居民擁有汽車的數量每年都在增加，與智慧電動汽車相關的汽車HMI設計也成為各個品牌重點發力的地方。本文作者梳理了作為互動設計的車載系統是如何演變的，並以6大車載系統為例，向我們展示了各種型別的車載作業系統。歡迎感興趣的夥伴們閱讀。
汽車作為代步工具距今已有130多年的歷史。目前，在視覺範圍內如此關注車載HMI的歷史也只是近十年的事情，原因是在過去，人們最注重的還是汽車技術的發展。但隨著以交通安全為主的自動駕駛技術的不斷髮展，智慧設計和互動設計的重要性才逐漸顯現出來。
首先來科普一下HMI的定義：HMI（Human Machine Interface）：在汽車領域的互動體驗設計（Interation Disign），即人機介面。
既然說到人機介面，我們先來看看作為互動設計的車載系統是如何演變的。
一、車載中控系統的演變
1. 以機械按鈕為主的車載系統誕生
一般來講，我們把車載中控系統分成兩部分，一部分是與汽車駕駛直接相關的
汽車駕駛系統
，另一部分是與駕駛不直接相關的各類
娛樂系統
等。存在兩者之間的有車載導航系統和各種與地理相關的功能系統，他們與駕駛操作本身沒有關聯。但汽車作為交通工具，現代人已經越來越離不開電子導航系統。
這些車載系統最開始應用到汽車上時的互動載體是按鍵和錶盤。
接下來看看它們都是如何被加入到汽車上來的。
1.1 汽車駕駛系統
1886年，卡爾·本茨獲得燃氣汽車第一項專利。
世界上第一臺汽車，除了三個車輪和一張簡易沙發外，似乎看不到任何稱得上內飾的設計，那會兒對於這樣一臺新興的事物來說，它能開動就已經不錯了。
真正的車載系統的誕生，應該從汽車界的老大哥福特T型車開始講起。
亨利·福特在1908年發明了T型車，還沒有中控臺面板的概念，儀表分佈於車內外各個地方，所有的機械結構均裸露在外，甚至擋杆和手剎都被設計在車門外。
除此之外，亨利·福特贏得的另一場勝利是 與喬治·B·塞爾登的專利戰。從未製造過汽車的塞爾登擁有“公路發動機”的專利，所有美國汽車製造商都以此為基礎向塞爾登支付專利費。福特推翻了塞爾登的專利並打開了美國汽車市場以製造廉價汽車。
換句話來說，今天我們普通老百姓能開上家用汽車，是託福特老爺子的福氣。
1.2 汽車娛樂系統
1910年，愛立信創始人拉什·馬格拉斯·愛立信（Lars Magnus Ericsson）驅車在瑞典街道行駛，他將車停在路邊，然後，他的妻子則拿出兩個長杆，分別將它們鉤在電話線上。愛立信則給電話機插上手柄，然後從運營商處獲得訊號，在車裡進行通話。
這便算是最早的車載電話。
時間來到1922年，雪佛蘭與西屋公司合作，打造出了
第一款搭載收音機的汽車
。這在當時引起極大轟動，導致雪佛蘭銷量節節攀升。不過，車載收音機剛誕生的時候，也是遭受了很多的質疑，人們覺得它會影響司機的駕駛，甚至當時美國還出臺了相應的法律來制約它。
後來雪佛蘭重新設計收音機的操作邏輯，消除了美國政府的顧慮的同時，也實現了汽車領域早期的“盲操作”。
1930年的義大利，一款名為：Iter Avto的
自動導航系統
出現了，螢幕只有5-7寸的大小，在那個年代，沒有人造衛星，甚至連電腦也還沒有發明，更不會有語音提示了，它只是將紙質的路線地圖，捲進一個小盒子，隨著車輛的行駛自動展開。
從當時的角度來看，這套導航系統相當神奇，
這或許就是車載導航的雛形
。直到今天，這項技術呢，仍然運用於汽車拉力賽中，只不過它換了個名字，叫“路書”。
早在1986年，別克公司就展現出了驚人的遠見。在別克Riviera上搭載了第一個觸控中控屏這個搭載GCC的系統的3X4英寸觸控屏，不僅能調節空調溫度和收音機，還能顯示車輛故障診斷、剩餘燃油量和里程資訊。
別克Riviera觸控中控屏，經典的T型中控佈局基本形成，強調儀表、中控、中央過道之前的造型融早在1986年，別克公司就展現出了驚人的遠見。在別克Riviera上搭載了第一個觸控中控屏這個搭載GCC的系統的3X4英寸觸控屏，不僅能調節空調溫度和收音機，還能顯示車輛故障診斷、剩餘燃油量和里程資訊。
別克Riviera觸控中控屏，經典的T型中控佈局基本形成，強調儀表、中控、中央過道之前的造型融合，從這裡能看出那時的德系內飾相比於日系內飾更為保守，中控依舊採用排列展示按鍵佈局 。
另外80年代盛行的車載電話也在這時被藍芽所取代，伴隨著空調系統、音響系統的完善，再加上車輛控制的功能越來越多，豪華品牌的中控臺終於被各種按鍵排滿，這樣不僅看起來不夠美觀，使用起來也非常繁瑣，甚至影響到了行車中的安全性，
怎樣簡化中控
，成為一個問題。
2. 車載系統跨入有屏時代—以中控屏作為資訊互動樞紐
2.1 跨入有屏時代的關鍵節點
2000年之後，車載中控屏隨著GPS和電子後視鏡技術的出現，以及當時蘋果和三星推出的智慧手機，這一次人們對這個新技術已經做好了準備徹底跨入有屏時代，有屏的意義是什麼呢？網際網路傳奇人物，凱文凱利曾經預言到：
汽車將成第四空間，車機將成為繼電視、電腦、手機後的第四塊屏。
關鍵節點一
，寶馬為2001款寶馬7系引入iDrive 系統，其（非觸控式）中央顯示屏的位置較高，緊鄰儀表板，透過一個可以四向控制的主按鍵與幾個快捷鍵，將700多項功能整合其中，大大的簡化了中控臺實體按鍵。隨後各豪華品牌競相推出類似的系統，隨後實體按鍵與螢幕的組合佔據了中控臺的主要位置。該螢幕奠定螢幕作為車載系統的資訊互動中樞。
關鍵節點二
，2012年，特斯拉Model S 的17寸中控豎屏橫空出世，正如喬布斯當年推出iPhone4般驚豔，這可是在那些傳統車型上從來沒見過的新鮮玩意兒，它的出現讓實體按鍵全部失去意義，標誌著汽車內飾正式邁向一個新的時代。
2.2 車載中控屏的演變路線
隨著自動駕駛的發展，透過觀察各個品牌動向我們可以預見未來，汽車將朝著兩個不同的方向發展。
一方面，汽車會依舊
保留駕駛樂趣
的體驗，讓駕駛者能夠自主控制，“駕駛”將成為現代人的一種娛樂方式而得以保留；另一方面，汽車會作為一個
高度智慧
的交通工具，為人類提供安全、高效的運輸功能，人們用汽車從A點到B點，在途中可以完全沉浸在自己的世界裡，做自己想做的事，這點類似於航天飛船的全自動駕駛系統。
車載中控屏會根據汽車的發展方向去發展，歸納總結一下近年來座艙螢幕的演變路線，主要有四大主線和其他支線：
主線一： 傳統派一一儀表屏和娛樂屏分列布置，均為小橫屏；
主線二： 雙聯屏派一一儀表屏和娛樂屏並列佈置，均為橫屏；
主線三： 大豎屏派一一儀表屏和娛樂屏分列布置，娛樂屏是大豎屏；
主線四： 大電視派一一儀表屏和娛樂屏分列布置，娛樂屏是大橫屏；
支線一： 由雙聯屏派衍生出的多連屏派；
支線二： 旋轉派。
傳統派：
顧名思義，傳統派就是傳統的車內屏幕布局方式。
也是絕大多數傳統汽油汽車的屏幕布局形式，傳統汽車主要賣點在於駕駛樂趣，那麼車載中控大屏完全就是一個多餘的裝置，車載中控小屏也僅顯示極少的必要資訊，車載中控大屏對於提升駕駛樂趣毫無用處，從現在的各類超級跑車、小鋼炮、硬派越野上，都能得到佐證。
值得注意的是，類似奧迪的三塊屏，但下面一塊螢幕其實是開關的替代，因此我個人仍然把它歸為傳統派。目前，仍在使用傳統派佈局的主流車企有：大眾、豐田、本田、日產、馬自達、奧迪等。
雙聯屏派：
儀表屏和娛樂屏並列佈置。
真雙連屏的創始者是2013年上市的上一代賓士S級，並且當上一代賓士的內飾語言得到廣泛認可後，雙聯屏這一浪潮也對過內外車企產生了不小的影響。
很多的自主品牌開始偏向於採用賓士的雙聯屏設計，就像在今年上市的長安UNI-T不僅外觀吸睛，內飾採用液晶儀表盤和中控大屏組成的雙屏聯動也是科技感滿滿。此外，小鵬P7、奔騰T99運動版等自主車型也都採用了雙聯屏的設計。而國外車企方面，通用、寶馬…。。也對雙聯屏愛不釋手。
雙聯屏的主要優勢在於兩點，一是視覺衝擊力強、二是有科技感
但在實際使用方面，雙聯屏也有兩個非常大的缺點。
一是雙聯屏佈局下的中控屏一般都是14：1的比例，很扁，這就導致在導航介面下能夠顯示的前方路線非常有限。
二是雙聯屏的中控屏位置其實是比較高比較深的，這就導致駕駛員在觸控操作時手的觸及性並不好，經常需要向前移動身體，對駕駛安全有一定的影響。
而賓士在使用雙聯屏的時候，其實中控屏是不能觸控的，都是依靠方向盤開關，或者下中控區域的觸控面板來控制中控屏的內容。 所以說自這方面，雖然國內的車企在智慧座艙方面的整體實力都要強於海外企業，但是也暴露了部分國內車企在人機工程的Know-how方面有很長的一段路要走。
也正是基於以上兩點原因，我個人預計後續採用雙聯屏設計的車企可能會越來越少，目前看來，短期內可能只有寶馬在堅守。
大豎屏：
儀表屏和娛樂屏分列布置，娛樂屏是大豎屏。
大豎屏的開拓者毫無疑問是2012年上市的特斯拉Mode S 。
此後無論是造車新勢力（蔚來、小鵬），還是積極擁抱變化的傳統勢力（沃爾沃XC90、榮威RX5）都不約而同的選擇了大豎屏。
從體驗上來說，大豎屏的優勢在於：
面積比之前的所有型別的螢幕都大，可同時顯示的內容多；
導航的佈局非常好；
駕駛員觸控較為方便，開關進展的體驗較好；
因此我個人認為，正是基於上訴這些原因，賓士才在最新一代的賓士 S上拋棄了雙聯屏而採用了大豎屏。
與此同時，國內某些車型則是走了一些完全相反的道路…。
當然了，大豎屏也並不是完美，比如：
大豎屏整體的佈置位置較低，經常需要駕駛員低頭；
播放影片時，大豎屏的利用率較低；
目前，仍然在堅持使用大豎屏的代表車企是蔚來，其新一代NT2。0平臺仍然在使用與舊版NT2。0平臺相同的屏幕布局。
大橫屏：
儀表屏和娛樂屏分列布置，娛樂屏是大橫屏。
與大豎屏一樣，大橫屏流派的開創者仍然是特斯拉（要不怎麼說特斯拉在電動車領域的地位高呢）。
在我個人看來，特斯拉從大豎屏轉變為大電視的原因主要是因為其在Modle 3和Modle Y上取消了儀表盤，需要依靠大電視的左側區域顯示駕駛資訊。與此同時，大電視的佈局雖然是橫屏，但由於其面積大，在導航介面的顯示體驗總體也比較好，並且播放影片的利用率很高。
有人問，為什麼新款SX並沒有取消儀表屏，不再採用豎屏？
答案是
豎屏並不利於車載軟體適配
。況且新款SX的車載娛樂系統算力高達10 Tops，足以遊玩一些3A大作。既然如此，中控屏做成像電腦顯示屏那樣的大橫屏也是情理之中——
總不可能有人覺得用豎屏、窄屏、小屏或不規則屏玩遊戲會感覺到舒服吧？
總體來看，四條主流路線中，對於電動汽車，我個人認為大電視其實當前的最佳佈局，燃油車的最佳佈局則是大豎屏。
多聯屏：
在多聯屏流派中，影響最大的當屬是理想One了。
一般來說，典型的多聯屏是在雙聯屏的基礎上再增加一個副駕屏，有的車型還會怎加一塊開關屏，從而組成一套完整的前排座艙互動系統。增加的副駕屏可以照顧副駕駛的娛樂需求，而增加的開關屏則可以解決觸控不便的問題。
但是雙聯屏遺留的對地圖介面不友好的問題仍然沒有能夠解決，此外，多聯屏最大的缺點就是貴。
相比之下，賓士EQS的多聯屏則是另外一種形態，更像是把儀表、大電視和副駕駛屏做成一體，解決了大電視或者大豎屏的基礎上增加副駕駛的美觀問題。
如果說，上一代賓士S級的內飾是燃油車時代的美學巔峰，那麼，EQS自一出場就擁有這種底氣，相信EQS的內飾也將成為大學汽車設計專業課堂上的模版典範。
旋轉派：
最後咱們來說說我個人眼裡另類——比亞迪旋轉屏。
在到底是橫屏好用還是豎屏好用這件事上，或許不同的人會有不同的答案，但比亞迪把單選題做成了多選題。 我可以轉，你愛用哪種模式就用哪種模式。
但是，這不代表旋轉屏就是完美的。
為了保證兩種模式均不遮擋空調出風口，比亞迪只能把出風口佈置在非常靠下的地方，導致空調吹臉效果受到很大影響。
二、新科技：HUD抬頭顯示器
1. HUD的誕生：從航空領域到汽車行業
HUD（Heads Up Display）抬頭顯示系統，作為一種綜合電子顯示裝置，可以將車輛的資訊，如車速、油耗、發動機轉速、導航等，投影到前擋風玻璃上或其他顯示介質上，供駕駛者檢視，從而減少駕駛者因低頭或視線轉移而帶來的安全隱患。
HUD起源於航空領域， 1988年通用汽車首次將 HUD 應用在汽車領域。2003年，寶馬成為歐洲車企中第一家配備 HUD 的公司，此後多家整車廠，如賓士、奧迪、豐田、本田等，也開始推出裝配 HUD 的車型。
隨著2020年賓士新 S 級推出業界首款量產AR-HUD（增強現實型抬頭顯示系統），整個 HUD 市場再次按下加速鍵。
2. HUD的發展現狀：W-HUD 為市場主流，AR-HUD 初露鋒芒
車載 HUD 經歷三代升級，成像質量不斷最佳化，資訊量持續增加，科技感大幅增強。目前市場上 W-HUD 為主流，AR-HUD 加速落地量產。
第一代為 C-HUD（Combiner HUD），組合式抬頭顯示系統。C-HUD採用半透明樹脂板作為顯示介質，具有安裝便利的優點，但是成像區域小、顯示資訊少，由於 C-HUD 是以配件的形式加裝在車輛上，在發生事故時容易對駕駛員造成二次傷害。
第二代 W-HUD（Windshield HUD）風擋式抬頭顯示系統，是目前應用最廣泛的 HUD，已經實現量產。W-HUD利用光學反射將行車資訊投射到汽車前擋風玻璃上。W-HUD 較 C-HUD 顯示範圍更大、投影距離更遠。
第三代 AR-HUD（Augmented Reality HUD）增強現實抬頭顯示系統，是一種全新的抬頭顯示技術，和傳統的 W-HUD 相比，AR-HUD 投影範圍大、資訊量多，可以更好地結合 ADAS 採集到的資料，進行場景融合，透過數字影象與真實場景的疊加，增強 HUD 的實用性和科技感。
接觸過AR成像技術的讀者可能知道，目前行業主流的AR成像技術普遍存在重影眩暈、畫面較小、強光倒灌難以看清的小問題，市面上做的比較好的AR-HUD是是賓士和華為。
雖說市面上的AR-HUD仍顯雞肋，但隨著以交通安全為目的自動駕駛得以普及，HUD就會變得更加可有可無。畢竟如果不用依靠表面上的顯示資訊，在無需花費全部的注意力的情況下，系統就能在無形之中助力駕駛，對駕駛人來說是更理想的選項。
三、汽車大腦—車載作業系統
在汽車智慧化時代，汽車的動力、內飾與機械效能不再是評估汽車好壞的核心標準，取而代之的是
汽車大腦車載作業系統
。
根據佐思汽研公佈的報告，廣義上的汽車作業系統分為四類，分別是手機對映系統、ROM 型汽車作業系統、定製型汽車作業系統以及基礎汽車作業系統。
1. 手機對映系統——Android Auto、CarPlay
很容易理解，就是開啟手機，透過有線、無線連線車載大屏，將手機中的地圖、音樂、社交、語音軟體投射到汽車大屏中，可以滿足使用者多樣化需求。車主們常用的 CarPlay、Carlife、Hicar 都屬於這一類。
在目前已知的車載系統中，手機對映普及率相對較高，只要有汽車大屏與無線功能的汽車，幾乎都可以使用手機對映系統。
2. ROM 型汽車作業系統——小鵬與蔚來，以及寶馬、賓士等國際品牌
通常情況下，像在手機作業系統中的小米 MIUI 一樣，在基礎作業系統的平臺上定製 UI 與個性化功能。造車新勢力中的小鵬與蔚來，以及寶馬、賓士等國際品牌，紛紛選擇該思路。
汽車底層作業系統主要有 QNX、Linux、安卓以及阿里巴巴旗下的 AliOS。這些作業系統包含系統核心、底層驅動等底層元件，等同於手機作業系統中的 iOS、安卓。
3. 深度定製車載作業系統——小度車載 OS
如今，不少汽車系統還可以深度定製，修改系統核心、實現座艙系統以及自動駕駛平臺等。小度車載 OS 就屬於深度定製車載作業系統。
手機除了螢幕就沒有更多顯示終端，可汽車不一樣，有電池組、發動機、車窗、車門、方向盤等諸多元件，所以需要深度定製。
4. 國產車載系統，群雄紛起
從基礎功能上來看，汽車作業系統其實只有三類，分別是基礎系統、定製系統與深度定製系統。在這三大類別中，有許多國產作業系統存在。它們仿效鴻蒙系統，試圖在車載系統中打出一片天。
AliOS：
十年前，中國三大網際網路公司百度、阿里巴巴、騰訊作為這波汽車作業系統國產化浪潮中的領頭羊，其中最早開始研究的當屬阿里巴巴，AliOS 的歷史最早可追溯到 2011年。
那時候，鴻蒙系統尚未誕生，蘋果 iOS 系統、安卓系統與 Windows Phone 在手機作業系統領域三分天下。阿里巴巴抱著打破壟斷的念頭，毅然進入該領域，推出 YunOS 作業系統。只可惜由於系統使用人數過低，以及與安卓系統的抄襲糾紛，最終被迫放棄開發。
一個失敗的手機作業系統，該如何處理研發團隊？阿里巴巴想到的法子是轉型，向整個物聯網領域擴充套件，把汽車視作了一個重要的物聯網切入點。於是在 2016 年，阿里巴巴與上汽集團合作成立了新公司斑馬智行，而 YunOS 也搖身一變改名 AliOS，開始在汽車作業系統中大展拳腳。
小度車載 OS：
與 AliOS 離奇的身世相比，百度旗下的小度車載 OS 誕生歷程相對簡單。從五六年前開始，百度就不滿足於搜尋業務，全力進軍 AI 相關產業，而智慧汽車正是 AI 重要的落地場景。百度Apollo是向汽車行業及自動駕駛領域的合作伙伴提供的軟體平臺。
小度車載 OS，就是智慧車聯開放平臺（Apollo的）外在形式。囊括了幾百家生態合作伙伴，支援上千個車載小程式，智慧語音助手連線萬物，百度的車載系統在底層系統並未做多少改變，核心在於定製化服務以及個性化互動。
騰訊車載小程式：
騰訊小程式是一套跨 OS、雲端輕量化的車載應用開發框架，基於微信小程式的基礎，能夠讓 300 萬量級的微信小程式生態以更低成本、更快速地上車。簡單來說，騰訊希望透過自己海量的小程式優勢，透過數量優勢戰勝對手，在車載系統領域打造全新的超級 App。
華為 HiCar：
阿里、百度、騰訊，切入方式不同，帶來的車載系統生態也各有特色。然而，它們並不是最有希望取得成功的國產車載作業系統。因為，華為也來了。
華為覬覦智慧汽車市場多年，一開始華為推出了手機對映系統 HiCar，HUAWEI HiCar將移動裝置和汽車連線起來，把手機的應用和服務延展到汽車，實現手機為核心的全場景體驗，給消費者創造智慧出行體驗。據介紹，華為 HiCar 運用了很多鴻蒙系統的設計元素，某種程度上可以理解為鴻蒙的初級形態。
華為鴻蒙車機的主介面由多個卡片式小元件構成，顯示的是推薦使用的應用程式與場景。至於鴻蒙系統廣為傳播的分散式能力，華為支援車機與智慧家庭聯動。在車上輕輕一點，家中的智慧家居產品也會隨之運動。
在原理上，華為鴻蒙車載系統基於 Linux 核心打造，屬於定製型車載系統。不過，隨著華為與長安和寧德時代共同打造的阿維塔推出，華為鴻蒙系統正在朝著深度定製系統邁進。接下來，擁有智慧座艙、與自動駕駛系統聯動的鴻蒙系統或許會給我們帶來驚喜。
四、6大車載系統開源地址
最後我想說，從阿里到華為，他們已經向世界證明了中國製造。
當前全球汽車產業目前已進入產品價值被重新定義的全新階段，各種型別的車載系統方案暫時也無法評估優劣。但隨著自動駕駛技術的不斷髮展，以人為本的使用者體驗成為決定產品成敗的關鍵因素，如何讓消費者感受到與眾不同的體驗成為產品開發工作中的重中之重。
本文由 @文成Studio 原創釋出於人人都是產品經理，未經許可，禁止轉載
題圖來自 Unsplash，基於 CC0 協議
該文觀點僅代表作者本人，人人都是產品經理平臺僅提供資訊儲存空間服務。