信息娛樂設計比以往任何時候都更加重要，因為自動駕駛汽車功能被集成到顯示器中，以使駕駛員和乘客不斷了解周圍環境。

儀表板已經從標準的 AM/FM 收音機和溫度控制走了很長一段路。駕駛員現在可以看到巨大的信息娛樂屏幕，這些屏幕不僅顯示娛樂和舒適設置，還顯示 ADAS 系統生成的安全信息。

信息娛樂顯示器多年來一直是備用攝像頭視頻流的所在地，隨著車輛變得更加自主，我們可以期待在該空間中找到更多與安全相關的信息。同時，隨著自動駕駛汽車功能允許駕駛員和乘客越來越多地將注意力集中在道路以外的事物上，信息娛樂系統將成為人類認知的焦點——無論是安全關鍵還是非安全關鍵交互。

“雖然信息娛樂系統傳統上是為快速交互而構建的，但干擾最小，但開發人員現在可以自由地專注于系統的其他方面，例如更豐富、更詳細的功能集和更多娛樂選項等，”Daniel Sisco 說，瑞薩電子株式會社汽車先進系統創新部總監。“這將影響安裝哪些第三方應用程序、HMI 設計和信息娛樂應用程序的‘密度’。”

“隨著車輛從 1 級和 2 級自動駕駛過渡到 3 級及以上自動駕駛，駕駛員能夠并鼓勵他們安全地將時間花在其他地方。以前被最小化、降低優先級或限制的信息娛樂功能變得更加突出，”他繼續說道。“例如，考慮為乘客和駕駛員提供車載娛樂或在駕駛時使用高度交互的地圖等。將安全評級功能集成到信息娛樂空間意味著車輛系統和軟件架構必須適應混合的安全級別。 ”

管理程序保持操作在他們的通道中

汽車數字駕駛艙市場與信息娛樂領域中越來越多的多種混合關鍵性工作負載相似。這就是集群、連接性和多顯示器利用更強大的硬件和虛擬化技術的地方。通過使用虛擬化技術，多個駕駛艙功能可以由同一個處理器供電，但相互隔離，以便多個操作系統能夠同時運行，同時保持免受來自其他環境的故障、錯誤或崩潰的影響。

圖 1.與數字駕駛艙一樣，混合關鍵信息娛樂系統可以利用虛擬化和管理程序技術從同一個物理多核處理器并行運行多個操作系統和應用程序。

隨著越來越多的自動駕駛功能與信息娛樂系統集成，將需要類似的方法。但是，雖然像儀表盤這樣的系統更容易與相機和 IVI 軟件分離，但自動駕駛功能需要更深層次的集成。為了跟上汽車系統設計中硬件整合的趨勢，實施管理程序可能是答案。

“管理程序的優勢在于它們允許每個應用程序擁有自己的操作系統，但共享 SoC 和存儲。即使在存儲內部，也會有物理分區，”Western Digital 嵌入式和集成解決方案總監 Russell Ruben 說。“通過每個應用程序對存儲進行分區，它可以防止來自一個應用程序的數據與另一個應用程序共享，因此提供了一種類似于它們是單獨的存儲設備的安全解決方案。”

“一個例子是在管理程序環境中用于支持 IVI、數字儀表盤、HUD、AR/VR 等的存儲，”Ruben 繼續說道。“此外，隨著車輛變得更加自主并采用 Gb 以太網在汽車周圍傳輸數據，對性能的需求將急劇增加（參見邊欄）。自動駕駛汽車需要對計算機視覺算法、軟件應用程序和其他數據進行快速數據訪問，以做出即時、實時的決策。”

對于信息娛樂，性能并不是什么大問題。在信息娛樂的存儲要求方面，讀取性能、數據保留和耐溫性更為重要。但是，將這些數據（在這種情況下通常是地圖數據）保存在本地而不是在云中仍然很重要，因為連接并不總是可用的。

為支持先進的混合關鍵信息娛樂系統所需的性能，瑞薩電子的 R-Car M3 和 H3 SoC 為多個應用內核提供了實時鎖步控制器。據 Sisco 稱，這些設備已經被設計成數字駕駛艙，以支持類似的要求，而且高度集成的 IVI 系統設計即將出現。

“瑞薩電子 R-Car M3 和 H3 SoC 為信息娛樂解決方案提供了一種流行且有效的組合，”Sisco 說。“公司的硬件外圍設備和包括安全級虛擬化系統在內的第三方組件的組合使公司能夠在單個 R-Car SoC 上支持安全級和非安全級功能。”

信息娛樂圖形用戶界面設計

圖形用戶界面 （GUI） 可能是信息娛樂堆棧中最重要的技術，尤其是在自動和半自動車輛用例中涉及安全功能的情況下。在開發信息娛樂用戶界面 （UI） 時，許多工程師都精通設計高度可用且引人入勝的界面。但隨著更多功能集成到單個硬件平臺上，他們還必須開發足夠安全、可靠和高效的解決方案，以便在單個嵌入式處理器上運行。

“汽車在建立具有成本效益和安全的開發方法方面仍處于起步階段，”DiSTI UX/UI 技術副總裁 Christopher P. Giordano 說。“你的車現在基本上是一臺帶輪子的電腦。如果您的網站在您的辦公室崩潰，沒有人會死亡。如果您汽車的計算機在路上崩潰，那可能是災難性的。因此，這項工作職能一直在發生變化。”

“我們主要在集群和 HUD 空間中看到安全關鍵要求。然而，我們已經看到一些要求也潛入了 IVI，特別是當它與運行多個顯示器的單個系統有關時，”Giordano 繼續說道。“我們希望作為最佳實踐的目標是找到一種方法，讓 UX/UI 設計團隊與實施工程師協同工作，兩全其美。這樣，您可以獲得一個高效的開發工作流程，OEM 和供應商可以非常快速地對其進行迭代。

“我們向開發人員推薦的另一個功能是利用已經存在的知識，”他說。“雖然航空電子設備的開發過程在強制第三方獨立審查的情況下要嚴格得多，但汽車 OEM 可以從該開發過程中汲取經驗，并根據 ISO 26262 標準加以利用，該標準仍然相對開放。”

DiSTI 的 GL Studio GUI 開發工具甚至在 GPU 出現之前就支持 3D 功能，因此，它的設計目的是安全、可靠和高效，足以滿足一系列嵌入式硬件目標。然而，今天，該公司在 GL Studio 環境中引入了一個新的狀態機，它允許所有技能水平的用戶利用易于使用的基于塊的編程來創建引人入勝的 UI。

展望未來

隨著駕駛系統變得更加自動化，IVI 系統將超越方向盤成為車輛內的主要用戶界面。很快，我們所記得的標準儀表板在不久的將來可能會變得面目全非，從而使汽車購物成為一種截然不同的體驗。

審核編輯：郭婷審核編輯：郭婷