当电子、资通业者竞相争食＂智能车＂大饼的同时，已抢先建立口碑的车电厂商及第三方机构，又是如何看待它的现况与未来？
以往相对较为低调、隐蔽的华创车电，日前也在由电电公会与贸协联合主办的《2017 台北国际车用电子展——汽车电子先进技术与发展趋势研讨会》，现身分享自动驾驶车的前景展望。该公司技术中心前瞻工程部影像辨识组科长张志翰介绍，这家成立于 2005 年的公司，所属技术中心是由裕隆集团的工程中心衍生而来，而前瞻工程部是由＂影像辨识＂与＂主动安全＂两个子单位组成；之所以会打破以往只和上汽等品牌厂合作的模式，是因为有鉴于主动安全、自动驾驶这些项目，无法单独发展成独立的系统、公司或庞大的经济体，故决定＂走出来＂。
照片人物：华创车电技术中心前瞻工程部影像辨识组科长张志翰
高精度图资伴奏云计算，为自动驾驶谱写序曲
结合中华汽车与裕隆汽车的专长，华创车电技术中心的主要业务为整车设计及研发、电动车系统整合及组件研发、车用电子系统整合及器件研发，从产品企划、造型、工程设计到样品开发、原型试作，皆在承缆范围，完全有能力＂从无到有＂生产一台车；后续测试验证，则是与车辆研究测试中心 (ARTC) 合作。裕隆集团的自主品牌＂纳智捷＂(LUXGEN) TURBO 车系之 U7 (大七)、U6 (优6)、S5 (锐5)、S3 (锐3)，以及具备电动辅助牵引机和便利伸缩式斜坡板、已有出租车开始采用的 V7 Turbo Eco Hyper 高顶＂福祉休旅车＂皆是代表作。
结合中华汽车与裕隆汽车的专长，华创车电技术中心的主要业务为整车设计及研发、电动车系统整合及组件研发、车用电子系统整合及器件研发，从产品企划、造型、工程设计到样品开发、原型试作，皆在承缆范围，完全有能力＂从无到有＂生产一台车；后续测试验证，则是与车辆研究测试中心 (ARTC) 合作。裕隆集团的自主品牌＂纳智捷＂(LUXGEN) TURBO 车系之 U7 (大七)、U6 (优6)、S5 (锐5)、S3 (锐3)，以及具备电动辅助牵引机和便利伸缩式斜坡板、已有出租车开始采用的 V7 Turbo Eco Hyper 高顶＂福祉休旅车＂皆是代表作。
＂基于智能、绿能考虑，我们所有车型皆可电动化＂，张志翰说。他表示，目前所有车厂都有在做高级驾驶辅助系统 (ADAS)，而国际一级车厂最迟在 2020～2022 年都会朝自动驾驶迈进；届时预估约有 10% 会车款皆是自驾车，且车联网 (V2X) 功能比重会增加，主要有两大面向：能上传、下载路况数据与更新软件，以及结合高精度图资与云科技的实时运算导航系统；ADAS 也须跳脱以往单向而保守路线；过去，导航给人的印象往往是不可或缺、但又希望它很便宜，但车机导航会跃升至另一个层次。
受到＂HERE＂图资业者被收购的启发，华创察觉到结合高精度图资和云计算是实现自动驾驶的前奏，亦决定借助先前裕隆 Nissan TOBE 系统的资源，与经济部科专合作，先从建置台湾高速公路的图资系统着手。张志翰强调，欧洲在 2016 年就开始配备 ADAS 摄像头或雷达协助主动安全系统，并规定 2018 年后两者皆必备，显见 ADAS 市场商机庞大，可略分为三个阶段——最初是消费者自行选购，且产品扣关入门车款；其次是各国法规立法强制搭载，车联网基础设施与车间通信趋于完备，市场快速成长，例如，美国强制搭载后摄像头。
前车防撞、行人警示和行车偏移侦测，纳入自动紧急煞车评价
张志翰指出，台湾亦于去年拍板 77GHz 可开放车用；在此之前，即使国外配备 77GHz 的高级车进来台湾市场，也是英雄无用武之地。最后，待自动驾驶技术与环境成熟，无人驾驶汽车才可望合法上路——车电产品依例须经过＂两冬一夏＂的测试周期。他透露，华创于 2013 年即率先提供驾驶警示系统 (DAS)——包括前车防撞、行人警示和行车偏移侦测，可惜当时未引发太多消费者回响；但自从 Euro NCAP 于 2016 年将上述三大功能纳入自动紧急煞车 (AEB) 的评价项目，这些特性顿成市场焦点；而如何在＂指定点位的指定距离＂煞停，是学问所在。
张志翰指出，台湾亦于去年拍板 77GHz 可开放车用；在此之前，即使国外配备 77GHz 的高级车进来台湾市场，也是英雄无用武之地。最后，待自动驾驶技术与环境成熟，无人驾驶汽车才可望合法上路——车电产品依例须经过＂两冬一夏＂的测试周期。他透露，华创于 2013 年即率先提供驾驶警示系统 (DAS)——包括前车防撞、行人警示和行车偏移侦测，可惜当时未引发太多消费者回响；但自从 Euro NCAP 于 2016 年将上述三大功能纳入自动紧急煞车 (AEB) 的评价项目，这些特性顿成市场焦点；而如何在＂指定点位的指定距离＂煞停，是学问所在。
图1：Euro NCAP 于 2016 年将前车防撞、行人警示和行车偏移侦测功能纳入自动紧急煞车 (AEB) 的评价项目
资料来源：Euro NCAP 官网
张志翰表示，雷达、影像和超音波是 ADAS 三大传感技术，市面上 90% 远距雷达是用 Mobileye 产品；前端、环景会用摄像，但移动中的物体辨识效果不佳。因此，华创系统在前方、两侧及后方装设雷达，号称可环视 720∘景象 (180∘X 4)，甚至前方以更远距的＂光达＂(LiDAR) 替代，支持 200 公尺以上的视野；且一开始采用 Mobileye 芯片；即使它在 100 公尺会有 10%、50 公尺内有 3～5% 的误差，但＂其准确率仍无可比拟＂；张志翰分享今年初到 Mobileye 位于耶路撒冷的总部参访实验室和数据中心的见闻。
＂Mobileye 一个基站可处理 7 Petabyte 大小的数据库，而这样的基站有八座，再难以辨识的场景或物体都能处理；再加上整个工作站有 4,000 个核心，只要 40 小时就能跑完所有数据，效率惊人；且在全球设立三座相同规模的备援，数据保全考究＂，张志翰回忆。他并提到，欧洲在高速公路多会设置自动定速巡航 (ACC) 功能，且时速动辄上看 200 公里，若可视距离不够远，其实相当危险。另一方面，考虑到电子背景的技术专家，对转向动力未必了解，反之亦然；华创冀携手合作伙伴搭建平台，做传感数据融合 (Sensor Data Fusion)、决策与控制。
传统车厂积极跨界合作，免费导航APP崛起
以便携式导航设备 (PND) 闻名遐迩的台湾国际航电 (Garmin)，1989 年成立时原是从航空起家。Garmin 亚太区汽车事业群总监沈致玮介绍，全球中、小型飞机有 70～80% 的飞机座舱系统皆是采用 Garmin 产品，包括自动驾驶、雷达、屏幕和通信；之后还把触角延伸到航海的娱乐、图资和鱼群探测器，产品线涵盖 B2B、B2C 市场。他表示，导航这几年发生很大的质变；最早大众对于导航的认知是只在车辆使用，后来演变至以＂人＂为主体；从车用、GPS、穿戴到手持式设备，导航已融入日常生活，而 Garmin 的车用目标是成为车厂一级 (Tier 1) 供货商。
以便携式导航设备 (PND) 闻名遐迩的台湾国际航电 (Garmin)，1989 年成立时原是从航空起家。Garmin 亚太区汽车事业群总监沈致玮介绍，全球中、小型飞机有 70～80% 的飞机座舱系统皆是采用 Garmin 产品，包括自动驾驶、雷达、屏幕和通信；之后还把触角延伸到航海的娱乐、图资和鱼群探测器，产品线涵盖 B2B、B2C 市场。他表示，导航这几年发生很大的质变；最早大众对于导航的认知是只在车辆使用，后来演变至以＂人＂为主体；从车用、GPS、穿戴到手持式设备，导航已融入日常生活，而 Garmin 的车用目标是成为车厂一级 (Tier 1) 供货商。
照片人物：Garmin 亚太区汽车事业群总监沈致玮
沈致玮表示，Garmin 在耕耘原装车电市场已小有成果，与金铃 (SUZUKI)、丰田 (Toyota)、福斯 (Volkswagen) 等大厂、甚至是特斯拉 (Tesla) 电动车皆有合作，几个月前更宣布成为宝马 (BMW) 前装一级供货商，将从 2019～2022 年为宝马中国提供多媒体车机。他提到，不少产业龙头都希望把手机或互联网内容延伸到车内使用，说穿了不脱导航、音乐和手机通信三个特性，而福特 (Ford) 的 SYNC AppLink 堪称是先驱；另 BMW 一方面与 Amazon、Apple 合作居家声控等物联网应用，亦藉由与英特尔 (Intel) 合作、间接获得 Mobileye 深度学习、人工智能 (AI) 和传感器资源，同时又收购＂Here＂掌握图资，亦是车厂跨界合作典型。
沈致玮笑称，他们曾多次被问到：＂手机导航是趋势吗？＂这个问题。就他观察，手机导航的风行草偃主要有四个原因。手机导航拥有丰富的实时点位及交通信息，非常亲近当地市场、可免费更新，且可独立运作、不须依赖车体传感；相较之下，车厂原装导航常被抱怨价格高、使用不便且须付费更新。此外，车厂希望车内设备轻薄短小，于是 Display Audio 此类支持蓝牙、音乐和智能手机联结的产品大受欢迎，使得 Garmin 不得不张开双臂拥抱 Google、百度这些免费导航 APP。＂但车机也非全无好处；至少它较稳定且可脱机使用＂，沈致玮不忘为车机护航。
T-box将成为纯电动车的标配
＂车机的惯性导航能在 GPS 作动不佳时，结合陀螺仪、加速计等运动传感器，搭配车轮角度或地图修正位置高度，判断车辆方向会较正确，有效提升城市导航经验＂，沈致玮点出车机精髓。此外，他也认同传感器与负责通信功能的车载资通系统盒 (T-box) 将成为纯电动车 (EV) 标配，而油电混合车 (HEV) 至少有 20% 会搭载。值得留意的是，Garmin 认为导航仍是车机最主要的功能，而＂在线与脱机导航同时并存将是必然趋势＂——在线云服务能做智能路线规划且与其他系统链接，而脱机导航能借助 T-box 下载、更新图资或上传感测数据。
＂车机的惯性导航能在 GPS 作动不佳时，结合陀螺仪、加速计等运动传感器，搭配车轮角度或地图修正位置高度，判断车辆方向会较正确，有效提升城市导航经验＂，沈致玮点出车机精髓。此外，他也认同传感器与负责通信功能的车载资通系统盒 (T-box) 将成为纯电动车 (EV) 标配，而油电混合车 (HEV) 至少有 20% 会搭载。值得留意的是，Garmin 认为导航仍是车机最主要的功能，而＂在线与脱机导航同时并存将是必然趋势＂——在线云服务能做智能路线规划且与其他系统链接，而脱机导航能借助 T-box 下载、更新图资或上传感测数据。
图2：Garmin Drive 51 遇到复杂出入口路段，系统会自动显示如真实情境的3D实景绘制图，并依据白天／夜晚自动转换显示模式
资料来源：Garmin官网
沈致玮指出，车联网时代，多数状况可被实时解决，加上传感融合得出海量数据，整体导航安全将随之大增；车载导航在经过种种改进后，将回归到主流，而＂手机导航终将消失＂。他并预示车载导航未来三大方向：1.＂随车＂——图资的实时性比高精度更重要；2.＂随路”——智慧储存沿途行经的障碍物、停车场等重点地标，维持路径灵活及交通疏导；3.＂随身＂——变身智慧城市导游。要实现＂高精准度自动驾驶地图＂(Highly Automated Driving Map, HAD Map)，由下而上依序是：地图层 (Map Layer)、活动层 (Activity Layer) 及分析层 (Analytic Layer)。
＂地图层＂收集所有道路宽度、曲度、坡度等路况信息；＂活动层＂或称为动态层 (Dynamic Layer)，负责网罗所有从行进中车辆回传实时动态信息的；＂分析层＂则记录每位驾驶人的操控习惯及车辆种类、以仿效真人驾驶行为。他指出，制作 HAD 地图需要两颗 LiDAR 再加四个摄像头，造价相当昂贵 (上看 800 万人民币)，具有三大特色：指向云服务器、精度非定值以及实时性，它是活的有机体、具备多维度信息 (包括人的情绪反应和天候条件)。＂高精准度自动驾驶地图＂可作为智能车系统的增强或补充、驾驶经验的载体。
智能车测试繁复，仿真、仿真＂性能匹配＂不可少
例如，同样的路口转弯、不同车辆的转弯时间点与角度都不同，以及认知决策的参考，供车厂做动力／灯光调配之用，且与高精度定位互为因果。最后他提到，就硬件设备或规格来说，如果不是由车厂所主导推动的生态，未必能成功；但互联网、信息厂商可往下列三个方向布局：1.内容为王、行动优先；2.大数据、深度学习与人工智能 (AI)；3.智慧整合、提供个人化服务，例如从邮件、行事历和地图引擎，协助做个人行程规划。那么，在全球汽车市场举足轻重的中国大陆，对智能车产业又有何评论？
例如，同样的路口转弯、不同车辆的转弯时间点与角度都不同，以及认知决策的参考，供车厂做动力／灯光调配之用，且与高精度定位互为因果。最后他提到，就硬件设备或规格来说，如果不是由车厂所主导推动的生态，未必能成功；但互联网、信息厂商可往下列三个方向布局：1.内容为王、行动优先；2.大数据、深度学习与人工智能 (AI)；3.智慧整合、提供个人化服务，例如从邮件、行事历和地图引擎，协助做个人行程规划。那么，在全球汽车市场举足轻重的中国大陆，对智能车产业又有何评论？
吉林大学汽车研究院院长暨中国汽车工程学会副理事长管欣，一开场就强调系统整合的重要。他带我们回顾，＂整车性能集成开发技术＂从八Ｏ年代的静态仿真＂模型集成＂(Model- based)，到九Ｏ年代可用于描述瞬态过程、用于主观评价的动态＂仿真器集成＂(Simulator- based)，2015 年后更进化到基于仿真器和总成实物测试的＂混合集成＂，以实现 ISO / TS 16949、ISO 26262 等电控标准和功能安全，可将＂实车迭代轮次＂，从 5～7 轮次降至 1 或 0 (每一轮次约需时 8 个月至一年)。
照片人物：吉林大学汽车研究院院长暨中国汽车工程学会副理事长管欣
管欣表示，国际汽车产业将从机械化的性能匹配，依序走向电气化、自动化、信息化和智能化，复杂的情境测试日受重视；由于智能车可提高行车安全、解决交通壅塞并改善效率、降低排放，各大汽车厂将全面推出安全水平 Level 3 以上的智能车。传统汽车开发可能只要几个月到一年就能搞定，电动化需要两年的寒暑交替历练；随着机电一体化和信息系统的加入，需要验证上万个设备，可能需时 48 个月。智能车的＂测试＂时间更令人咋舌，根据研究，须耗时 109 小时！故传统实车场地试验的方式不再可行，如何利用虚拟测试做性能匹配将是关键。
＂智慧驾驶试验场＂是智能车开发最佳方案
管欣认为，整车厂和一级供货商都必须掌握系统整合技术，才能及时抢市。国际已形成诸多实车测试开发标准，除了耳熟能详的 ISO，另有美国 SAE、德国 DIN 和日本 JASO 标准。管欣表示，为满足实车场地试验和室内台架测试需求，ABD、MTS、MPPG 和 KISTLER 等测试系统厂提供大量测试设备；但对于实车场地环境仍有所欠缺。因此，他主张＂智慧驾驶试验场＂(Cyber Proving Ground) 是智能车开发的最佳解决方案，核心技术包括：高逼真度的驾驶仿真器、车辆动力学模型、驾驶人／复杂交通场景建模和信息物理系统集成。
管欣认为，整车厂和一级供货商都必须掌握系统整合技术，才能及时抢市。国际已形成诸多实车测试开发标准，除了耳熟能详的 ISO，另有美国 SAE、德国 DIN 和日本 JASO 标准。管欣表示，为满足实车场地试验和室内台架测试需求，ABD、MTS、MPPG 和 KISTLER 等测试系统厂提供大量测试设备；但对于实车场地环境仍有所欠缺。因此，他主张＂智慧驾驶试验场＂(Cyber Proving Ground) 是智能车开发的最佳解决方案，核心技术包括：高逼真度的驾驶仿真器、车辆动力学模型、驾驶人／复杂交通场景建模和信息物理系统集成。
图3：由国际汽车产业工作小组 (IATF) 所制订的 ISO / TS 16949 标准，旨在协调全球汽车供应链中不同的评估和认证体系
资料来源：ISO官网
吉林大学继用于主观评价的模型集成平台 (Virtual Car)，并于 1996 年开发＂亚洲第一、世界第三＂的汽车驾驶仿真器后，现正将发动机、传动系统、转向系统、悬吊与高精度驾驶仿真器集成，形成混合集成技术平台；已形成完善的主客观评价体系、整车厂实地试验测试标准和大纲，并已用于一汽、长安、奇瑞、东风等汽车研发。混合集成技术可应用于智能汽车＂标定＂(意指使用现有标准以确保仪器的测量精度，与确保系统既定功能符合行规的＂验证＂有所不同)、大侧滑／甩尾等危险极限的底盘性能集成匹配、动力传动标定与系统／总成同步开发。
管欣表示，虽然建置智慧集成平台仅需人民币一亿元左右，但若欲建设供实现复杂交通环境的＂智能车测试场＂，经费将超过人民币百亿元！而吉林大学提供用于汽车底盘电力转向系统 (Electric Power Steering, EPS)／电子稳定程序 (Electronic Stability Program, ESP) 等标定和功能安全检验，可解决全天候气象条件及虚拟集成没有操纵路感、不能展现＂动态质量＂的问题；动力传动标定旨在解决真实驾驶排放 (RDE) 试验所需的＂随机＂驾驶人员及驾驶状态等实车试验无法实现的困境；系统／总成同步开发目的则在于执行＂整车＂集成匹配，促使零组件供货商转型升级为系统整合商。
