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外观“高大上” 内在高科技 智能座舱上位 车载屏幕焕新
来源:中国汽车报网    发布时间:2022/01/18   浏览:()次


  大陆集团ShyTech显示屏、伟世通先进显示解决方案……推陈出新的各类车载屏幕,为疫情阴影下的2022年国际消费类电子产品展览会(CES)带来一抹亮色。


  车载屏幕,往往成为人们打开车门后带来的第一印象。而随着电气化、智能化、网联化的发展,整车及零部件厂商纷纷在车载屏幕上做起了文章。


  在国内市场上,不久前,诺博科技首款显示屏产品正式量产下线,不仅实现了In-Cell(嵌入式触摸面板)触控和自研背光两项技术突破,而且在国内率先采用In-Cell FOG(粘合屏幕)方案,提升了视觉效果。


  “没有车载大屏,都不好意思跟同行打招呼。”如今汽车行业流传的这句话,不仅表明大尺寸成为流行趋势,也意味着车载屏幕正向着外观“高大上”、内在高科技的方向发展,由此也引发了新一轮的技术竞争和市场分化。


  大屏、多屏、高清屏悄然流行
 

 

  目前,诸多新车型上的车载屏幕呈现出多姿多彩的新景观。比如,在2022CES上亮相的大陆集团ShyTech显示屏,是一个从A柱到A柱的解决方案,充分利用座舱的宽度;还可用于为驾驶员和乘客创造全新的交互区域,而这些区域以前是不使用显示屏的。


  在2021广州车展上,林肯Z和福特EVOS分别拥有27英寸的4K高清中控屏和12.3英寸液晶屏仪表组成的显示架构;上汽名爵MG ONE采用了一个30英寸的环抱式曲面大屏;智己L7配置的则是一个39英寸的大屏幕。


  “大屏、多屏、高清屏,是目前车载屏幕的产品特征。”华南理工智能感知与控制工程研究中心研究员张睿林向《中国汽车报》记者介绍道,现阶段,车载屏幕已进化至第三代产品,相比前两代产品,无论从材料、清晰度,还是工艺、使用便利度等方面都有了很大的进步,高清屏、触摸屏、一体屏及多联屏、语音交互成为主要特征。


  据了解,一般而言,第一代车载屏幕为出现于上世纪70年代末至80年代末,特点是尺寸较小,大多数以黑白单色为主,显示信息简单,应用范围较小;第二代车载屏幕出现于上世纪90年代初至2012年前后,特点仍是以小尺寸为主,彩色屏逐渐占据主流,有了GPS卫星定位的较为精确的导航方式,但很多产品仍然需要通过按键操控;第三代车载屏幕以2012年上市的特斯拉Model S为起点,其率先采用17英寸的中控大屏,引领了行业风潮。如今,新上市的车型,多者配装有2~3块、尺寸分别在9~20英寸左右的大屏。


  “这样的配置,与汽车智能化、网联化、电动化的技术趋势密切相关。”浙江大学新能源协同创新中心研究员林弘昌对记者表示,一是在“新四化”背景下,汽车产生的更多交互信息需要通过屏幕加以显示,除了仪表屏,中控屏更多出现了导航地图、语音控制、触摸显示、服务设施、新闻娱乐等交互信息;二是伴随着数字化、云计算、5G、卫星定位等技术的发展,车载屏幕为驾乘者带来了更高技术含量的体验。“新车型上常用的12.3英寸大屏,分辨率达到1920×720;14.6英寸大屏,分辨率达到1920×1080;16.2英寸大屏,分辨率达到2880×1080,均属于高清屏。”他介绍说。


  “从生产角度看,采用车载大屏,有利于降低成本。”江苏永景汽车电子有限公司副总经理陈晖在接受记者采访时提出,当前很多车上的触摸式车载屏幕,省去了物理按键,成本得以节约。对于零部件供应商而言,物理按键看似平常,但工艺并不简单,从设计、材料、到开模、制造再到套件组装,整个过程的成本并不低,而一块触摸屏则将这些按键的功能囊括其中,省时、省力、省资金。


  让显示更高清、使用更便捷


  如同智能汽车的发展日新月异一样,车载屏幕技术也不断更新进化。至今,在已上市的车型中,理想ONE凭借4块LCD(液晶)大屏,成为目前配装车载大屏数量最多的车型;奔驰全新一代MBUX Hyperscreen车机系统,由三款屏幕组合,一整块曲面玻璃覆盖形成贯穿式主仪表板。从左至右,长度为141厘米,体验面积为2432.11平方厘米,将原本分开布局的液晶仪表、中控屏、副驾驶娱乐屏、空调通风口全部无缝地融合在一起。其中,除了液晶仪表屏,其余显示部分采用的是OLED(有机发光二极管)显示屏。


  “材料更环保、显示更高清、使用更便捷,是车载屏幕的技术发展趋势。”华东汽车新材料技术研究院研究员林澍文向记者表示,车载屏幕的类型,可以从材料、清晰度、工艺、使用方式等方面来划分,目前车企都是根据各自的情况选择配置。


  从发光材料方面划分,包括LED(发光二极管)显示屏、LCD显示屏、OLED(有机发光二极管)显示屏,还有使用较少的IPS(平面转换)显示屏(也有的车企称其为“量子屏”)等。目前,OLED和LCD显示屏由于在综合性能与成本上有比较优势,所以应用较多。无论是哪种材料,车载屏幕整体组件或套件一般都要经过相关的车规级认证才能配套,并不是用消费级电子产品可以替代的。


  “从材料分类看,不同显示屏,性能各有长短。”广东工业大学新能源材料研究中心研究员陈新彤介绍道,LED显示屏的优点是亮度高、色彩好、寿命长,缺点是耗电量较大、亮度输出均匀性较差、相对成本略高;LCD显示屏的优点是耗电量较低、不产生高温、画面柔和,缺点是可视偏转角度小、影像反应慢、亮度和对比度一般、寿命不如LED;OLED显示屏的优点是更省电、色彩更鲜艳,缺点是色彩纯度不够、寿命短;IPS显示屏的优点是可视角度大、图像反应速度快、对于体育、游戏等高速运动的图像有良好呈现,缺点是寿命较短,成本较高。


  林弘昌认为,诺博科技最新发布的车载屏幕,主要是实现了生产工艺上的技术创新,而非新材料。一方面,其采用In-Cell触控和自研背光两项技术,嵌入式即可以嵌入驾驶台,并不像有些车载大屏是独立于驾驶台之外的;二是采用In-Cell FOG工艺,即屏幕整体不用螺丝装配,而是靠化学粘合剂粘合为一体,易于安装。


  “吸粉”新一代智电汽车消费者
 

 

  任何产品的诞生和发展都与市场需求密切相连,车载屏幕亦是如此。在市场端,很多消费者对车载大屏及其功能给予肯定。“车载大屏带来了很多便利,不仅可以看到相关的数据和图像,而且还能实现对导航地图、查询附近充电桩、寻找餐饮店等功能的操控,停车休息时还能玩游戏、搜索娱乐节目,使用体验比手机更好。”“90后”电动汽车车主庄先生对记者说。


  不过,也有人对此表达了不同看法。“前段时间,我去实体店看了看赛力斯华为智选SF5,竖立放置在驾驶台前的17英寸屏幕非常突兀,有点碍手碍脚,其实小一点更好。”消费者宋先生向记者表示,很多新车型上的车载屏幕尺寸越来越大,但并不一定带来更好的体验,车内空间有限,显示的信息能让驾乘者看清楚就好,太大的屏幕有可能成为一种浪费。


  一位不愿具名的汽车经销商告诉记者,近日赛力斯与华为联合发布的AITO问界M5,配装15.6英寸横置屏,基本与驾驶台平行,既不突兀,也比较符合用户的视觉习惯。


  “估计AITO问界M5的汽车研发人员,是听取了消费者的意见进行了改进。车载屏幕的设计的原则就是贴近市场,满足需求。”在林弘昌看来,从市场需求角度看,车载大屏的发展,与消费观念与设计理念的融合有关。近年来,智能电动汽车的主流消费群体是以“90后”为主的“Z世代”,在互联网环境下成长起来的这一代年轻人,从视频通话到游戏、短视频、社交等,已离不开“屏幕世界”。车载大屏功能内涵日益丰富,既要保持一定的尺寸,即大体与驾驶台协调,又不能影响视线,目前国内车型配装的产品大多12~17英寸;同时,采用在驾驶台横向贯通或两联屏、三联屏的方式,充分利用了驾驶台空间,也代表了一种趋势。


  避免分心驾驶仍是头等大事


  在车载屏幕进化的大潮下,产品方向会否影响安全驾驶的问题,同样引发了关注和争议。


  部分消费者认为,车载大屏不会影响正常驾驶。“有了车载大屏,减少了很多物理按键,应该对安全驾驶有很大帮助。”电动汽车车主张先生表示,在双手不离方向盘的情况下,用语音打开导航地图,说出目的地进行导航,语音播报信息,大幅减少了驾驶员低头看屏幕的情况,无形中提高了驾驶的安全系数。


  但也有人认为,车载大屏对安全驾驶有不利影响。“虽然减少了物理按键,但也很容易产生误操作,影响驾驶员。”电动汽车车主丛先生表示,目前,许多车载屏幕和操作系统都存在交互不畅的问题,像触摸反应不灵敏,调节空调风量和温度要开二级甚至多级菜单,浪费时间;屏幕上的图标设置不方便点按,人机交互不够人性化,这些都不利驾驶安全。


  “客观而言,不同看法似乎都有一定的道理。”在陈新彤看来,一方面,车载大屏减少了物理按键,应对安全驾驶有利,而且随着技术演进,无论触屏还是语音,反应会更加灵敏;另一方面,显示内容菜单繁琐的问题的确存在,比如,2020年8月,德国一位特斯拉Model 3车主在通过车载大屏调整雨刮器速度时,导致了一场交通事故。事实上,马自达等车企的部分产品至今仍采用小尺寸屏幕,而且保留了按键和旋钮的操控方式。无论如何,更好地简化操控方式,优化菜单,提升使用体验,应是车载屏幕技术演进中必须关注的重点。


  “从发展趋势看,近年来出现的Mini-LED和Micro-LED显示屏,由于性能提升,很有可能成为车载屏幕的新潮流。”陈新彤告诉记者,Mini-LED显示屏使用了“次毫米发光二极管”,即晶粒尺寸约在100微米的LED;Micro-LED显示屏可以让LED单元小于50微米,比Mini-LED的晶粒更小,在亮度、分辨率、对比度、能耗、使用寿命、响应速度和热稳定性等方面具有更大的优势。据悉,这两种新技术目前仍不够完善,且量产难度高、良品率低、价格昂贵,制约着其应用前景。此外,LTPS(低温多晶硅显示材料)、ITP(柔性曲面屏)等新技术也已出现。车载屏幕未来的走向,既要看技术,也要看成本,还要看市场的选择。


  “车载屏幕的市场竞争正在加剧。”陈晖表示,目前液晶面板产量位居世界前列的京东方,2021年就推出了高对比度和超高亮度的曲面Mini-LED车载屏幕、低功耗和10万级色彩且对比度高的BD Cell(高清屏)、微缝拼接和柔性透明显示屏等先进技术产品,但新产品的相对成本较高,如果大面积推广应用还需进一步降低成本才更有竞争力。在车载屏幕组装配套零部件企业中,京东方精电以及航盛电子、华阳集团、路畅科技、德赛西威等都是国内行业中竞争力较强的厂家。


  “车载屏幕的发展,将出现百花齐放的局面。”林澍文认为,一是高清、大屏、多屏、贯通屏将成主流,但独立大屏一般不会超过20英寸,多屏更多融入驾驶台贯通屏,而高清、可调高亮度在车上更实用;二是将更多与智能座舱、抬显(HUD)相结合或融合,成为智能座舱中的亮点;三是产量将稳步增长,2020年我国车载显示器出货量达3500万台(套),未来5年市场年均复合增长率将维持在5%~6%,至2025年,全球车载屏幕出货量将达2.5亿台(套),市场潜力巨大;三是国内龙头企业基本处于全球第一梯队,从材料到工艺等方面创新不断,具备一定竞争力。


  张睿林也表示,车载显示的方式将多样化,除了固定的车载屏幕外,目前出现了更新的技术,比如将影像投屏到驾驶员前方的挡风玻璃上,将娱乐影像投屏到驾驶舱内的天幕上等,将来还有可能出现眼球操控、脑电波操控等更先进的技术。


  “车载屏幕领域目前亟待解决的问题,是相关技术标准不够完善。”林弘昌表示,行业目前只有2002年10月出台的推荐性行业标准《车载彩色显示器通用规范》(SJ/T11272-2002),而且其主要针对LED显示屏,面对技术进步和产品多样化的现实与未来发展,有关方面应加快完善或制定新的标准,为产业发展保驾护航。

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