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隨著智能技術(shù)的不斷進步，越來越多的汽車開始具備自主駕駛能力，同時車載娛樂系統(tǒng)也越來越智能化。在這樣的背景下，中科創(chuàng)達(dá)推出了一款全新的車載Linux系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用最新的技術(shù)極大地提升了駕駛體驗，為駕駛員帶來了全新的感受。
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該車載Linux系統(tǒng)在硬件配置和軟件設(shè)計上都經(jīng)過了精心的研發(fā)，憑借著其高效的性能和舒適的體驗，已經(jīng)受到了許多車主的青睞。下面我們將詳細(xì)介紹該系統(tǒng)的特點以及帶來的改變。
硬件配置：更高效率的運作
該車載Linux系統(tǒng)采用最新的硬件配置，涵蓋中央處理器、隨機存儲器、固態(tài)硬盤等多個方面。其中，中央處理器為智能電子芯片，運算速度非?？?，同時還具備強大的圖形處理能力。隨機存儲器也非常強大，運行速度極快，可隨時存儲大量數(shù)據(jù)，大大提升了系統(tǒng)的運作效率。此外，固態(tài)硬盤的采用，使得數(shù)據(jù)讀取速度更快，更加穩(wěn)定可靠。這樣，駕駛員在日常駕駛時，可以獲得穩(wěn)定流暢的操作體驗，絲毫不會受到系統(tǒng)運作速度的限制。
軟件設(shè)計：更智能的體驗
該車載Linux系統(tǒng)在軟件設(shè)計方面也非常用心。整個操作界面采用更流行的平面設(shè)計風(fēng)格，同時還融入了人性化的交互模式。在音頻效果上，該系統(tǒng)更是致力于提供更高質(zhì)量的音樂體驗，內(nèi)置了多種音效調(diào)節(jié)模式，支持設(shè)置聲音場景等功能。此外，該系統(tǒng)還集成了多項應(yīng)用，例如導(dǎo)航、微信、QQ等。駕駛員甚至可以在停車的時候，使用該系統(tǒng)觀看電影、玩游戲等，這在旅途中可以帶來不少的樂趣。
駕駛體驗：更加人性化的設(shè)計
最值得一提的是，該車載Linux系統(tǒng)還通過技術(shù)，實現(xiàn)了更高度個性化定制的功能。通過學(xué)習(xí)車主的駕駛習(xí)慣，系統(tǒng)能夠深度了解駕駛員的偏好，根據(jù)駕駛員的需求，提供更智能的駕駛輔助功能。比如，在駕駛長時間沒有休息時，該系統(tǒng)會自動提示駕駛員休息并提供靜音養(yǎng)眼的提示。此外，當(dāng)發(fā)生交通事故時，系統(tǒng)還能自動啟動緊急保護措施，保障駕駛員與乘客的生命安全。
整個車載Linux系統(tǒng)的研發(fā)，充分體現(xiàn)了中科創(chuàng)達(dá)在智能技術(shù)領(lǐng)域的實力。該系統(tǒng)的推出，不僅為車主帶來了更智能和流暢的駕駛體驗，更重要的是，該系統(tǒng)可以在保證行車安全的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)更人性化的駕駛操作。正因如此，該系統(tǒng)已經(jīng)被越來越多的汽車制造商采納，成為他們的唯一選擇。未來，我們相信，隨著越來越多的創(chuàng)新應(yīng)用投入到這一領(lǐng)域，車載Linux系統(tǒng)會帶領(lǐng)著人類的駕駛體驗得到有一個質(zhì)的飛躍。
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中科創(chuàng)達(dá)王宇洋：基于軟件差異化，打造次世代HMI開發(fā)利器
隨著汽車L2-L5的不斷發(fā)展成熟，汽車座艙已由機械式發(fā)展至智能化階段，智能座艙逐漸向第三空間演變。據(jù)蓋世汽車研究院數(shù)據(jù)，智能座艙單車價值量或?qū)⑦_(dá)到傳統(tǒng)座艙的3-5倍，預(yù)計2023年或?qū)⑦_(dá)到2023億元人民幣。此外，座艙技術(shù)邊界不斷拓展，未來智能座艙的功能將不斷豐富。
數(shù)據(jù)來源：蓋世汽車研究院
在2023第三屆中國汽車人機交互創(chuàng)新大會上，中科創(chuàng)達(dá)Kanzi設(shè)計中心技術(shù)生態(tài)總監(jiān)王宇洋坦言，過去一年軟件定義汽車的預(yù)言得到驗證，但在持續(xù)涌現(xiàn)的新技術(shù)浪潮中，汽車的未來應(yīng)該是軟件的差異化。對于開發(fā)團隊和最終用戶而言HMI的復(fù)雜性正在上升。
汽車行業(yè)走向HMI新階段
HMI，即“Human Machine Interface”。在汽車領(lǐng)域主要指人與汽車的交互，包含UX和UI兩部分。作為車輛系統(tǒng)和用戶間的信息交換媒介，HMI通過智能化設(shè)計滿足用戶的駕乘需要。此外，在軟硬件融合程度及網(wǎng)聯(lián)化程度不斷加深的趨勢下，HMI作為功能控制和信息呈現(xiàn)終端也承載著越來越多的任務(wù)，透過2023第三屆中國汽車人機交互創(chuàng)新大會可以
發(fā)現(xiàn)
，HMI總體走勢向著多模交互、界面體驗、情感需要三方面演進。
中科創(chuàng)達(dá)Kanzi設(shè)計中心技術(shù)生態(tài)總監(jiān)王宇洋在會上發(fā)表演講
所謂多模交互，即將多種感官融合。從視覺、聽覺、觸覺、語音等多種方式，構(gòu)建出座艙與用戶間多種無縫銜接的信息通道，充分模擬人與人之間的交互方式。多模交互的實際應(yīng)用表現(xiàn)之一，正如王宇洋所言，在汽車中安裝更多屏幕的趨勢正在接近頂峰，甚至到了一切皆屏幕的程度。
而關(guān)于界面體驗，整體呈現(xiàn)高質(zhì)感、輕量化、個性化的特征。汽車本身的科技屬性使得高質(zhì)感的色彩渲染和圖標(biāo)設(shè)計成為車輛高級感的重要體現(xiàn)；此外用戶不同的審美需要也使得界面設(shè)計朝著個性化前進。
中科創(chuàng)達(dá)HMI2.0， 圖源：中科創(chuàng)達(dá)
最后關(guān)于情感交互，簡而言之還是用戶的心理訴求。當(dāng)座艙成為用戶生活的“第三空間”，工作、娛樂、休閑甚至育兒都能夠在該場景實現(xiàn)。
基于以上種種，汽車行業(yè)面臨著越來越多基于各種軟件堆棧的場景，對于開發(fā)團隊和最終用戶而言HMI的復(fù)雜性正在上升。如何將HMI的多功能性更快落地，并實現(xiàn)商業(yè)化運營成為產(chǎn)業(yè)急需解決的問題。王宇洋表示：“像Kanzi One這樣的一體化HMI工具鏈能夠很好的解決行業(yè)問題，并已在業(yè)內(nèi)引起共鳴。Kanzi One能夠?qū)⑿枨?、設(shè)計和工程結(jié)合起來，從而創(chuàng)造功能價值。我們的目標(biāo)是幫助汽車制造商簡化HMI開發(fā)設(shè)計流程，并最終為消費者帶來創(chuàng)新的UI使用體驗。”
HMI實現(xiàn)路徑，Kanzi的性能優(yōu)化方案
Kanzi One是什么？據(jù)王宇洋總監(jiān)介紹：“Kanzi One是全球首個與安卓操作系統(tǒng)完全兼容的汽車HMI工具鏈。它整合了
現(xiàn)代
HMI 開發(fā)所需的一切工具，包括：核心 Kanzi 框架——Kanzi Studio 和 Kanzi Engine，以及由 Kanzi Connect、Kanzi Maps、Kanzi Particles、Kanzi Autostereoscopy、Kanzi VR等構(gòu)成的功能包。與其他開發(fā)工具相比，Kanzi One可極大減少編碼的工作量，輕松實現(xiàn)設(shè)計開發(fā)的時間及人員成本減半。”
Kanzi One設(shè)計效果圖 圖源：中科創(chuàng)達(dá)
Kanzi更大的優(yōu)勢就在于提高生產(chǎn)力。具體體現(xiàn)在三個方面：
首先，Kanzi通過其強大的UI框架，提供完全可視化的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(xiàn)快速原型設(shè)計和輕松的部署，在虛擬環(huán)境中進行模擬、調(diào)試和性能分析，可以大大降低成本；
最后Kanzi提供高效的開發(fā)流程，設(shè)計人員和開發(fā)人員在不同的HMI組件上并行工作，加快產(chǎn)品的上市時間。
關(guān)于Kanzi常用的性能優(yōu)化方案有哪些？這一問題，王宇洋總監(jiān)從問題解決導(dǎo)向進行了講解。
“一般在將紋理數(shù)據(jù)從CPU部署到GPU的過程中，PNG需要先解碼為RAW Data，再部署到GPU側(cè)?！痹撨^程存在兩個問題：
一是PNG資源的解碼在啟動階段會消耗較長時間；
二是如果將所有原始數(shù)據(jù)嵌入到 Kanzi的資源文件kzb 中，文件會變得很大，系統(tǒng) I/O 會很慢。
圖源：中科創(chuàng)達(dá)
Kanzi的優(yōu)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。其中一種壓縮紋理格式是ASTC，是基于塊的有損紋理壓縮算法。此方案可以在設(shè)計凍結(jié)后應(yīng)用。
默認(rèn)情況下Kanzi使用online shader，即Kanzi Studio將源代碼導(dǎo)入到Kanzi的資源文件Kzb中，當(dāng)在目標(biāo)平臺上啟動Kanzi應(yīng)用程序時，應(yīng)用程序才使用OpenGL驅(qū)動程序加載和編譯, 編譯增加了應(yīng)用程序的啟動時間。當(dāng)使用Binary shader時，Kanzi使用GPU的offline shader編譯器編譯shader，并將編譯好的shader以二進制的方式導(dǎo)入到Kanzi的資源文件Kzb中，這樣Kanzi應(yīng)用程序在啟動時就能直接使用編譯好的Binary Shader，減少Kanzi應(yīng)用程序的加載時間。
此外，Kanzi提供了預(yù)加載技術(shù)加載資源的方法，加快了啟動的時間；同時Kanzi提供了強大的性能分析工具，可以分析整個系統(tǒng)啟動過程每一幀系統(tǒng)進行了哪些工作，可以在項目優(yōu)化階段應(yīng)用。
Kanzi暢想的智駕未來
過去，用戶在選擇新車時使用的是傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，像外觀、動力、速度、續(xù)航里程、內(nèi)室設(shè)計和娛樂功能等等方面，在汽車下線后已成定勢。而中科創(chuàng)達(dá)Kanzi設(shè)計中心技術(shù)生態(tài)總監(jiān)王宇洋提出：“未來，汽車的配置可以在銷售階段進行更改，以滿足用戶的需求。例如當(dāng)用戶想要更換車身的顏色，從應(yīng)用商店中選擇一個，片刻時間即可獲得喜歡的車身配色；當(dāng)需要更長的續(xù)航里程時，用戶下載一個功能包就能實現(xiàn)。”
圖源：中科創(chuàng)達(dá)
Kanzi作為工具軟件，將持續(xù)助力便捷的研發(fā)設(shè)計和高級的用戶體驗。相較于此前的版本，Kanzi One進一步升級，具體呈現(xiàn)出四方面的新特性：
之一，Kanzi One進一步內(nèi)置了基于物理的HDR渲染管線，簡化了設(shè)計和開發(fā)人員創(chuàng)建高質(zhì)量圖形的過程；
此外Kanzi支持線性顏色空間。由于人眼對光的感知是非線性的，計算機顯示器對光強度的反應(yīng)同樣是非線性響應(yīng)，所以相較于淺色人眼更能區(qū)分深色?；谝陨显?，在屏幕上顯示圖像時保持暗強度的準(zhǔn)確性非常重要。但在非線性顏色空間中執(zhí)行顏色計算會導(dǎo)致顏色和α混合的結(jié)果不準(zhǔn)確，Kanzi在操作之前會將所有的顏色值轉(zhuǎn)換為線性顏色空間，使得逼真的光照計算和正確的顏色混合成為可能，特別是使用基于物理的渲染技術(shù)。
圖源：中科創(chuàng)達(dá)
第二，與Android 深度集成。
首先Kanzi One Engine已經(jīng)完全支持Java API并將Kanzi 引擎集成到 Android UI 線程中，Kanzi UI framework為Android Automotive用戶界面提供豐富的圖形和高級可視化功能，允許開發(fā)人員完全自定義UI外觀。同時，擴展了 Android API，為 Android 應(yīng)用程序開發(fā)人員提供了額外的功能。
其次，可以使用標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)工具，開發(fā)、部署和調(diào)試基于 Kanzi 的應(yīng)用程序，例如 Android Studio 。
最后在 Android UI 中可以自由組合 Kanzi View。Kanzi View本質(zhì)是一個Android的view組件，可以與 Android UI 層次結(jié)構(gòu)自由的組合，在架構(gòu)上類似于 Android 的 Camera view、Video view 和 GL surface view。
第三，全新的 UI Workflow。
Kanzi One引入了全新的Activity 子系統(tǒng)，重新定義了UI Workflow。Activity 子系統(tǒng)提供模塊化、動態(tài)的 UI 狀態(tài)管理，以實現(xiàn)更佳性能和資源處理。借助Activity 子系統(tǒng)，基于Kanzi開發(fā)的項目可以被劃分成多個易于管理的小的 UI 模塊，這些UI模塊僅在需要時動態(tài)加載，在不活動時卸載，以實現(xiàn)設(shè)計工作流程和性能的極致效率。
圖源：中科創(chuàng)達(dá)
第四，全新商業(yè)模式，免費提供量產(chǎn)插件。
Kanzi擁有近12年的車載行業(yè)量產(chǎn)經(jīng)驗，從國內(nèi)到國際、從低端到高端、從乘用車到卡車遍及各大OEM品牌。截止到2023年年底，Kanzi已應(yīng)用于全球3000多萬輛量產(chǎn)汽車，而多家OEM的內(nèi)部評估也驗證了Kanzi性能之一的排名。
當(dāng)前，人們正親身經(jīng)歷著汽車行業(yè)的巨大飛躍，軟件定義的汽車不再只是一個愿景。類似Kanzi One的HMI工具軟件，將加速汽車行業(yè)的發(fā)展，使“第三空間”內(nèi)的高級用戶體驗更加豐富多彩。
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當(dāng)前名稱：中科創(chuàng)達(dá)推出車載Linux系統(tǒng)，極大提升駕駛體驗(中科創(chuàng)達(dá)車載linux)
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