從CES一窺汽車產業新趨勢 自駕車風潮席捲全球

2016-03-28
自動駕駛無疑是今年國際消費性電子展的一大亮點;與去年相比,不僅投入的車廠數量顯著增加,相關車用電子開發商也全面動起來。一股自駕車發展風潮已開始蔓延全球。
新技術甫引入業界,因挾著市場區隔性的優勢,自然而然會成為眾所矚目的焦點。但隨著時間過去,當該項技術越來越普遍,並開始與其他創新技術整合後,便會慢慢退居為產品幕後的多樣化功能之一。易言之,在商品化後,新技術的存在將益發理所當然,而逐漸成為一項產品無形的基本條件。

在2016年的國際消費電子展(CES)上,「聯網」這個議題雖無受到熱烈討論,但它的存在感卻比以往更加強烈。大眾本能性地認為「聯網」是無所不在的,並默默支援未來所有產品以及商業模式,此情況在汽車產業更是顯而易見。

智慧型手機螢幕鏡射支援穩定成長

在2015年的CES上,支援智慧型手機螢幕鏡射(Screen Mirroring)應用的汽車音響主機(Head Unit)是聯網汽車領域最值得關注的焦點之一,其中包括Android Auto以及CarPlay。但即使原始設備製造商(OEM)皆已宣布加入研發行列,當時在大會上並非所有廠商皆已有可供展示的產品。

今年汽車產業針對該技術的實際採用度已全面提升,像是福特(Ford)、克萊斯勒(Chrysler)、賓士(Mercedes)皆在2016年CES上推出與Android Auto和CarPlay整合的首批聯網服務,分別是福特Sync 3、Uconnect V4,以及尚未命名的全新賓士E-Class汽車音響主機。

福特的Sync系統以智慧型手機為基礎,能在駕駛同時,安全使用合作的各式應用程式。當初延遲整合Android Auto與CarPlay,據稱是因為使用者介面設計與利益衝突的問題。福特認為,在內建系統與個人行動裝置間切換時,讓駕駛創造出肌肉記憶(Muscle Memory)是很重要的,為此還特別調整了Sync系統的硬體按鈕,以能在Android Auto與CarPlay連線時行使相等的動作。從福特的觀點來看,若使用者體驗與使用者介面失去一致性,將無助於兩種系統的實用度。

特別有趣的是,今年還是沒有其他原始設備製造商推出支援MirrorLink的產品,也就是相對於Android Auto與CarPlay的另一種開放原始碼選擇,使得福斯(Volkswagen)仍是唯一推出商用MirrorLink汽車音響主機的製造商。除此之外,福斯也是在2016年CES上唯一展示智慧型手機螢幕鏡射無線介面的唯一製造商;相較之下,其餘廠商的汽車音響主機仍須透過有線連網才能支援Android Auto和CarPlay。福斯目前進行商用試驗的App-Connect Wireless內含感應式車上充電器,所有通訊將透過Wi-Fi進行,避免需要多餘纜線占據車內空間。

以智慧型手機為基礎的服務永遠無法取代工廠內建的聯網服務。汽車原始設備製造商須倚賴智慧型手機作為資料數據機供自家嵌入系統運作,而所有跡象都顯示在未來5年內,即便是最普遍的量產汽車也將有數據機嵌入,但與此同時駕駛仍會將行動裝置帶至車內,因此更需要有安全的使用方式。若原始設備製造商不支援Android Auto和CarPlay等輔助應用程式,便顯得太不厚道了。

2016年CES上值得關注的最後一項技術是福特的全新旗艦車款以及「CES官方車款」--600BHP馬力的V6 EcoBoost福特GT系列,也是首款採用Gorilla Glass作為擋風玻璃的汽車(圖1)。由材料科學先驅康寧(Corning)所研發的Gorilla Glass,原先係用以使智慧型手機螢幕更輕薄強韌,福特將其應用在擋風玻璃上,減少30%的重量,一方面提升汽車的功率重量比(Power-to-weight Ratio),另一方面則減少高速行駛時會帶來的各種風險。

圖1 裝設Gorilla Glass的福特GT車款

自動駕駛是CES最夯話題

2016年CES上眾多原始設備製造商展示未來藍圖,不再將自己定位為製造商,而是朝「汽車公司」的角色發展。這樣的轉變中最根本的部分,且無庸置疑也是2016年CES上最夯的話題之一,便是自動駕駛汽車的實踐。自動駕駛成了每間汽車大廠記者會上的焦點,包括暢銷廠牌福特、豐田(Toyota)、起亞(Kia),甚至連高檔廠牌奧迪(Audi)、賓士等等也都加入行列。

對於那些低於或高於法定駕駛年齡的使用者來說,自動駕駛車輛可望能透過私有或共有車輛擴展個人交通運輸的範圍。汽車原始設備製造商同樣也希望能從大眾交通運輸服務中獲利;福特執行長Mark Fields將此視為絕佳機會,看準其價值在美國早已超過私有車輛市場的兩倍。

奧迪在記者會上提及,有三項技術發展將會永遠改變過去習以為常的車輛樣貌:電動、聯網,以及自動駕駛。奧迪汽車電子電機研發部主管Ricky Hudi表示,奧迪的最終目標,是要打造出最簡易的汽車聯網體驗。聯網對自動駕駛技術來說至關重要,因為所有車輛都將需要透過雲端接收即時資料。要實現自動駕駛技術,雲端便是車輛機器學習(Machine Learning)最主要的資料來源。奧迪、福斯以及戴姆勒集團(Daimler)在2015年8月共同採用HERE定位平台,將會作為個別雲端服務的基礎,未來各家廠商預計也會跟上此趨勢。

自動駕駛的極速發展,其實都要歸功於雲端技術的大幅成長,以及行動節點處理能力的長足進步。在CES上,平行處理GPU的專家輝達(NVIDIA)便從原先展示個人與家用消費電子設備的南區展館,移動到了以汽車製造商為主的北區展館。輝達汽車部門資深主任更表示輝達已躋身為汽車公司,開始將過去用以設計汽車的技術實際投入車輛中,不僅要維持高像素水準,更要執行大量的客戶端處理。為此輝達在CES上推出了全新汽車產品PX2(圖2)。

圖2 輝達PX2的汽車等級超級計算應用

使未來成真

福特執行長Mark Fields在首場記者會上曾提到,量產才能幫助使自動駕駛正常運作。機器學習是自主吸收資訊的過程,若是自動駕駛車輛普遍性無法提升,此技術也將受限。原始設備製造商的一般共識是,無駕駛車輛將能在2030年前上市,但將會分階段發展。我們現今處於便利服務的層級,不久將會進展到以安全為主軸的先進駕駛輔助系統(Advanced Driver Assistance Systems, ADAS),最後才會實現自動駕駛。

起亞副總裁黃承浩(Seung Ho Huang)表示,起亞在2018年前將會投入20億美元進行技術研發,旗下車款可望於2020年前全數採用ADAS技術。與此同時,豐田也宣布自家豐田研究機構於2016年1月啟用,初期預算達10億美元,將致力於加速機器學習的研發,目標著眼於製造零事故車輛,並幫助無法駕駛的民眾能夠透過車輛移動。

豐田研究機構主任Gill Pratt表示,豐田未來策略將會著重在軟體和資料的發展。豐田旗下有自家的巨量資料分析團隊,以及聚焦於聯網汽車發展的網路安全團隊。然而,即使所有廠商皆以自動駕駛為目標,各自卻抱持著不同理念。起亞宣稱自動駕駛能使駕駛員免於主駕的重擔,奧迪則表示不希望剝奪駕駛員主駕的樂趣。而這也衍生出一個問題:消費者是否真心需要自動駕駛車輛。此問題仍有待商榷,福特代表之一便表示,眾汽車原始設備製造商若要維持市場競爭力,就不得不發展自動駕駛車輛。

自動駕駛的最終應用規模也許尚未明朗化,但相關的技術發展卻是十分明確的,加上進行超過10年的研究計畫,精密度一直不斷在提升,例如福特的展示車輛Fusion便結合了光達(Lidar)、雷達、攝影機、超音波收發器、差分GPS(Differential GPS, DGPS)技術,再加上慣性測量裝置(Inertial Measurement Unit, IMU)以及供汽車航位推算(Dead Reckoning)使用之輪胎里程表(Wheel Odometer)。以上技術都有助於取得車輛周遭環境資訊,進而實現完全的自動駕駛(圖3)。

圖3 福特自動駕駛車輛Fusion的即時光達圖像

聯網無庸置疑是未來全球汽車產業最不可或缺的功能。甚至今日以智慧型手機為基礎的連網車輛都已附有隱藏空間,留待未來置入數據機。汽車原始設備製造商持續與服務供應商合作確保聯網功能的供應。舉例來說,奧迪在今年CES上就選擇了機器對機器(M2M)行動虛擬網路營運商(Mobile Virtual Network Operator, MVNO)Cubic Telecom作為供應商,為2016指定車款提供全歐洲的長程演進計畫(LTE)聯網功能。

過去經常有人懷疑誰願意為聯網汽車的聯網功能付費,這問題的答案一直以來都再明顯不過:汽車原始設備製造商。未來製造商若成功擴展租售自動駕駛車輛的業務,這些成本都將能回收。聯網是自動駕駛車輛價值定位中不可缺少的元素,各家廠商需為此打造出可行的商業模式。一旦達到水準,聯網功能將能成為提供加值服務的便利平台,成本也會藉此轉嫁到駕駛身上。但汽車產業也不會將賭注都放在這項未知且仰賴訂閱數的終端用戶服務上來推廣車上聯網的普及。

在發展聯網車輛所面臨的挑戰之中,最為棘手的是演算法。車輛需依賴此套演算法將收集而來的資訊進行解譯,進而提供行駛方向建議。如同汽車音響主機製造商Harmon Kardon在2016年CES上所點出的問題:演算法將會是自動駕駛車輛最弱的環節。確實,在具備足夠可靠性進而正式啟用前,它們也許需要以代用狀態(Dormant State)上路多年,才能根據數十億英里的機器學習紀錄來進行研發,且只有嵌入式的廣域聯網才能使這波幕後研發過程成功。

(本文作者為市場研究機構Ovum消費科技首席分析師)

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