車載HMI系統(tǒng)是連接駕駛員與車輛溝通的橋梁，隨著全液晶儀表、中控屏幕以及HUD等電子化產(chǎn)品的應(yīng)用，駕駛者可以更加直觀的了解到車輛的實(shí)時(shí)信息。近些年來(lái)國(guó)內(nèi)外眾多高端車型均搭載支持三屏互聯(lián)的全液晶儀表顯示屏幕，面對(duì)龐大復(fù)雜的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，嵌入式HMI系統(tǒng)應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)？

隨著新能源汽車、智能網(wǎng)聯(lián)汽車在關(guān)鍵技術(shù)上的突破，汽車電子化的發(fā)展趨勢(shì)已經(jīng)不可逆轉(zhuǎn)，而主被安全配置和信息娛樂(lè)系統(tǒng)的加入也使得駕駛艙液晶儀表的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。

近些年來(lái)數(shù)字化液晶儀表發(fā)展迅速，顯示油耗、計(jì)算續(xù)航里程等功能已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在的駕駛場(chǎng)景。尤其是當(dāng)新能源汽車行駛時(shí)，電池續(xù)航里程、電驅(qū)模塊的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)都需要精確的顯示，這也使得汽車需要配備強(qiáng)大的車載SoC處理器和高度集成化的HMI系統(tǒng)來(lái)滿足未來(lái)駕駛場(chǎng)景的要求。

數(shù)字化儀表的興起與嵌入式HMI系統(tǒng)

車載控制系統(tǒng)的出現(xiàn)大大加強(qiáng)了駕駛員與車輛之間的溝通，這也促成了導(dǎo)航模組與車載娛樂(lè)系統(tǒng)的誕生。早期，數(shù)字化液晶儀表是將傳統(tǒng)指針儀表盤中間加入液晶顯示模組，以達(dá)到顯示油耗、里程以及各類行車狀態(tài)；而隨著汽車向著電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化發(fā)展，車輛高集成度的控制就變得尤為重要，駕駛員僅需點(diǎn)擊屏幕、說(shuō)出指令就可以完成車輛實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息的把控，這也使高集成度的車載HMI系統(tǒng)被廣為接受。

然而看似方便、快捷的車載HMI系統(tǒng)卻考驗(yàn)著整車廠和零部件企業(yè)的軟件技術(shù)整合能力。以往嵌入式HMI的導(dǎo)入時(shí)需要設(shè)計(jì)工程師將2D/3D數(shù)據(jù)手動(dòng)輸入在HMI系統(tǒng)中，這樣往往會(huì)產(chǎn)生不必要的成本和漏洞風(fēng)險(xiǎn)，并且對(duì)于類似于實(shí)時(shí)導(dǎo)航、360°環(huán)視等復(fù)雜型設(shè)計(jì)難以把控。

如何破局

未來(lái)的車輛駕駛場(chǎng)景將更加復(fù)雜，當(dāng)汽車從交通工具轉(zhuǎn)變?yōu)橐苿?dòng)終端時(shí)，車輛實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的吞吐量遠(yuǎn)超以往，而嵌入式HMI的設(shè)計(jì)系統(tǒng)也將更加復(fù)雜。目前OpenGL ES 3.0是當(dāng)前高復(fù)雜度嵌入式HMI應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)，半導(dǎo)體產(chǎn)品和服務(wù)商索喜科技（Socionext）擁有全新的嵌入式HMI系統(tǒng)解決方案——CGI-Studio。

新版CGI-Studio工作流程圖

CGI-Studio作為嵌入式HMI系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工具，利用“Candera 2D”引擎和“Candera 3D”引擎，進(jìn)行2D/3D建構(gòu)與編輯、效率測(cè)量與改善、狀態(tài)機(jī)器整合/測(cè)試與功能安全性至ASIL標(biāo)準(zhǔn)，以及完善的2D/3D渲染引擎。該工具已經(jīng)廣泛應(yīng)用于汽車產(chǎn)業(yè)各種車載信息娛樂(lè)與多屏儀表盤系統(tǒng)。同時(shí)新版的CGI Studio 3.0工具支持OpenGL ES 3.0，可以幫助車機(jī)系統(tǒng)支持導(dǎo)航、車輛狀態(tài)可視化和任務(wù)菜單結(jié)構(gòu)等各種高效能2D/3D應(yīng)用程序，同時(shí)可以提高車機(jī)開(kāi)機(jī)速度和降低耗能等必要的汽車應(yīng)用功能。與此同時(shí)可以打破傳統(tǒng)HMI系統(tǒng)遇到復(fù)雜數(shù)據(jù)的處理的瓶頸，通過(guò)協(xié)助Socionext的360°技術(shù)可以呈現(xiàn)完美的車輛周圍3D實(shí)景渲染圖。

而目前，CGI-Studio設(shè)計(jì)工具已經(jīng)廣泛應(yīng)用在寶馬、沃爾沃、福特、豐田等品牌的高端車型中。

CGI-Studio設(shè)計(jì)工具已經(jīng)應(yīng)用在寶馬I8車型的液晶儀表設(shè)計(jì)

CGI-Studio設(shè)計(jì)工具與為沃爾沃全新XC90所設(shè)計(jì)的儀表

關(guān)于索喜（Socionext）

索喜科技（Socionext）成立于2015年3月1日，集團(tuán)總部位于日本，提供以SoC（System on chip）為核心的半導(dǎo)體產(chǎn)品和服務(wù)。公司將全球化布局作為戰(zhàn)略，集團(tuán)遍布?xì)W洲、亞洲和北美等地區(qū)，中國(guó)區(qū)總部位于上海。其中索喜科技（Socionext）視覺(jué)系統(tǒng)、高性能SoC、IoT&圖像解決方案、定制化SoC、網(wǎng)絡(luò)SoC和互聯(lián)影像等業(yè)務(wù)均處于行業(yè)領(lǐng)先地位。

并且，索喜科技（Socionext）不僅深耕自身市場(chǎng)，還與眾多世界一流零部件供應(yīng)商合作為其配套產(chǎn)品，并搭載在寶馬、沃爾沃等最新車型上。

小結(jié)：

未來(lái)借助于HMI系統(tǒng)集合能力的液晶儀表將整合更多功能屬性，CGI-Studio作為嵌入式HMI系統(tǒng)最優(yōu)設(shè)計(jì)工具不僅可以降低軟件開(kāi)發(fā)難度，還能夠有效降低成本，為嵌入式HMI設(shè)計(jì)師提供便捷。