能助你变身“钢铁侠”，能关注你的所感所求：最了解我们的“机器人朋友”来了

　　智能座舱，顾名思义，就是在传统汽车驾驶舱的基础上增加了智能化属性，通过感知（语音、视觉）、决策和服务，让汽车主动服务于驾驶员和乘客，使得开车和乘车的体验更安全、更便捷，也更有趣。

　　想象一下，有一天你的汽车能让你变身“钢铁侠”。它能判断你是否疲劳打盹，进行及时提醒，并调整车内温度、安全带、座椅姿势让你更加清醒；它可以识别副驾驶座位上坐着你的朋友，于是打开氛围灯，让朋友感觉到被款待的温馨；路况不好，它会主动帮你绕开障碍……

　　《智能座舱开发与实践》

　　杨聪 等编著

　　机械工业出版社

　　智能座舱架构师、苏州大学未来科学与工程学院副教授杨聪近期出版《智能座舱开发与实践》。长江日报《读+》记者与他对谈智能座舱的未来体验，他表示，智能汽车将成为最了解我们的“机器人朋友”。

　　企业里获经验

　　高校里做研究

　　杨聪在德国锡根大学读完博士，又奔赴法国国家信息与自动化研究所做博士后。回国后，他没有直接接受高校任教的邀请，而是选择先去企业做研发。他很清楚，如果没有实战经验，容易陷入“纸上谈兵”。

　　在国外求学时，他经常与各国学者探讨，大家都认为中国制造业发展得又快又好，从工程师的职业发展角度来说，这是绝佳的平台。

　　刚毕业那会儿，正逢国内“万众创新”浪潮如火如荼。有一次，杨聪到北京出差，在中关村一家咖啡馆里坐着，有人过来问他要不要投资。“我当时啥也没有。”他笑称，但这种势头让他有一种迫不及待回国做点什么的冲动。

　　杨聪投身企业，担任地平线智能座舱总架构师及算法团队总负责人，带领团队在国产征程二代芯片上完成落地，并在长安UNI-T车型上实现量产，成为首款搭载国产人工智能芯片的智能汽车。

　　在研发过程中，杨聪和他的团队做了很多从0到1的尝试。他们发现，年轻人对智能座舱及其先进功能的接受度明显高于中老年人。他们创新设计出很多新功能，例如，Face ID功能——驾驶员进入车内后通过人脸识别，直接登录车机账号，无需任何操作瞬时同步个性化设置；再如，在座舱里加入视频会议功能，成为高效率快节奏的另一个融合场景；工作之余露营郊游，他们设计的汽车座舱就能在草坪打出炫酷的照明……他坦言，“人们始终在追求个性，追求与众不同”。

　　走出企业后，杨聪回归学术界，担任苏州大学副教授、苏州大学—地平线智能驾驶生态创新中心主任。多年的一线研发、落地及量产经验给了他许多思考、动力与支持，“收获比我预想的还要多”。

　　他在企业工作期间收集了很多课题，带回到高校持续深入研究。同时，企业的一些资源也被他带到了高校。到苏州大学任教的第一年，他带领团队和地平线成立了智能驾驶生态创新中心，很多地平线及其合作伙伴的优秀工程师被聘为企业导师，持续开展科研合作及人才培养。他们与机械工业出版社合作，围绕智能驾驶规划了四本教材：《智能驾驶与人机交互》《智能驾驶与机器视觉》《智能驾驶与三维重建》《智能驾驶与计算架构》，杨聪担任主编，将于今年陆续出版，旨在打通智能驾驶知识闭环。编写教材的人员有30多位，大部分是奋战在研发与量产一线的智能驾驶工程师。“产业界的知识与需求反哺学术界与教育界，是新工科的另一个特色。”杨聪说。

　　杨聪与他的试验车。

　　初心不改

　　找寻杀手级应用

　　为智能座舱熬过无数个夜的杨聪，一直在寻觅未来的车内会出现什么样的杀手级应用。“杀手级应用（Killer APP）就是当你面对一个问题时，只有一种产品能解决，如果缺少它，这个问题就无法解决。”

　　杨聪认为，真正的杀手级应用是建立在真正的智能座舱基础上的，而真正意义上的智能座舱就是整体的舱——作为一个车内所有人都会参与进去的实体，这个实体的出现还需要一段时间，但目前的大模型让我们看到了希望。

　　一旦真正意义上的智能座舱出现的时候，将会有一些杀手级应用，标志就是用户发现在车上的这项应用比在其他任何场景都要好。杨聪相信，汽车不应该只是手机的延伸，也不应该只是移动互联网生态的延伸。或许到那时候，我们会发现，真正的杀手级应用就是真正意义上的自动驾驶本身。

　　杨聪连续多年刻苦钻研智能座舱，承受的压力不言而喻。最好的减压方式却不是在座舱里。

　　他喜欢徒步、骑行、爬山，曾经一个人背着帐篷、干粮徒步1000公里，横穿了整个西班牙。他还沿着318公路骑行2000多公里，征服了川藏线。

　　也许在野风吹过脸庞，朝阳晒暖全身的时候，才能放空一切，格式化掉所有——再回到始终如一的追求，以更饱满的激情投入未来的图景中。

　　【访谈】

　　智能座舱架构师、苏州大学未来科学与工程学院副教授杨聪。

　　智能汽车助你成为“钢铁侠”

　　读+：根据第十一届轩辕奖智能座舱测评总结的趋势，测评团队预判，大模型在汽车领域的运用会成为2024年的一个新趋势。您如何看待这个趋势？

　　杨聪：大模型是一种利用海量数据进行训练的深度神经网络模型，其特点是拥有庞大的参数规模和复杂的计算结构。通过在大规模数据集上进行训练，大模型能够学习到丰富的模式和特征，从而具备强大的泛化能力，可以对未知数据做出准确的预测。泛化能力，指的是通过某一学习方法训练所得模型，对未知数据的预测能力。

　　比如说，你对其训练了“认识狗”这个内容，那么它几乎可以认识所有种类的狗，甚至可以在不同的天气、不同的背景、不同的场景下认识不同的狗。当大模型具有了泛化能力以后，就可以对未知数据做出非常准确的预测。

　　大模型在汽车设计与研发领域、生产流程优化、汽车销售与市场等方面，都有着或即将发挥重要作用。例如辅助设计师生成创意、进行设计验证与仿真，从而加速车辆开发周期；进行车辆动力学仿真、碰撞测试、燃料效率优化等工作，帮助工程师提高设计开发效率和质量。

　　读+：能否具体介绍一下它将给我们带来的场景运用？

　　杨聪：您提到的场景运用，值得我们细细聊下。

　　其实，目前已经有很多公司在布局具身智能（Embodied AI），我们认为最大的杀手级应用就是类似于“具身智能”的座舱内人机交互。

　　具身智能，是指一种具备自主决策和行动能力的机器智能，它可以像人类一样感知和理解环境，通过自主学习和适应性行为来完成任务。

　　目前虽尚未见到大模型在智能座舱的大规模应用，但相关研究其实一两年前就已开始，并有部分座舱开始尝试，例如蔚来的NOMI GPT。

　　例如将语言大模型（Large Language Model，LLM）、视觉语言问答（Visual Question Answering，VQA）与舱内感知结合，实现Traffic VQA（交通视觉问答）。在国内，很多汽车Tier1（一级供应商）、Tier2（二级供应商）及OEM（代工生产）已在进行相关专利布局及内部研发。

　　简单来说，就是让一个机器有类似于人类的大脑，它和人的交流会非常的丝滑和顺畅。我们当下的人机对话均需要指令触发，比如“小度小度，请帮我……”“小爱同学，打开……”畅想一下，未来，我们不需要这么生硬的对话了。智能座舱就像一个朋友，它能主动关注你的所感所求，也许就像你我对话一样从容自然。

　　总的来说，大模型的应用将使座舱智能化水平得到显著提升，为用户带来更加便捷、舒适的出行体验，主要体现在四个方面：第一，提升用户体验：提供更加人性化的人车交互。例如，用户可以通过语音指令控制车辆的各种功能，如导航、音乐播放、空调调节等，减少驾驶员的操作负担，提高行车安全。第二，打造智能生态差异化。由于大模型的算法不同，每个车企可以根据自身的品牌定位和用户需求，定制出具有独特特色的语音助手，从而摆脱座舱功能的同质化问题。第三，丰富座舱功能：大模型可以支持更多的应用场景，如驾驶出行、导航、娱乐，甚至车上社交、办公等，几乎涵盖了日常出行的所有场景，让智能座舱成为真正的“第三生活空间”。第四，推动座舱人机主动式交互时代的到来：大模型的落地，将加速赋能座舱语音助手向“AI智能管家”升级，有望推动座舱人机主动式交互时代的到来。

　　读+：随着人工智能、传感器、芯片以及云计算等技术的不断发展，更多智能化与个性化的功能被开发出来，使得座舱可以更加主动去感知人的行为、表情及操作，进而实现多种场景。在您看来，配备智能座舱的汽车是否将成为最了解我们的“机器人朋友”？

　　杨聪：我相信这一天会到来。事实上，2019—2020年我们团队在开发第一代智能座舱产品时，就在讨论这个问题。我们的产品经理孙浚凯还找到一个非常贴切的例子——想象一下我们都看过的电影《钢铁侠》中的贾维斯，在钢铁侠的行动安全上，贾维斯像一位贴心的朋友一样，做得十分精妙。

　　贾维斯可以检测钢铁侠的血液毒性和指定对象的生命体征，在钢铁侠飞行过程中，贾维斯可以实时监控测试飞行套件的最新状况，并识别周边环境中潜在的危险因素（例如结冰、飞行高度等）；而在钢铁侠遭遇危险时，贾维斯还可以调用其他的智能战甲，甚至让战甲的部分位置脱离，执行救援行动。作为人工智能的代表之一，它具备独立思考交互的能力，在必要的时候还会表达自己的情感，甚至还可以安慰情绪低落时的钢铁侠；同时它又始终秉持着便利人类、保护人类这一人工智能的核心宗旨。

　　我们想将智能座舱打造成的终极形态就是贾维斯。座舱里有各种各样的传感器、摄像头、麦克风、舱内雷达等，它会感受我们的心跳，了解我们是否佩戴了安全带，甚至我们坐在座椅上的压力，它甚至可以通过方向盘感知到我们的体液，来判断我们的健康和心理状况。由此，它会给我们播放舒缓的音乐、给出温馨提示等，我们会感觉到它就是一个让你在驾驶路上充满安全感、带来情绪价值的好朋友。

　　你会发现这样的朋友不只出现在座舱。未来，通过车云协同，它会以智能体的形态出现在课堂、厨房、工作室……这个智能体就是最了解我们的贾维斯。我常常开玩笑说，或许未来会出现电子墓碑，里面嵌入了我们的智能体，后代可以通过这个智能体与“我们”对话。

　　芯片出了问题

　　我们还能开车吗

　　读+：有用户表示，开车与玩手机不是一码事，汽车越是智能，越要靠人来监督。在您看来，汽车越来越智能这件事会给我们造成依赖吗？

　　杨聪：我相信会造成依赖，现实的例子就有。比如当下很多新车都配备了智能车灯，夜间驾驶或进入隧道后，车灯自动亮起来。正因如此，我们在开老式汽车时会忘记在夜间打开车灯。这就是对智能车灯形成了依赖。

　　再比如，倒车的时候，很多朋友已经习惯于倒车雷达、倒车影像以及方向盘转向指示。当这些设备消失的时候，我们很可能不能如往常一样自如地倒车入库。

　　在快速发展的智能化时代，社会的文化、法律甚至个体及社会心理建设是否已经准备好，这是一个哲学或社会学问题。我们在设计智能化产品的时候，总想以润物细无声的方式实现某项功能，但这无形中改变着人们的生活方式。

　　我个人觉得这两者并不是对立的关系，而是相互融合、共同发展的关系。但实话说，智能汽车发展的速度太快、功能太多，未必是一件好事——因为人们对产品智能化的接受度是逐步增加的，一次性增加太多反而成了负担。还有每个智驾功能都运行在芯片上，一旦芯片出了问题，难道我们就不能开车了？这也是我们在设计智能座舱的时候需要思考的一个问题。

　　读+：座舱最初的定位就是为驾驶员“坐”而准备。我们为什么需要智能座舱？这是一种过度的设计吗？

　　杨聪：在回答这个问题之前，我们可以先回忆一下汽车座舱的发展历史。

　　自1885年德国人卡尔·本茨（Carl Benz）研制成功世界上第一辆汽车，人们便在不断改善与丰富座舱：真皮座椅、电灯、遮雨棚，以及气囊式喇叭等。这些部件不断地被加入到座舱中，用于延伸人与车、人与环境以及人与人的交互，进而改善驾驶体验与安全。随着电子电气技术的发展及封闭式厢型轿车的热卖，人们开始追寻座舱与生活空间的结合：1924年世界上第一台车载广播（Car Radio）诞生；20世纪50年代相继诞生了第一台车载黑胶唱片播放器（Car Record Player）以及车载电话（Car Phone）；人们将生活中的习惯与设备搬入座舱，让座舱逐步成为人的“第三生活空间”。

　　进入21世纪后，随着人工智能、传感器、芯片以及云计算等技术的不断发展，更多智能化与个性化的功能被开发出来，使得座舱可以更加主动去感知人的行为、表情及操作，进而实现更安全与更娱乐的场景。因此智能座舱（Intelligent Cockpit）这一概念迅速走红，频繁出现在各大车企及厂商的新车发布会及宣传活动中，作为提升舱内驾驶体验（In-Vehicle Experience）的一部分，成为打造差异化竞争的亮点之一。

　　现在就能更好回答您的问题了——对照历史，我们将日常生活中的监控、Pad、手机搬入座舱……这是不是就好理解多了。我相信汽车座舱随着智能驾驶程度的不断发展，在形态上还将产生更大变化。

　　例如，当下智能座舱设计中人机交互大部分停留在语音及手势，这是“被动式交互”，需要由人给座舱发号施令，座舱执行并输出结果反馈给人，最大特点是用户需要发起和推进每一个节点，这会导致视线需要频繁从路面上移开，不仅有安全隐患，整个过程也是非常低效的。究其原因，是因为目前智能驾驶水平还停留在L2+，司机是确保安全的主体，座舱还不能过多打扰司机，且要协助司机提升驾驶安全。但随着智能驾驶的水平不断提升，未来，“主动式交互”会越来越多，例如出地库的时候，座舱会主动刷脸付款——座舱可能就会变成贾维斯那种形态也说不定。

　　读+：设计者是如何考虑座舱更智能或者更复杂这个问题的？设计是更简约，但智能又是复杂的，我们如何统一？

　　杨聪：这个问题事实上在不同的智驾阶段有不同的定义，它是变化的。座舱的首要目标是安全，其次是舒适，而智能座舱的应用事实上是为这两者或其中一者服务的。

　　智能与复杂的界定往往不是拍脑袋得出的，而是通过用户（或者出厂前测试）不断尝试得出的。这里我需要指出的是，无论多酷炫的智能座舱功能，都要建立在安全标准基础上。换句话说，国家强制执行的智能座舱国标是不容触碰的底线，如果这一条不能满足，智能与简约将永远无法统一。

　　“机器人朋友”能理解所有人吗

　　读+：智能座舱是如何理解人们的需要的？怎样判断人类个性化的需求？

　　杨聪：这就牵扯到智能座舱的另一个重要概念：人机共情。过去是机器人领域的概念，但智能汽车就是带着四个轮子的机器人，属于泛机器人领域。人机共情分为生理共情及心理共情。

　　先说生理共情。在过去的汽车电子架构下，我们主要通过座舱域内的摄像头来监控驾驶员的需求，例如检测驾驶员抽烟，智能座舱会主动问要不要打开窗户或空调；监测到驾驶员打电话，智能座舱会主动降低舱内音乐声音；监测到驾驶员感到疲劳，智能座舱会问要不要打开空调或播放音乐；监测到驾驶员用手势切歌、基于视线的走神提醒等。后来在舱驾一体架构下，智能座舱还会监控驾驶员的驾驶状态（学术上叫“驾纹”），例如监测方向盘转向、刹车或油门频率与强度、车道线保持状态，进而判断驾驶员是否疲劳或有危险驾驶的倾向，进而有针对性地进行处理。

　　再说心理共情，这是更高层次的共情，是通过驾驶员的用户画像、驾车习惯、家庭情况等，再加上语音交互，使得机器能够更加深层次地理解驾驶员的心情，也让驾驶员对座舱产生心理共振——它确实就像我们的朋友一样。

　　读+：智能座舱会更懂我们吗？孩子、老人、残障人士等不同的人群能找到与它合适的沟通方式吗？

　　杨聪：据我了解，目前座舱对孩子的保护更多一些。例如当婴儿遗留在车内，会有警示，还有智能婴儿锁等；对于老人，有一些科研人员在研究老人的晕车原理，并且通过座舱的多模态设计来缓解晕车。但对于残障人士，目前我看到的专门应用不多，或许是因为残障类型不同，导致很难形成有广泛市场应用的设计。不过随着智能驾驶水平的提升，我相信也会是残障人士的福音：例如突发疾病，只需要语音控制，就可以将你送到最近的医院；盲人或残障人士上车，只需要通过简单触碰或语音交流，就会送到指定目的地，这都是即将甚至在一些地方发生的事情。

　　读+：在智能座舱的设计和开发过程中，还将会发生怎样的进化？

　　杨聪：软硬件的舱驾融合，就是我们常说的“舱驾一体”，事实上已经产生了。去年的上海车展中，我们已经看到了相关的方案及示范展示。

　　我认为，“舱驾一体”是一种创新集成式架构方案，它将成为汽车行业的发展趋势。往大了说，随着人工智能、大数据、云计算、5G等新兴技术的应用，汽车的电子电气架构正在从分布式向集中式转变，这是一个不可逆的趋势。在这个过程中，汽车的驾驶控制系统、信息娱乐系统、车身控制系统等多个子系统正在逐步整合到一个统一的计算平台上，形成一个高度集成的“舱驾一体”系统。这样的系统可以提高汽车的运行效率，降低系统的复杂性，同时也可以提供更好的用户体验。

　　未来，随着技术的进一步发展，我们可以预见“舱驾一体”将会更加深入，汽车的各个子系统将会更加紧密地集成在一起，形成一个高度智能化的汽车生态系统。

　　读+：智能座舱如此“懂”我们，这是美好又可怕的现象吗？

　　杨聪：针对这个问题，我可能会给出一个比较文艺的回答——座舱只是给我们一个空间，我们终究还是要走出座舱，多看看外面的世界。

　　高科技的发展让很多智能化的产物越来越懂我们，这不仅局限于座舱本身，因为它毕竟只是一个驾驶的工具，它只是在创造着我们的“第三生活空间”，而世界终究是靠我们自己来体验的。

　　我们应该迎接美好——如果这真的给我们造成困局的话，应该不是座舱本身的原因。

　　（长江日报记者马梦娅）

　　【编辑：赵可】