新能源汽車智能座艙技術(shù)

上一篇文章我們介紹了車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，知道了車聯(lián)網(wǎng)有“狹義”和“廣義”之分。隨著汽車行業(yè)技術(shù)的發(fā)展，一些企業(yè)已經(jīng)不單獨提車聯(lián)網(wǎng)了，而是主打座艙與智駕。

本文將帶領(lǐng)大家一起了解座艙技術(shù)的發(fā)展歷程，從功能堆砌到場景融合，座艙是怎么一步步完成從智能到智慧的跨越的？

1.?什么是智能座艙？

在?第2集 | 汽車總體構(gòu)造（燃油車）?中我們介紹過汽車的總體構(gòu)造，知道了“乘員艙（也稱：客艙、座艙...）”的概念。

座艙的設(shè)計關(guān)系到汽車的駕乘舒適性及安全性，因此，一直以來各大車廠都在上面不停的做文章。

相比于傳統(tǒng)座艙，智能座艙（intelligent cabin）旨在集成多種IT和人工智能技術(shù)，打造全新的車內(nèi)一體化數(shù)字平臺，為駕駛員提供智能體驗，促進行車安全。

智能座艙由智能座艙內(nèi)飾及智能座艙電子構(gòu)成，智能座艙內(nèi)飾包括座椅、燈光、玻璃等；智能座艙電子則包括座艙域控、各種液晶屏、抬頭顯示（HUD）、流媒體后視鏡等。

現(xiàn)如今，絕大部分家用轎車都搭載了智能座艙，只是功能強弱不同。

2.?智能座艙技術(shù)發(fā)展歷程

座艙的發(fā)展經(jīng)歷了三個階段：機械式座艙、電子式座艙、智能式座艙。

機械式座艙（2000年以前）

1900年福特推出的流水線工藝使汽車實現(xiàn)了大批量生產(chǎn)，從而走入尋常百姓家，自那時起，汽車座艙就誕生了。

那時的汽車座艙只有機械式儀表和眾多物理按鍵，以及車鑰匙插孔。這些部件便于駕駛員操控車輛并隨時了解車輛的關(guān)鍵信息，如：發(fā)動機轉(zhuǎn)速、水溫和油量。

娛樂方面，則搭載了車載收音機，可以收聽無線電廣播，有些車還可以播放磁帶（卡式磁帶）音樂。

聽音樂還不夠過癮，一些富豪把電視機搬到車上，坐在副駕上偷偷看，反正自己不用開車，閑著也是閑著。

后來VCD光碟也上車了，當然并非標配，這一配置幾乎是豪車的象征。如今在你看來老掉牙的東西，當年可是富豪們的專屬。

電子式座艙（2000~2015年）

進入21世紀，更多高科技產(chǎn)品被應(yīng)用到汽車上，液晶儀表取代了機械式儀表，車速、油耗、里程等車輛信息以數(shù)字化的方式顯示在儀表上，更加直觀。

2010年前后，智能手機開始普及，很快汽車上就有了娛樂主機，從此全面進入數(shù)字娛樂時代。

一些高端轎車使用更大的娛樂屏，以顯示更多的信息和更豐富的娛樂內(nèi)容，如導航、車載音樂、車載視頻等。

2012年特斯拉Model S上市，并于2014年在中國市場亮相，驚艷汽車界！

該車型用可觸控的中控屏取代了車內(nèi)大部分的物理按鍵，大屏尺寸達到了驚人的17英寸！

自此，車載大屏的“軍備競賽”就開始了，座艙技術(shù)的發(fā)展也越來越快！

智能式座艙（2016年~至今）

我是2017年畢業(yè)的，當年有幸去了北京車展，回來后按慣例撰寫出差報告并在部門內(nèi)分享。

我記得當時表達了兩個觀點：一是我們應(yīng)該要正向開發(fā)一款適合于電動車的整車架構(gòu)，而不僅僅是在燃油車的基礎(chǔ)上進行修修改改（當年大部分車企都是這么干的）；二是車機大屏基本已成為新勢力車型的標配，我們在新車型上應(yīng)該考慮搭載。

不知道當時領(lǐng)導聽進去了多少，也許人微言輕，我的這個建議估計在領(lǐng)導的心目中沒有引起任何波瀾。

那個時候讓領(lǐng)導引以為傲的是電控技術(shù)，比如：SOC的算法，說白了，就是怎么把SOC算得更準確。

領(lǐng)導認為這些才是核心技術(shù)，至于娛樂主機那些都是花架子。

后來大家也看到了，座艙技術(shù)的發(fā)展日新月異，隨著各種互聯(lián)網(wǎng)科技公司進入這個賽道，座艙技術(shù)被一次次卷出新高度。

首先是屏幕尺寸越來越大、屏幕數(shù)量越來越多；其次是交互方式越來越多樣化，從觸摸到語音控制，再到手勢控制、生物識別等。

這些技術(shù)的加持，讓汽車仿佛有了生命，它不再是一輛冰冷的代步工具，而像是一個移動的數(shù)字空間，你可以在里面娛樂、辦公...

隨著AI及大模型技術(shù)的發(fā)展，座艙將由智能向智慧轉(zhuǎn)變，帶給汽車界無限的遐想。

看到這里，你肯定要問：座艙何以智能？背后的核心技術(shù)是什么？

我們接著往下看。

3.?智能座艙核心技術(shù)

說到智能座艙的核心技術(shù)，我認為可以分為如下幾個方面：硬件-高集成度域控制器及高性能車規(guī)級芯片；軟件-座艙操作系統(tǒng)；人機交互-語音識別、生物識別、增強現(xiàn)實顯示。

下面我們一一來說明：

硬件-高集成度域控制器及高性能車規(guī)級芯片

讀過?第6集 | 新能源汽車電子電氣架構(gòu)? 這篇文章的人應(yīng)該知道，整車電子電氣架構(gòu)當前處于域集中發(fā)展階段，這種架構(gòu)實現(xiàn)了高度的集成化、模塊化，帶來整車成本的大幅度降低。

2023年7月，零跑汽車發(fā)布了其3.0電子電氣架構(gòu)——“四葉草”，即用一個中央計算平臺實現(xiàn)對智駕、座艙、車身、駕駛四大域功能的統(tǒng)一管理。

這種集成化程度是一個企業(yè)核心競爭力的體現(xiàn)，零跑從成立之初就主打全棧自研，這并非一句口號。零跑汽車創(chuàng)始人朱江明曾是大華股份的主要創(chuàng)始人之一，2002年帶領(lǐng)團隊研發(fā)出8路嵌入式DVR，成為安防行業(yè)獨一無二的產(chǎn)品。

后來朱江明進入汽車行業(yè)，得到了大華董事長傅利泉的鼎力幫助。

2024年，零跑汽車全年銷量近30萬臺，成為汽車界最大的黑馬。

2025年3月，共和國長子中國一汽與零跑汽車簽署《戰(zhàn)略合作諒解備忘錄》。

未來，零跑不僅僅是一家整車企業(yè)，更是一家汽車技術(shù)設(shè)計公司，這背后得益于自身強大的自研能力。

當然，高集成度域控制器的出現(xiàn)得益于擁有一顆強大的心臟——高性能車規(guī)級芯片（高通8155/8295），沒有這顆心臟，什么多屏聯(lián)動、3D渲染等高負載任務(wù)實現(xiàn)起來可就沒那么容易了。

8295芯片是高通的第四代產(chǎn)品，是全球首款量產(chǎn)上車的車規(guī)級5nm芯片，基礎(chǔ)版算力達30TOPS，高性能版則可達60TOPS。

高性能芯片誰都可以買，但能否把芯片用好并不是每家車企都有這個能力，這就不得不依賴于供應(yīng)商資源，如下例舉了中國本土能夠提供搭載高通8295芯片座艙的幾家頭部企業(yè)。

座艙功能的實現(xiàn)，除了要有硬件支撐外，還要有軟件系統(tǒng)。

我們都知道，在手機領(lǐng)域，主流的操作系統(tǒng)有Google的Android、蘋果公司的iOS和華為公司的Harmony OS。

在座艙領(lǐng)域，在主要有RTOS（QNX）、Linux和Android三大基礎(chǔ)系統(tǒng)，以及在此基礎(chǔ)上的改良操作系統(tǒng)，如：AliOS（阿里）、鴻蒙OS（華為）、特斯拉的Version和大眾的VW.OS等。

所謂改良，就是在基礎(chǔ)操作系統(tǒng)之上進行深度定制開發(fā)，包括修改內(nèi)核、程序框架和硬件驅(qū)動。

有這個能力的，大家也看到了，沒幾家公司。

人機交互-語音識別、生物識別、增強現(xiàn)實顯示

有了硬件與操作系統(tǒng)的支撐，工程師們開發(fā)出了各種各樣的應(yīng)用。我們最早能直觀感受到座艙變得智能的功能是語音控制。

如今這一功能已經(jīng)很普遍，但如何做到語音識別更精準，則是各大車廠持續(xù)發(fā)力的點。只有做到精準識別，才能避免誤喚醒，才能支持獨立音區(qū)控制。

此外，生物識別（虹膜/面部識別）技術(shù)也已被應(yīng)用于汽車上，以實現(xiàn)駕駛員身份識別及個性化設(shè)置。功能本身并不復(fù)雜，但識別精準度及速度將會大大影響用戶體驗。

除了聲音、面部交互，駕駛員的視線才是更應(yīng)該被關(guān)注的，因為汽車在高速行駛過程中，總是低頭去開導航是一件很危險的事。于是抬頭顯示（HUD）就出現(xiàn)了，即把行車信息、導航指示等投射到前擋風玻璃上，這樣駕駛員的視線就可以始終保持在前方，提升行車安全。

隨著技術(shù)的不斷迭代，AR-HUD（增強現(xiàn)實抬頭顯示）出現(xiàn)了，其將行車信息、導航、路況預(yù)警等關(guān)鍵數(shù)據(jù)以虛擬圖像的形式投射到前擋風玻璃上，形成虛實融合的視覺效果，讓駕駛員可以輕松獲取所需信息，將駕乘體驗和行車安全又提升了一個檔次！

4.?智能座艙未來展望

近期，隨著DeepSeek的爆火，大模型上車不再是一句口號，多家車企爭先恐后的宣稱已率先接入DeepSeek。

無論是蹭熱點，還是營銷噱頭，這都不重要。重要的是，我們可以看到，人工智能時代真的來了，帶給我們無限遐想。

上次5G來臨時，也是這個感覺，后來5G并未像預(yù)期那樣改變千行百業(yè)，但這次人工智能是真不一樣，它已經(jīng)切切實實的來到了我們的工作、生活中。

理所當然的，它也會成為各大車企的新寵，畢竟，不卷技術(shù)的話，在如今白熱化的市場競爭下實在難以存活。

未來，智能座艙或許要改名了，應(yīng)該叫智慧座艙。

行文至此，相信大家對智能座艙技術(shù)有了初步認識，以后買車時也能跟4S店的人掰扯幾句了。

圖文不是很生動，建議觀看下方視頻。

本期科普到此結(jié)束，感謝大家閱讀。

如何下載原始英文版高清視頻，請看：下載高清3D汽車原理視頻方法。

后續(xù)文章見文末預(yù)告。

這個系列（新能源汽車系列第一季）文章結(jié)束后，我還會寫新能源汽車系列第二季、汽車前沿技術(shù)等系列文章，把我在汽車行業(yè)的所見、所思不定時輸出，請大家持續(xù)關(guān)注。

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關(guān)于作者：韓悌信，甘肅蘭州人，現(xiàn)居杭州，畢業(yè)于四川大學，碩士，現(xiàn)從事主機廠車聯(lián)網(wǎng)相關(guān)研發(fā)工作。