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對話寶馬電子電器業務高級副總裁:如何開發自動駕駛時代的智能座艙?

當自動駕駛開始成為新車標配功能時,不同品牌汽車之間的差異化又剩下些什麼?當人們不再手握方向盤,將駕駛這件事交給汽車後,人們又該在車裡做些什麼?

如果說此前這兩個問題對於全球汽車企業來說,還都只是前瞻部門的課題,那麼到了2020年,這已經成為了所有汽車企業必須要回答的問題。對此,寶馬在2020年的CES展上,用自己的一款名為「Vision BMW i Interaction EASE」的概念座艙給出了答案。在該座艙中,寶馬集成了包括視線追蹤、人工智慧、全景HUD(平視顯示系統)、智能玻璃窗等技術。按照規劃,該座艙的部分功能將在2021年搭載iNEXT車型上市。

在今年的CES展期間,億歐汽車等媒體和寶馬集團電子電器業務高級副總裁格羅特博士就智能座艙和車聯網進行了交流,後者目前負責該公司信息和通信系統的開發。在此之前,格羅特還負責過平台管理、HVAC(汽車空調系統)、車載網路、電池、燃料電池以及駕駛艙等業務。從2014年起,格羅特被任命為研究、先進技術與創新部門內高級副總裁。他所負責的部門在德國慕尼黑、美國加州山景城、日本東京和中國上海都有分支機構。

寶馬集團電子電器業務高級副總裁格羅特博士/寶馬集團

在格羅特看來,寶馬在概念座艙中實現的多模式交互,即通過分析語音指令、手勢、觸控和視線追蹤等多種方式實現的人機交互,是寶馬傳統優勢的延續。他表示,以iDrive系統為代表的人機交互界面過去一直都是寶馬創新的重點,尤其是自然語音識別系統。而這些功能,正在中國消費者的選車、用車中扮演日益重要的作用。

寶馬集團在研究中發現,很多中國用戶都喜歡通過手勢、語音、觸控乃至視線的方式與車輛進行互動。中國車主對於新技術的使用意願、接受程度和學習能力都較其他細分市場更高。因此,寶馬可以根據用戶需求進一步開發出更完善的智能交互方式,進而贏得更好的銷量。

格羅特對億歐汽車透露,該公司圍繞自然語音交互以及相關的內飾設計已經建立了兩個團隊,分別位於慕尼黑和中國。團隊成員擁有多個專業的背景,其中包括心理學家,負責研究人是如何感知外部信息。此外還有用戶體驗設計專家、軟體開發專家,」所有設計和軟體的研發都是寶馬內部自主完成的「。同時,寶馬的開發團隊還會進行實際模擬調研。從早期概念,到成熟一些後的設計,他們都會找中國用戶進行模擬體驗,並根據反饋調整方案。

Vision BMW i Interaction EASE 概念座艙/寶馬集團

對於車輛的智能交互,寶馬的動作並不限於車輛本身。目前,該公司正在全球範圍內與合作夥伴一道,開發基於5G的車載通信技術。「中國數字基礎設施的發展水平非常高」,格羅特說道。他透露未來寶馬將推出一項功能,「用戶指一下車外的事物,詢問車輛那是什麼,或者表達帶我去那個地方後,車上的人工智慧系統就可以處理從感測器接收到的所有聲音和視覺信息,並根據行駛情況、時間、位置進行解讀並提供解決方案。」格羅特說道,「只有具備強大的綜合技術才能實現這樣一個高度雲端化的應用,而中國正是具備這樣的實力。」

具備多模態交互功能的概念座艙/寶馬集團

最後在智能駕駛方面,格羅特表示,寶馬正在全球範圍里推進讓每輛寶馬汽車汽車都對道路進行實時的探測,搜集道路、交通和駕駛數據,為自動駕駛的研發提供數據支持。不僅如此,寶馬還關注群體智能,讓互聯汽車成為互聯車隊。未來,眾多帶有互聯功能的寶馬車將通過感測設備收集海量的數據,在汽車中進行預處理,隨後發送到雲端。系統將集中處理,並將道路信息下發到其他寶馬汽車,以生成相關服務信息。格羅特舉例稱,車輛未來可以在超聲感測器的幫助下監測到停車位的狀態是空閑還是被佔用。這些數據會上傳到雲端,隨後通過雲端的數據交互和處理生成實時停車位地圖,告知用戶哪裡有停車位。

目前,該公司在中國與騰訊達成了合作關係,建立了寶馬集團中國高性能數據驅動開發平台,針對中國複雜多變的駕駛場景進行分析處理,力求推出更加符合本土市場需求的自動駕駛解決方案。

以下是採訪實錄,億歐汽車有所調整。

格羅特:非常高興能夠見到各位媒體老師,無論過去還是現在中國始終都是寶馬集團非常重要的市場,未來也不會改變。我們如此重視中國市場主要出於兩方面的原因:第一,中國逐漸成為高科技的大市場,我們也十分重視與中國高科技企業的合作;第二,中國用戶對於新技術的接受程度較高,創新意識也非常強,這也是我們著重加大對中國市場投入的一大原因。可以說無論從技術發展,還是從客戶需求方面而言,中國都是全球的先鋒市場。

我想表達幾個對寶馬而言十分重要,同時又與中國非常契合的觀點。首先是BMW自然交互系統,在過去20年里人機交互界面一直都是寶馬創新的重點,我們推出了iDrive系統的同時還在不斷改善人車之間的交互界面。寶馬在自然語音識別系統方面有著悠久的歷史,具備一流的語言能力,快速、精準、情境化的自然語音交互不但是我們傳統優勢所在,同時也非常符合寶馬品牌價值觀。現在我們又提升至一個新的高度,首次實現了多模式交互——即通過分析語音指令、手勢、觸控和視線追蹤等方面進行人機交互。既帶來強大的功能,又能讓用戶享受良好的情感體驗。此外,這些功能未來都會搭載在iNEXT量產車上。

其次,我們在過去的20年中一直在發展BMW互聯駕駛,為的是將一輛輛孤立的汽車通過後台伺服器交互成為互聯汽車。在全球範圍里,每輛BMW汽車都對道路進行實時的探測。如今,寶馬還關注群體智能,讓互聯汽車成為互聯車隊。眾多帶有互聯功能的寶馬車通過感測設備收集海量的數據,在汽車中進行預處理,隨後發送到雲端,下載到相關其他BMW汽車,以生成相關服務信息。比如,今天的駕駛輔助功能,特別是在超聲感測器下還可以監測到停車位的狀態是空閑還是被佔用,這些數據會上傳到雲端,隨後通過雲端的數據交互和處理生成實時停車位地圖,告知用戶哪裡有停車位。

第三,合作夥伴的重要性。2019年寶馬與騰訊達成合作,建立了寶馬集團中國高性能數據驅動開發平台,針對中國複雜多變的駕駛場景進行分析處理,力求推出更加符合本土市場需求的自動駕駛解決方案。未來我們也期待著在這個方面有更多好消息提供給大家,中國數據生態非常之發達,開放度甚至也遠超很多國家,我們希望能夠更多地集成整合中國的數字生態,與強大的合作夥伴通力合作一同提升出行質量。

問:剛才您講到多模交互系統,又馬上提到在中國有特別重要的意義,這一點指的是什麼?

答:我們看到中國很多客戶非常喜歡通過手勢、語音、視線、觸控的方式綜合跟汽車進行交互,中國車主在新技術的意願、接受程度和學習能力遠高於其他市場。而且中國數字基礎設施發展水平非常高,舉例來講,未來我們將推出一個功能——你指一下車外的事物,詢問車輛那是什麼,或者表達帶我去那個地方,車輛的人工智慧系統處理從感測器接收到的所有聲音和視覺信息,並根據行駛情況、時間、位置進行解讀並提供解決方案。只有具備強大的綜合技術才能實現這樣一個高度雲端化的應用,而中國正是具備這樣的實力。

提問:剛才提到了群體互聯,在中國至少在4、5年前或者更早一些包括通用在內企業已經在中國進行了V2X試驗,當時很大的問題是車與車之間標準問題,我們也知道寶馬和歐盟之間就WIFI還是5G之間也有一些分歧,您怎麼來看待車車之間的標準,寶馬為什麼就認定5G是可以實現的?

答:您這個問題非常好,我們認為5G是一個很好的解決方案。第一,對於很多服務來講,我們需要去整合您的車、其他的車以及天氣數據、外部數據等信息才能夠打造出可靠的服務,如果這些數據都分散在不同的車上,不如全部交給後台去處理。對於多數的功能來講,更好是把它們部署在伺服器端,這樣迭代起來更方便。

第二,如果只是車和車之間的通訊,系統可能會沒有記憶,例如在一個濕滑路面一輛車開過去了,一分鐘之後又有一輛車開過去了,如果你的系統沒有記憶能力,這個信息就無法保存就會流失掉。流失掉的數據,本應該保留作為學習演算法這個數據不應該流失掉,而是應該保存記憶用作學習演算法的基礎,而這一點WIFI是無法做到的。

第三,我們認為從維護的角度來講,這樣用移動通訊技術成本更低,難度會更低,如果說是車和處理器端能夠實現互聯,就相對比較容易進行相關的系統迭代。

問:因為我們研發是在國外的,這部分數據怎麼幫助中國的產品進行迭代?

答:感謝您提這個問題。過去,這個研發集中在海外進行,而在過去3年當中,我們重點加大了在中國研發的布局,未來還會進一步加大中國的布局。近幾年,我們在中國部署了研發力量,專門做電子、軟體、專用駕駛輔助系統方面的開發。

問:寶馬是如何開發一款智能座艙的?與我們開發傳統車內飾有什麼不同?因為在國內開發一款智能手機上軟體會有一個方法,就是遵循用戶體驗地圖的原則,我要導航就要做那幾步,根據用戶的需求出發的,寶馬在開發過程中是這麼做的嗎?可否舉個例子?

答:回答您這個問題很重要的角度,就是看我們開發團隊都集中了哪些不同專業、不同技能的人才。開發自然交互和相關內飾就有兩個團隊,一個是在慕尼黑的團隊,一個是在中國的團隊,這是他們的地理構成。另外從專業構成來說,我們有專業的心理學家,他是研究人的感知是如何獲得的,人們怎麼去感知這些東西,這些專家比你我都知道咱們自己怎麼去感知。此外還有用戶體驗設計專家、軟體開發專家,所有設計和軟體的研發都是寶馬內部開發出來的。我們也去做了實際的中國客戶的模擬調研,偶從早期的概念到之後成熟一些的設計,我們都會實地找中國客戶去模擬。我們不僅是理論的研發,還在實地進行設計。我們團隊講究小而精,大家都各個專業領域的精英。

提問:今天發布的智能座艙有哪些技術是寶馬自己研發的,有哪些是跟合作夥伴一起來做的?

答:您這個問題提的比較宏觀,我給您舉幾個具體的例子來回答。比如說像很多感測設備像攝像頭、麥克風由合作夥伴開發的。

而結合多模交互來講,系統通過感測器收集各種數據才能進行下一步的判讀理解,所以從視線追蹤、指向問詢等都需要有自己做演算法,這些都是基於人工智慧,並且是十分重要的東西,我們一定選擇自己來做。此外,我們還要去設計不同交互模式的排列組合,如何判斷你的意圖,以及判斷後如何構建人車之間的對話,這些也需要我們自己進行研發。

車內藝術方面的設計也是由寶馬自己來做,信息娛樂功能方面里設計到人機交互三分之一的代碼是由我們內部進行編寫,這部分信息不會做共享。

問:現在車企都在做新的電子電氣架構,請問寶馬在下一代新型電子電氣架構方面有怎樣的舉措?

答:傳統上來講,我們的架構方式是把大量的功能集成在高性能的ECU控制器單元上面,現在在車裡布置三個強大的ECU(electric control unit:電子控制單元),一個用於座艙,一個用於車身以及底盤,一個用於駕駛輔助系統,我們展望未來會去迭代這些ECU,使其能夠進一步集成更多功能點進來。ECU方面我們不會直接外購,硬體我們可以買入,軟體集成一部分跟合作夥伴一起編寫代碼,一部分代碼是我們自己來去寫。說到電子電氣架構演進的方向,這個問題非常宏觀,但是從總的來講幾個方面:遠程的軟體更新,通過設計保障安全,以云為先,通過5G這些技術實現快速車輛與後台伺服器之間高速連接,這幾個都是非常重要的趨勢,也會在iNEXT上得以體現。

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