全液晶儀錶板,汽車智慧化新入口?

作者 | 發布日期 2016 年 05 月 02 日 12:00 | 分類 晶片 , 汽車科技 , 面板 follow us in feedly
下載自美聯社

人類從來沒有停止過對美的追求,不管是對自身還是對車內的儀錶板。但用全液晶儀錶板取代傳統的指標式儀錶板,當然不會只是因為它的顯示效果更炫酷。全數位汽車儀錶板是一種網路化、智慧化的儀錶板,其功能更強大,顯示內容更豐富,線束連結更加簡單、更全面、更人性化地滿足駕駛需求。



早在 2014 年,中國汽車全液晶儀錶板市場規模就已經達到 35.06 億元,預計到 2020 年,這一規模將突破 200 億元,達到 234.43 億元。以 ABB 為首的汽車豪華品牌推出的新一代車型中基本都採用了數位液晶儀錶板,BMW i8 配置了全液晶儀錶板,賓士 S 級則採用了數位貫通式儀錶板。

 

為什麼車廠會推進液晶儀錶板應用?

最初全液晶儀錶板更多地是出現在一些豪華品牌上。比如賓士的 S 級、 Range Rover 等。後來隨著技術逐步成熟,製造成本不斷下降,使用全液晶儀錶板的車型越來越多。在一些自主品牌的車型裡,也出現了全液晶儀錶板的身影。

有些車型使用全液晶儀錶板是剛需,比如新能源汽車。相比於傳統汽車,新能源汽車需要顯示更多的車輛資訊:車子當前的駕駛模式、能量回收系統的情況、車子剩餘電量資訊等。而且全液晶儀錶板的使用,還可以在提高車內科技感的同時,滿足用戶更多的個性化需求。使用者可以根據自己的喜好,選擇不同的顯示模式,甚至可以自己選擇希望在儀錶板上顯示哪些資訊內容。

虛擬汽車儀錶板用螢幕取代了指標、數位等現有儀錶板上最具代表性的部分,其優點是可以由使用者自己定義儀器系統,以滿足不同的要求,功能更加強大、靈活,更容易與網路、外設及其他應用相連接。

虛擬汽車儀錶板得益於更強大的圖形處理和顯示效果,更多的指示燈被擬物化設計,進而有效縮短了用戶的接受過程;多媒體娛樂資訊和車輛基本資訊也可以更符合邏輯地顯示出來,集中顯示有助於提升駕駛安全,駕駛的視線也不必在多個位置頻繁切換;另外,簡化的設計,也可以將更多空間留給乘坐區域或者是儲物等。

可以說虛擬儀錶板是目前為止最先進的汽車儀錶板,也是未來的發展方向與趨勢。

 

全液晶儀錶板普及的果難點在哪?

雷鋒網配圖
雷鋒網配圖

從奧迪的液晶儀錶板解剖圖及特斯拉的儀錶板拆解圖不難看出,與傳統儀錶板相比,全液晶儀錶板多了與顯示相關的零組件,比如:顯示螢幕、GPU 處理器、專用的記憶體等。甚至增加了乙太網路的介面,增加的這些硬體,顯然會增加整車成本。

不過,成本並不是阻礙液晶儀錶板產品化的全部原因。

雖然現在液晶技術已經比較成熟,但是,在汽車上裝液晶儀錶板並不只是加裝一塊顯示螢幕那麼簡單。事實上,這是一個相當複雜的系統工程。改用液晶螢幕後,首先,呈現給駕駛的車輛資訊比傳統儀錶板豐富了很多,這些資訊的採集,液晶儀錶板與感測器的配合,顯示儀錶的精度調節等,都需要車廠一一攻克。

而且每一款車在實現量產之前,都要經過嚴格的高低溫試驗;儀錶板模組做為整車的一部分,也要滿足同樣的高低溫試驗標準。但因為儀錶板倉裡的空間比較小,而且液晶顯示模組的 GPU、顯示螢幕等在使用過程中都會發熱。液晶顯示螢幕的解析度越高,發熱量也越大。所以找到或研發出適合車內環境使用的硬體產品,搭配出一套滿足車輛使用要求的硬體環境,也是考驗研發團隊的技術難點。

 

底層的軟體程式

硬體環境搭配好了,還需要軟體系統。現在市面上大部分液晶儀錶板使用的都是 Linux 系統。比如奧迪的「虛擬座艙」、凱迪拉克的 XTS 等。

使用 Linux 做為底層系統,首先是因為 Linux 系統裡已經有比較完善的協定庫,可以滿足車輛各模組的需求,比如 CAN 匯流排的通訊協定。

其次 Linux 做為一個完整的作業系統,可以實現 MMU(記憶體管理單元)。具體到液晶儀錶板中的應用,是可以把應用層和系統層分離開,這樣對兩個層面的軟體都能分別起到保護作用。即使應用層的某個模組當機了,也並不會影響其他模組與系統核心的運作。

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▲ 特斯拉應用了基於 Linux 底層的系統。

除了 Linux 外,也有廠商使用 QXN、ITRON 系統做為液晶儀錶板底層系統使用。

QNX 系統是一款非常穩定不易當機的作業系統,可實現卓越的 2D / 3D 圖形渲染能力,並根據駕駛情況動態顯示內容,酷炫的場景渲染,造就卓越的用戶體驗;基於 KANZI 所見所得 HMI 開發理念,主題風格可靈活定制,彰顯個性與時尚。

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▲ 奧迪 TT 基於 QNX 作業系統。

在用液晶儀錶板替代傳統儀錶板這件事上,已經完成了從 0 到 1 的轉變。未來儀錶板會不會成為汽車智慧化的第一入口,並配合中控乃至成為獨立的車載智慧設備,汽車的進化剛剛開始,一切有待觀察。但儀錶板螢幕在駕駛時可以提供更安全的視角,在高速行駛、壅堵等環境下起到資訊匯總簡化和狀態直接回饋,是目前中控無法實現的。

(本文由 雷鋒網 授權轉載;首圖來源:達志影像) 

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