我国车载显示产业加快“上路”的几点建议

2019-09-04 08:28马蓓蓓耿怡
中国计算机报 2019年27期
关键词:上路智能网车载

马蓓蓓 耿怡

我国新型显示产业近年来实现跨越式发展,已在智能手机和电视市场占据了重要地位,但在车载显示领域发展较为迟缓被动。随着智能网联汽车时代的来临,汽车正逐渐从传统的机械运载工具向集道路交通、信息通信、多媒体娱乐为一体的移动智能终端转变,车载显示作为汽车人机交互的主要界面,伴随汽车电子技术的升级,被赋予了越来越多的功能和应用场景,亟需行业主管部门加强布局,统筹推进。

车载显示产业 即将进入快速增长期

两大应用场景提升智能网联汽车时代车载显示需求。随着汽车技术的升级和道路交通的日益复杂化,驾驶员所需的信息逐渐增多,传统的仪表盘、指示灯、机械后视镜等日渐无法满足现代车辆驾驶的要求,能随时反馈车辆各部件运行状况、车外全角度视野、实时道路交通情况等信息的车载显示屏开始得到汽车厂商和消费者的青睐。当前,智能网联汽车技术正在向L2、L3级发展,部分或有条件的自动驾驶意味着系统将要向驾驶员反馈更多、更直观的实时信息,这都需要通过大面积车载显示屏来实现。同时,伴随自动辅助驾驶技术的提升和民众通勤时间的延长,乘客和驾驶员也都对车载娱乐提出了更高的要求,车载多媒体娱乐系统已逐渐成为中高端车型的常用配置。提供多样化驾驶信息和增进多媒体乘坐体验这两大应用场景极大提升了现代汽车制造对于车载显示的需求,据UBIResearch预测,未来3年,汽车显示市场将保持 17%的年复合增长率,到 2022 年市场空间将接近百亿美元。

Tensor Flow为Tensor Network奠定技术基础。Tensor Flow是谷歌公司推出的一个使用数据流图进行数值计算的开源人工智能软件库,于2015年10月宣布开源。Tensor Flow提供了丰富的构建和训练机器学习模型的API 库,支持卷积神经网络、循环神经网络、长短期记忆网络等深度神经网络模型。在Tensor Flow中,张量的概念以多维数组的形式首次被引入机器学习领域,随着谷歌对Tensor Flow的不断完善改进,Tensor Flow成为机器学习领域最受欢迎的基础框架,给人工智能企业及研究机构提供了开源工具库,对于谷歌公司人工智能生态构建及其产品化加速起到了推进作用。

三大显示技术助推车载显示功能升级。TFT-LCD(薄膜晶体管液晶显示)是目前显示领域最为成熟的技术,占全球显示器件出货面积的 95%以上。目前市场上的车载显示以10.5和12.3 英寸的彩色TFT-LCD触控屏为主,可以直观提供导航路线、倒车雷达、车辆状况等信息。AMOLED(有源矩阵有机发光二极管)技术近年来发展迅速,在智能手机领域已有较为广泛的应用。AMOLED 具有可弯曲、可柔性的特点,能适应车内装饰的曲面结构,与环境融为一体。目前 AMOLED的寿命和可靠性还未完全满足车载仪表显示的要求,但有可能率先在后排娱乐屏幕上得到应用。Micro LED(微米级发光二极管)技术是近期显示产业研发的重点方向。由于器件开口率小,Micro LED有希望制备透明率在99%以上的透明显示屏,满足前车窗抬头显示器的要求,减少驾驶员低头查看仪表带来的安全风险。未来,三大显示技术协同发展将进一步提升车载显示在汽车产业的重要地位。

多家企业“押宝”车载显示蓝海市场。一方面,电视和智能手机市场开始从增量市场向存量市场转变,需求增长总体放缓。显示面板企业在产能快速增长的压力下,纷纷开始寻求开辟新的显示市场。日本显示公司(JDI)2018年5月宣布,计划用5年的时间将车用事业营收扩增至现在的两倍,以帮助JDI摆脱对智能手机市场的过度依赖。国内显示企业如京东方、华星光电、天马等都陆续加大了对车载显示的投入,积极与国内外汽车企业接触,推出多款车载显示产品和概念原型机。另一方面,整车企业在车载显示技术升级和需求提升的驱动下,也在积极推进相关应用。奥迪推出的首款电动SUV e-tron quattro上,配备了多达5块车载显示屏。

我国车载显示产业 面临的主要问题

标准不明,存在安全隐忧。车载显示可以为驾驶员提供诸多信息,但究竟显示什么?怎样显示?这些问题现阶段还主要依靠汽车企业自身的设计方案,缺乏统一标准。在显示内容上,哪些安全信息必須出现在屏幕上尚没有明确规定。在显示方式上,车载显示屏幕的位置、面积是否会对驾驶员形成干扰,尤其是过大尺寸的显示屏是否易造成驾驶分神,在业内存在较大争议。在显示产品上,由于车载屏幕需要起到实时反馈信息的作用,其可靠性、耐久性尤为重要,但目前我国车用数字液晶仪表和触控屏的通用规范都还在预研阶段,进展较为缓慢。

根基不牢,创新有待加速。在现有显示面板技术向车载领域扩展时都遇到了一些新的技术难点,TFT-LCD 屏幕在自然光下对比度较低,AMOLED屏幕无法满足一般5—8年的汽车寿命,Micro LED尚未攻克巨量转移技术难点。我国面板企业十几年来在生产制造方面取得了较大成绩,但在基础研发和前瞻技术布局方面仍处于劣势。

下游不畅,缺乏交流合作。虽然面板制造企业和汽车制造企业对于车载显示都表现出较大热情,但我国面板企业与整车企业的交流合作并不畅通。整车企业建立的供应链关系比较复杂,对于国产面板的信任度也比较低。面板企业的车载产品现在还主要停留在概念原型机阶段,少数已经在车载显示市场大量出货的企业也主要以向中间代理商销售,再由代理商转卖汽车制造企业的模式为主,上下游间直接沟通机会较少。面板技术的创新与下游应用工艺有较强的协同效应,需要整车企业与面板企业联合开发才能促进产业的快速成长。

加快我国车载显示产业发展的几点建议

一是加强政府顶层设计。将车载显示作为智能网联汽车发展的重要组成部分,加强统筹协调,突出对车载显示产业的布局和引导。尽快出台车载显示质量及检测标准,引导产业规范发展。组织开展对车载显示与安全驾驶行为间关系的研究,探索提供有效信息与不形成干扰之间的平衡点,确保道路交通安全。

二是加大研发支持力度。建设车载显示共性技术研发平台和公共检测平台,整合企业、高校和研究院所的研发力量,加速基础性、前瞻性技术研发。组建产业技术创新联盟,建立畅通的产学研互通渠道,引导学界将研究重点与企业需求匹配。

三是促进上下游协同发展。由行业主管部门联合组织面板企业与整车企业的对话平台,鼓励上下游企业联合开展专项研发,在财税支持上对上下游合作研发的方式适当给予倾斜,加强产业协同创新力度。鼓励面板企业开展与国际整车企业的合作,扩展我国显示产业的国际布局。

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