計是重點：車載語音需要雙向反饋，實現(xiàn)不需要用戶觸控完成多指令的需求
流媒體后視鏡
流媒體后視鏡就是通過車輛后置的一枚攝像頭，實時的拍攝車輛后方的畫面，并將其無損、無延遲的在中央后視鏡顯示屏呈現(xiàn)出來。即以攝像頭的視角，觀察車輛后方的真實情況。
優(yōu)點：
1. 減少視覺盲區(qū)
2. 增強夜視能力
缺陷：
1.懼臟污
2.畸變
國內(nèi)供應(yīng)商主要包括凌度、貝思特、華陽集團(002906)、臺北研勤科技、360 安全科技、小蟻科技、嘉豐卓越、捷渡、好幫手等。
駕駛員檢測系統(tǒng)DMS：被動式→主動式
DMS（駕駛員監(jiān)測系統(tǒng)）為車內(nèi)人機交互的一大應(yīng)用領(lǐng)域，主要分為主動和被動兩種：DMS在發(fā)現(xiàn)駕駛員出現(xiàn)疲勞、打哈欠、瞇眼睛及其他錯誤駕駛狀態(tài)后，DMS系統(tǒng)將會對此類行為進(jìn)行及時的分析，并進(jìn)行語音燈光提示，起到警示駕駛員，糾正錯誤駕駛行為的作用。
? 被動式DMS系統(tǒng)：基于方向盤轉(zhuǎn)向和行駛軌跡特征來判斷駕駛員狀態(tài)；
? 主動式DMS系統(tǒng)：基于攝像頭和近紅外技術(shù)，從眼瞼閉合、眨眼、凝視方向、打哈欠和頭部運動等，檢測駕駛員狀態(tài)；
DMS系統(tǒng)多數(shù)靠Tier 1和算法企業(yè)合作實現(xiàn)的
大部分Tier1已推出DMS完整解決方案：目前主流參與商包括法雷奧、博世、大陸、電裝、現(xiàn)代摩比斯、偉世通、維寧爾等，在中國企業(yè)中，?？蛋⑼暋⑸虦萍?、百度、大華等公司的DMS產(chǎn)品也已落地在各個品牌車型上。
DMS系統(tǒng)多數(shù)是靠Tier1+算法企業(yè)合作實現(xiàn)的，典型供應(yīng)商包括EyeSight、Smart Eye、FotoNation、Seeing Machine 等；本土DMS力量正在崛起，典型參與方包括：虹軟科技(688088)（截至2020年4月，公司已有量產(chǎn)產(chǎn)品）；中科創(chuàng)達(dá)（算法切入，MM solution技術(shù)實力突出）；此外，銳明技術(shù)和鴻泉物聯(lián)也有較強實力（商用車DMS布局較好）。
HUD 抬頭顯示（最具爆發(fā)性座艙電子單品）
HUD，即汽車抬頭顯示儀，可以把重要的信息，映射在風(fēng)擋玻璃上，使駕駛員不必低頭就可以看清重要汽車信息。
HUD整體結(jié)構(gòu)主要包括主控PCB板，LED光源，投影顯示以及反射鏡，其實質(zhì)是一個純光學(xué)器件。其中主控板主要包括圖形控制、主控通信和電機控制；LED光源通過設(shè)立LED陣列板來提供足夠明亮的光使得投影的圖像和信息清晰顯現(xiàn)；投影顯示部分通常使用液晶屏，這些內(nèi)容通過反射鏡改變光路角度最終在擋風(fēng)玻璃上成像。
HUD的技術(shù)壁壘主要存在于：PGU、自由曲面反射鏡、擋風(fēng)玻璃
HUD當(dāng)前三種主流投影成像技術(shù)（TFT-LCD 和 DLP方案成熟，MEMS激光投影技術(shù)暫達(dá)不到車規(guī)級要求）
HUD最核心部件為影像源（投影顯示部分），主流投影成像技術(shù)有三類：TFT-LCD成像技術(shù)、DLP投影成像技術(shù)和MEMS激光投影技術(shù)。
HUD現(xiàn)有三種技術(shù)路線，逐漸由后裝為主的C-HUD，升級至當(dāng)前直接投影至前擋風(fēng)玻璃的W-HUD，未來，AR-HUD普及逐漸具備可行性。（C-HUD→W-HUD→AR-HUD）
HUD當(dāng)前仍屬小眾，但其全面推廣具備必然性。主要裝配HUD對于終端使用者來講存在三大必要性：行車安全性、交互便捷性、行車智能性，三大需求端的必要性必然推動HUD的全面普及
4.4供應(yīng)鏈下游智能座艙集成產(chǎn)品競爭格局
傳統(tǒng)汽車供應(yīng)鏈?zhǔn)擎湕l式的上下游模式，主要由整車廠商主導(dǎo)，傳統(tǒng) Tier 1 級供應(yīng)商向整車供應(yīng)商直接提供座艙產(chǎn)品，主要原材料來自于更上游的Tier 2級供應(yīng)商，甚至Tier3供應(yīng)商。
智能座艙產(chǎn)業(yè)則呈現(xiàn)出明顯的集成、跨界合作趨勢。
智能座艙產(chǎn)業(yè)鏈中，上游零部件廠商尋求向下延展，下游整車廠商需求向上延展，紛紛搶奪 Tier 0.5 座艙解決方案集成供應(yīng)商的位置，呈現(xiàn)出明顯的融合和跨界趨勢。此次博弈中共出現(xiàn)了三股勢力，分別為：整車廠、傳統(tǒng) Tier 1、互聯(lián)網(wǎng)。并且三方勢力各有優(yōu)劣勢。
產(chǎn)業(yè)鏈可能存在的兩種跨界形式（跨界合作和零部件大廠收購科技公司）
未來主要可能存在兩種方式的跨界。
1. 傳統(tǒng)車企和Tier 1與互聯(lián)網(wǎng)巨頭互相合作，比如已有一定合作基礎(chǔ)的上汽和阿里。車企將相對封閉的生產(chǎn)數(shù)據(jù)一定程度開放給互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，用于座艙智能化的升級。
2. 零部件大廠收購有發(fā)展?jié)摿Φ目萍脊?，進(jìn)而掌握核心技術(shù)。
長期來看，相對封閉的汽車產(chǎn)業(yè)在智能網(wǎng)聯(lián)的沖擊下必將選擇開放和合作，而整個汽車價值鏈的重心也將從硬件的生產(chǎn)制造逐漸轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、算法等軟件層面。未來掌握了核心軟件能力、數(shù)據(jù)的互聯(lián)網(wǎng)公司，以及轉(zhuǎn)型及時的主機廠將占據(jù)行業(yè)主導(dǎo)地位。國內(nèi)汽車發(fā)展雖然落后國外，但互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)一直占據(jù)主導(dǎo)，擁有流量和生態(tài)優(yōu)勢。因此國內(nèi)車企、其他供應(yīng)商或?qū)⒔柚ヂ?lián)網(wǎng)加速縮短甚至趕超國外大廠
互聯(lián)網(wǎng)和科技公司在產(chǎn)業(yè)中占比升高，他們在算法、芯片、網(wǎng)絡(luò)連接和生態(tài)系統(tǒng)搭建上占據(jù)優(yōu)勢，而傳統(tǒng)主機廠和Tier 1則在汽車傳統(tǒng)的生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)有豐富經(jīng)驗。
傳統(tǒng) Tier 1最終成為 Tier 0.5需具備提供專屬操作系統(tǒng)的能力和提供座艙域控制器解決方案的能力
傳統(tǒng) Tier 1（車機供應(yīng)商）最終成為 Tier 0.5（座艙解決方案集成商）應(yīng)具備 2 點能力：
1）提供專屬操作系統(tǒng)的能力
由于整車廠尋求品牌的差異化，需要供應(yīng)商為其提供專屬操作系統(tǒng)，而又由于 AGL 等開源車載操作系統(tǒng)的存在，為定制操作系統(tǒng)提供了基礎(chǔ)，因此傳統(tǒng) Tier 1 應(yīng)至少具備定制操作系統(tǒng)的能力，為整車廠提供差異化產(chǎn)品。
2）提供座艙域控制器解決方案（計算平臺）的能力
智能座艙正處于市場快速增長期，未來智能座艙使用一顆域控制器芯片，支持多個操作系統(tǒng)， 從而才能達(dá)到高度集成，各個系統(tǒng)和芯片互相聯(lián)系，達(dá)到實時數(shù)據(jù)通信。因此傳統(tǒng) Tier1應(yīng)具備更好的適配域控制器芯片、電子元器件以及操作系統(tǒng)等的軟硬件集成開發(fā)能力。
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