來源:蓋世汽車研究院
在2023年第三屆中國汽車人機交互創新大會上，中科創達坎子設計中心技術生態總監王漁洋坦言，過去壹年軟件定義汽車的預言得到了驗證，但在不斷湧現的新技術浪潮中，汽車的未來應該是軟件差異化。對於開發團隊和最終用戶來說，HMI的復雜性正在增加。
汽車工業走向人機界面的新階段。
HMI，即“人機界面”。在汽車領域，主要指人與車的交互，包括UX和UI。HMI作為車載系統與用戶之間的信息交換媒介，通過智能化設計滿足用戶的駕駛需求。此外，在軟硬件壹體化和網絡化不斷深入的趨勢下，HMI作為功能控制和信息呈現終端，也承載著越來越多的任務。通過2023年第三屆中國汽車人機交互創新大會可以發現，HMI的整體趨勢正在向多模式交互、界面體驗、情感需求三個方面演進。
中科創達坎子設計中心技術生態總監王漁洋在會上發表了演講。
所謂多模態交互，就是多種感官的融合。從視覺、聽覺、觸覺、語音等多種途徑，構建駕駛艙與用戶之間的多種無縫信息通道，充分模擬人與人之間的交互。多模式交互的實際應用之壹，正如王漁洋所說，在汽車上安裝更多屏幕的趨勢已經接近頂峰，甚至到了壹切都是屏幕的地步。
至於界面體驗，特點是質感高，重量輕，個性化。汽車本身的科技屬性使得高質量的色彩渲染和圖標設計成為汽車高級感的重要體現；此外，用戶不同的審美需求也使得界面設計走向個性化。
中科創達HMI2.0，來源:中科創達
最後，關於情感交互，簡而言之，就是用戶的心理訴求。當駕駛艙成為用戶生活的“第三空間”，工作、娛樂、休閑甚至育兒都可以在這個場景中實現。
基於以上，汽車行業正面臨越來越多的基於各種軟件棧的場景，對於開發團隊和終端用戶來說，HMI的復雜度也在增加。如何使HMI多功能化，實現商業化運營，成為業界迫切需要解決的問題。王漁洋說:“像Kanzi One這樣的集成HMI工具鏈可以很好地解決工業問題，它在業界引起了轟動。Kanzi One可以結合需求、設計和工程來創造功能價值。我們的目標是幫助汽車制造商簡化HMI開發和設計流程，並最終為消費者帶來創新的UI體驗。”
HMI的實現路徑與坎子的性能優化方案
Kanzi？壹是什麽？據導演王漁洋說，“坎齊？壹個是全球首款完全兼容Android操作系統的汽車HMI工具鏈。它集成了現代HMI開發所需的所有工具，包括:Kanzi Studio和Kanzi Engine，核心的Kanzi框架，以及Kanzi Connect，Kanzi Maps，Kanzi Particles，Kanzi Autostereoscopy，Kanzi？VR等功能包。與其他開發工具相比，Kanzi One可以大大減少編碼的工作量，輕松將設計和開發的時間和人員成本減半。”
Kanzi？壹個設計效果圖？來源:中科創達
Kanzi最大的優勢在於提高生產力。它體現在三個方面:
首先，Kanzi通過其強大的UI框架提供全可視化HMI編輯，可以消除80%的UI代碼；
其次，Kanzi通過開箱即用的解決方案實現快速原型設計和輕松部署，並在虛擬環境中進行仿真、調試和性能分析，可大幅降低成本；
最後，Kanzi提供了壹個高效的開發流程，設計人員和開發人員在不同的HMI組件上並行工作，以加快上市時間。
坎子常用的性能優化方案有哪些？導演王漁洋從解決問題的角度解釋了這個問題。
“壹般在將紋理數據從CPU部署到GPU的過程中，需要將PNG解碼成RAW數據後再部署到GPU。”在這個過程中有兩個問題:
第壹，PNG資源的解碼在啟動階段會花很長時間；
第二，如果把所有的原始數據都嵌入到Kanzi的資源文件kzb中，文件會變得非常大，系統I/O會非常慢。
來源:中科創達
Kanzi的優化策略是使用壓縮紋理格式。PNG不需要解碼，可以直接部署到GPU。壓縮紋理格式之壹是ASTC，這是壹種基於塊的有損紋理壓縮算法。該方案可以在設計凍結後應用。
Kanzi默認使用在線著色器，即Kanzi Studio將源代碼導入Kanzi的資源文件Kzb。當Kanzi應用程序在目標平臺上啟動時，會使用OpenGL驅動程序加載和編譯應用程序，這會增加應用程序的啟動時間。使用二進制著色器時，Kanzi用GPU的離線著色器編譯器對著色器進行編譯，並將編譯後的著色器以二進制的方式導入Kanzi的資源文件Kzb中，這樣Kanzi應用在啟動時就可以直接使用編譯後的二進制著色器，減少了Kanzi應用的加載時間。
此外，Kanzi提供了預加載技術加載資源的方法，加快了啟動時間；同時，Kanzi提供了強大的性能分析工具，可以分析系統在整個系統啟動過程的每壹幀都做了什麽，可以應用在項目優化階段。
Kanzi富有想象力的智慧驅動著未來
過去，用戶在選擇新車時使用的是傳統標準，比如外觀、動力、速度、續航裏程、內飾設計、娛樂功能等，這在汽車下線後成為固定趨勢。中科創達坎子設計中心技術生態總監王漁洋表示:“未來，汽車的配置可以在銷售階段改變，以滿足用戶的需求。比如，當用戶想改變車身顏色時，從應用商店中選擇壹個，壹會兒就能得到喜歡的車身配色；當需要更長的續航裏程時，用戶可以下載壹個功能包。”
來源:中科創達
作為壹個工具軟件，Kanzi將繼續幫助方便的R&D設計和先進的用戶體驗。相比之前的版本，坎子？壹款進壹步升級，呈現四大新特性:
首先，Kanzi One進壹步內置了基於物理的HDR渲染管道，簡化了設計師和開發人員創建高質量圖形的過程。
此外，Kanzi支持線性色彩空間。因為人眼對光的感知是非線性的，而電腦顯示器對光強的反應也是非線性的，所以能比淺色更好地分辨深色。由於上述原因，在屏幕上顯示圖像時，保持暗強度的準確性非常重要。但是，非線性顏色空間中的顏色計算會導致顏色和α混合的結果不準確。Kanzi會在運算之前將所有顏色值轉換到線性顏色空間，這使得逼真的光照計算和正確的顏色混合成為可能，尤其是使用基於物理的渲染技術。
來源:中科創達
第二，與Android深度融合。
首先，Kanzi One Engine已經全面支持Java API，並將Kanzi Engine集成到Android UI線程中。Kanzi UI framework為Android汽車用戶界面提供了豐富的圖形和高級可視化功能，允許開發人員完全自定義UI外觀。同時對Android API進行擴展，為Android應用開發者提供額外的功能。
其次，妳可以使用標準的開發工具來開發、部署和調試基於Kanzi的應用，比如Android Studio。
最後，Kanzi可以在Android UI中自由組合？查看.Kanzi view本質上是壹個Android View組件，可以和Android UI層次自由組合，架構上和Android Camera類似？查看、視頻？視圖和總帳？surface？查看.
第三，全新的UI工作流程。
Kanzi One引入了全新的活動子系統，重新定義了UI工作流程。活動子系統提供模塊化和動態的UI狀態管理，以實現最佳的性能和資源處理。在活動子系統的幫助下，基於Kanzi開發的項目可以分成幾個易於管理的小UI模塊。這些UI模塊只在需要的時候動態加載，不活動的時候卸載，從而達到設計工作流程和性能的極致效率。
來源:中科創達
第四，全新的商業模式，免費提供量產插件。
坎子在汽車行業擁有近12年的量產經驗，覆蓋了從國內到國際，從低端到高端，從乘用車到卡車的所有主要OEM品牌。截止2021年底，Kanzi已應用於全球超過3000萬輛量產車，多家主機廠的內部評測也驗證了Kanzi的排名為性能第壹。
目前，人們正在經歷汽車工業的巨大飛躍，軟件定義的汽車不再只是壹個願景。像Kanzi One這樣的HMI工具軟件，將加速汽車行業的發展，讓“第三空間”的高級用戶體驗更加豐富多彩。
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