窺探全球最大消費電子年展：電子科技行業未來幾年發展方向的窗口
國際消費類電子產品展覽會(CES)迄今已有 47年歷史,已經成為窺探全球電子科技行業未來幾年發展方向的窗口。從 2014 年的車聯網到 2015/2016年的自動駕駛,汽車智能化已經成為 CES 展會主角,引領產業發展方向。2017 年 CES 展會,自動駕駛與 VR/AR 將是熱點主題,技術的進步將加快產業商業化步伐。
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汽車智能化:各家 CES 展商?爭奇鬥豔。
1) 視覺方面,系統解決方案更加成熟可靠:本屆 CES 上,英特爾聯合地平線機器人推出一款基於單目攝像頭和 FPGA 的 ADAS 產品原型系統;瑞薩將展示其全新內嵌式視覺處理器,對標 Mobileye EyeQ 系列產品。
2)激光雷達(LiDAR)方面,技術成本雙突破:從美國桑迪亞國家實驗室獨立出來的 TriLumina將在展會上展示 256 像素 3D 固態激光雷達和 ADAS 產品;Quanergy 將推送廉價、小體積S3 全固態激光雷達,未來售價有望降到 100 美元,大幅度降低智能駕駛硬體成本。
3)晶元方面,巨頭大舉進軍汽車領域:晶元是智能駕駛汽車之腦的硬體載體,多家晶元巨頭將展示其智能駕駛汽車晶元最新技術進展;其中,英偉達聯合創始人黃仁勛在 CES 上發表主題演講,並有望發布重磅產品。
4)人機交互方面?隔空取物式的交互將在汽車中大放異彩:近年來,語音識別、手勢識別、VR/AR 等被用於人機交互領域,本屆 CES 展會上,大陸集團將推出車載生物特徵識別技術,包括指紋識別啟動、人臉識別技術和智能玻璃控制技術;
寶馬展示 HoloActive 觸控技術以及全息控制面板,真正實現隔空取物;麥格納採用微軟全息眼鏡結合 ADAS 體驗?未來之車。
5) ADAS 集成方面,系統更加成熟,商業化按期進行:德爾福將攜手 Mobileye 展示一款新型先進自動駕駛系統 CSLP,並將舉行 10公里的複雜市內/高速綜合測試,該套系統成本僅為 5,000 美元,並將在 2019 年為汽車實現 SAE 4 級到 5 級的全自動駕駛,加速駛向商業化;英飛凌也將展示其最先進的自動駕駛解決方案。
汽車共享化:智能+網聯雙輪驅動產業變革。1)傳統車企方面,開始向量產車型過渡:賓士將發布其未來電動汽車智能化戰略,並積極推廣汽車共享概念;寶馬將展示 HoloActive觸控技術,一款可以在空中操作並可以獲得反饋的人機交互系統;
基於 AI 技術,本田將推出情感引擎概念車 NeuV;豐田將展出其最新的汽車互聯科技,全息顯示屏再次成為亮點;現代將發布 IONIQ 自動駕駛汽車,低成本化方案更適合於量產車型;福特新一代自動駕駛汽車更接近於一輛普通車,大步向量產車邁進。
2)零部件巨頭方面,加快布局,搶佔產業鏈制高點:博世將全方位展示互聯技術如何讓原本孤立的物體實現互聯互通,並首發新款概念車;舍弗勒將展示其未來網路化交通出行解決方案,並展示 Bio-Hybrid 微型概念車。
3)互聯網企業方面,鯰魚攪動,加快變革步伐:谷歌將聯手克萊斯勒推出量產版商用車,互聯網公司與傳統車企發揮各自優勢加快產業化步伐;國內方面,百度和樂視均表示將在CES 上展示自己的最新成果。
汽車電動化:智能駕駛的溫床。電動車由於其結構簡單,可以獲得更大的布線空間,這給汽車智能化帶來更大的發揮餘地。本次 CES 大會上,Faraday Future 量產 SUV 車型 首次亮相,該車型性能強勁,值得期待;菲亞特克萊斯勒和大眾汽車均表示將展出新款純電動車。
自動駕駛仍是 CES 重頭戲CES 將引領世界電子行業發展潮流。國際消費類電子產品展覽會(International ConsumerElectronics Show,簡稱 CES),由美國電子消費品製造商協會主辦,旨在促進尖端電子技術和現代生活的緊密結合。該展始於 1967 年,迄今已有 47 年歷史,現已成為全球各大電子產品企業發布產品信息和展示高科技水平及倡導未來生活方式的窗口。從 CES 展覽的新產品發布情況來看,可以窺探出科技行業接下來幾年的潮流方向。
從 2014 年的車聯網到 2015/2016 年的無人駕駛,汽車已經成為 CES 的主題熱點。從 2014年 CES 展會開始,汽車作為新一代移動終端地位進一步確定,開始成為 CES 展會的主角。
在 2014 年 CES 展會上,車聯網席捲而來,寶馬展示了一種使用三星 Galaxy Gear 智能手錶藍牙功能控制 i3 電動車的方法;福特則宣布將把智能系統引入轎車和卡車,從而與智能手機配合,讓駕駛員可以隨時收聽音樂,並與外界保持聯繫;谷歌與通用、本田、奧迪、現代和英偉達成立的開放汽車聯盟則預示著車聯網已經受到越來越多的關注。
其中,晶元巨頭英偉達推出自動駕駛模塊;汽車整車廠賓士、奧迪、寶馬、大眾、福特等均提出自己的智能汽車解決方案;汽車零部件供應商巨頭博世和德爾福也各自展示了自己的自動駕駛系統,預示著汽車智能化是汽車未來發展趨勢。
2017 年 CES 電子消費展於 2017 年 1月 5 號至 8 號在美國拉斯維加斯舉辦,自動駕駛、VR/AR、電視、手機、智能家居、可穿戴設備、無人機等多領域優質公司將紛紛在 CES 展會上展示最新黑科技。
汽車方面,從傳統車企、到零部件供應商,再到晶元公司和互聯網企業均加快自動駕駛技術研發速度,大步向商業化邁進。
本屆 CES 有 9 大主機廠、11 家主流一級零部件供應商和 300 多家汽車技術相關公司參展,相關展覽面積高達 20 萬平方英尺(18,580 平方米左右),是 CES舉辦 50 年來汽車類公司和產品參展最多的一次。
感測器是智能駕駛的硬體基礎。智能駕駛離不開感知層、控制層和執行層的相互配合。攝像頭、雷達等感測器獲取圖像、距離、速度等信息,扮演眼睛、耳朵的角色;控制模塊分析處理信息,並進行預測、判斷、下達指令,扮演大腦的角色;車身各部件負責執行指令,及時準確地做出制動、轉向、變道等動作,扮演手腳的角色。而環境感知是這一切的基礎,因此感測器對於智能駕駛不可或缺。
攝像頭:藉機器視覺 觀大千世界基於攝像頭的機器視覺可實現眾多預警類、識別類 ADAS 功能。機器視覺可以使智能汽車識別出周圍的車輛、行人、交通標誌等,車道偏離預警(LDW)、前向碰撞預警(FCW)、交通標誌識別(TSR)、車道保持輔助(LKA)、行人碰撞預警(PCW)等眾多 ADAS 功能都可以通過機器視覺來實現。由於汽車具有高速行駛、外部環境複雜的特點,因此機器視覺對於圖像識別演算法的性能要求較高。多家零部件廠商的視覺系 ADAS 產品將在本次 CES 展上亮相,展示其在機器視覺領域的技術突破。
英特爾和地平線機器人將聯合推出一款基於單目攝像頭和 FPGA 的 ADAS 產品原型系統。該系統是基於英特爾的 FPGA 硬體平台開發的,由地平線提供深度神經處理器架構,深度神經網路演算法,以及整套嵌入式人工智慧解決方案。該系統可實現高速公路和市區道路場
景下的 ADAS 功能,可對車輛、車道線,行人,以及可行駛區域等同時實時檢測和識別。
無人駕駛成為英特爾在 CES 上展出的重點。英特爾將全方位展示塑造智能互聯世界的創新技術,聚焦於無人駕駛、5G、虛擬現實(VR)、人工智慧(AI)等關鍵領域,演繹如何通過極具突破性的計算和連接能力,不斷拓展技術的疆界,讓最佳精彩體驗成為可能。
瑞薩將展示其全新內嵌式視覺處理器,對標 Mobileye EyeQ 系列產品。瑞薩在機器視覺處理器方面有深厚的技術積累,其 R-Car 系列處理器主要被用於音頻和視頻、3D 圖形以及圖像識別處理等。此次推出的全新內嵌式視覺處理器被鈴木描述成?可替代 Mobileye EyeQ系列視覺 SoC?的一款產品。儘管相關參數等細節仍在保密中,但鈴木表示很多 OEM 主機廠和 tier 1 供應商對這款產品期待已久。
英偉達聯合創始人黃仁勛確定在 CES 上發表主題演講,自動駕駛汽車 BB8 將亮相。英偉達近日在博客上宣布黃仁勛將在 CES 上發表主題演講,公布其在智能駕駛及人工智慧等方面的最新研發成果,並忍不住爆料只要是黃仁勛登場的活動,從不缺少爆炸性的新品消息。
雖然目前具體的新品細節還未公開,但預計其自動駕駛汽車 BB8 將亮相展會現場。今年 9月,英偉達官方表示旗下的無人駕駛汽車 BB8 已經在加州進行上路測試,還計劃明年在台灣進行類似的試駕測試。英偉達目前已在研發只有手掌大小的人工智慧汽車超算平台NVIDIA Drive PX 2,適用於智能駕駛汽車開發人員工具的 NVIDIA DriveWorks、提供用於自動駕駛汽車的端到端製圖系統、數字駕駛艙以及高級輔助駕駛系統。可以說,英偉達提供了更全面、更強大計算能力的智能駕駛解決方案。
激光雷達:低成本技術有突破 加快商業化步伐3D 激光雷達性能精良,是無人駕駛的最佳技術路線。激光雷達(Light Detection AndRanging),簡稱 LiDAR,即光探測與測量,是一種集激光、全球定位系統(GPS)和慣性導航系統(INS)三種技術於一身的系統,用於獲得數據並生成精確的 DEM(數字高程模型)。這三種技術的結合,可以高度準確地定位激光束打在物體上的光斑,測距精度可達厘米級,激光雷達最大的優勢就是精準、快速、高效作業。激光雷達運作時,只需進行非接觸掃描可以在短時間內獲取物體和環境空間點的三維數據和信息,由於收集的數據是以點的形式組成,所以這些數據被稱作點雲數據。其最大的特點是可以進行後期的處理,依靠獲取的數據便能夠建立完整的三維立體模型。
Quanergy 推廉價、小體積 S3 全固態激光雷達。Quanergy 是激光雷達領域的新晉創業公司,也是全球首個研發固態雷達的公司,其在 2014 年 12 月完成 3000 萬美元的 A 輪融資,2015 年獲得了德爾福的戰略投資,2016 年又拿到了 1 億美金的 B 輪融資。
3D 激光雷達性能精良,是無人駕駛的最佳技術路線,但目前由於成本過於高昂,限制了其商業化應用。傳統激光雷達市場價格在 8,000-100,000 美元,而 Quanergy 推出的 S3 全固態激光雷達單價僅 250 美元,不到谷歌汽車所使用激光雷達的 1%,優勢非常大。未來 S3 售價有望減至 100 美元,市場接受度將大幅提高。低成本 3D 激光雷達的應用也將大幅降低自動駕駛的成本。
汽車成眾多人機交互黑科技的?集中營。隨著電子化、智能化水平越來越高,汽車已成為眾多黑科技的落腳點。近兩年,語音識別、手勢識別、AR、VR 等炙手可熱的新科技都不斷被投入到汽車上,用來提升汽車的科技感和駕駛體驗。
在本次 CES 展會上,同樣不缺乏汽車黑科技,指紋識別、人臉識別、智能玻璃等創新技術將再次應用於汽車。
大陸集團隆重推出車載生物特徵識別技術。大陸集團作為全球汽車工業的主要供應商之一,此次將最新的指紋識別和人臉識別應用於汽車,實現了無鑰匙進入與啟動系統和生物識別元件的有效整合,為駕乘者提供個性化的服務並提高安全性。舉例而言,只要駕駛員通過指紋感測器完成身份驗證後,發動機即可自動啟動,而不再需要車鑰匙了。
智能玻璃控制技術僅需一鍵即可對幾乎所有車窗有選擇性地進行無級式調暗。大陸集團又在車載電子通訊系統中集成了智能玻璃控制技術,玻璃可根據不同的交通狀況自動進行動態調節。譬如,系統與光感感測器相連後,智能玻璃能將陽光照到的位置精準調暗。
此外,大陸還有一個參展項目——智能眼鏡,該眼鏡通過一鍵式操作(觸摸按鈕開關),能夠選擇並調大車窗的遮光度。期間大陸還會展出一款增強版的智能眼鏡,該智能眼鏡可納入到含無鑰匙進入系統在內的車用電控系統之中,能夠為不同的場景和駕駛員進行適用性調整,例如能夠根據各駕駛員的個性偏好調整車窗的顏色。
結合從 HUD 和手勢控制功能以及全息投射技術,寶馬在 CES 2017 大會上展示 HoloActive 全息觸摸控制技術以及全息控制面板;HoloActive技術基於寶馬 2016CES 展出的 AirTouch 系統,採用自由浮動式的?虛擬觸屏?,將信息漂浮在車內,而不是投影到擋風玻璃上。
寶馬的 HoloActive 空中操作,同時可以獲得反饋。寶馬的 HoloActive 和先前推出的 HUD的區別在於,HUD 將圖片投影在擋風玻璃上,而 HoloActive 則是將圖片懸浮在半空中,會有專門的攝像頭跟蹤監測駕駛員的手勢,當駕駛員的手懸浮在空中的虛擬控制面板時,會產生脈衝進行交互。
該套系統在操作時,駕駛員會獲得觸覺上的反饋。
麥格納將採用微軟全息眼鏡混合現實(Mixed-reality)體驗和 ADAS 高級輔助駕駛系統模擬器讓人們體驗到什麼是麥格納國際所說的?未來之車?。作為汽車行業創新理念的先行者,麥格納國際將在 2017 消費電子展(CES)上通過一款混合現實全息眼鏡和高級駕駛輔助系統(ADAS)模擬器,展示其在未來出行領域的技術。
德爾福攜手 Mobileye 在 2017 年 CES 展示一款新型先進自動駕駛系統。
作為一款?一站式完整自動駕駛系統,該平台將為車輛提供 SAE 4 級到 5 級的全自動駕駛功能的支持。這款德爾福?中央感測定位與規劃系統(CSLP)?採用了英特爾(Intel)的最新超級計算機微處理器晶元,以及以色列機器視覺專家 Mobileye 的全新感測器融合處理器和三焦攝像頭硬體系統。
CSLP 將路測展示最為複雜的市內/高速綜合路段。德爾福在 CES 展會上進行 10.1 公里的道路演示,在全程 10 公里的試駕路程中,德爾福與 Mobileye 向觀眾展現由雙方共同開發的中央感測定位與規劃 (CSLP)自動駕駛系統。
2019 版 CSLP 系統將主要包括以下幾項先進技術:1)定位能力:即使在 GPS 未連接的情況下,也能確保車輛的定位精度在 10cm 以內2)自由空間探測:引導車輛通過複雜的車道分叉或沒有車道標線的區域
3)360 度行人感應
4)3D 車輛探測:探測任何角度的車輛。可以通過確定車輛的整體形狀探測部分車輛,也可以通過輪胎移動探測車輛處於靜止還是泊車狀態;對具有特殊十字交叉路口的城市路段非常重要。此外還可進行對交叉路段至關重要的側向車輛探測。5)路徑與移動規劃:允許車輛採取仿人駕駛行為,提前確定最佳路徑。
CSLP 將在 2019 年實現 SAE 4 級到 5 級的全自動駕駛系統成本降低 5,000 美元,商業化在即。該平台預計將於 2019 年前送達各家汽車廠商,為車輛提供 SAE 4 級到 5 級的全自動駕駛功能的支持。新款德爾福?中央感測定位與規劃系統(CSLP)?採用了英特爾(Intel)的最新超級計算機微處理器晶元,以及以色列機器視覺專家 Mobileye 的全新感測器融合處理器和三焦攝像頭硬體系統。德爾福?一站式?CLSP 系統的成本大約在 5,000 美元,而且這一數字預計還將隨著元件成本的下降與銷量的上升而大幅下降。
英飛凌是全球最領先的半導體公司之一,在汽車電子領域擁有深厚的積累。在本屆展會上,英飛凌展示如何藉助 77 GHz 雷達和激光雷達、汽車監控 3D 攝像頭和無線安全軟體更新(SOTA)等技術讓自動駕駛變成現實。
傳統車企積極應對無人駕駛產業變革,加大技術投入,多數車企表態要到 2020 年實現自動駕駛商業化。沃爾沃率先提出到 2020 年實現零傷亡,並表示願意為自動駕駛事故負責,其 Drive Me 成為全球最大規模自動駕駛公共測試項目,其最新旗艦轎車 S90 可以將自適應巡航的最高限速提高到了 130km/h,這是目前自動化程度最高的量產車型。
日產聯合雷諾布下無人駕駛戰略,並於 2016 年 7 月 13 日在日本本土發布全新 Serena(多年蟬聯日本7/8 座 MPV 車型銷量冠軍),這是首款搭載 Propilot 自動駕駛系統的量產車型。
賓士在 2017屆 CES 展會上展示其 CASE 生態系統戰略,全部內容包含人工智慧、車網互聯、自動駕駛、及未來的賓士汽車的共享與服務技術,並且將這些新概念應用在 Vision Van 概念商用車和賓士 Generation EQ 概念 SUV 上。
賓士 Generation EQ 最大續航里程達到近 500 公里,還配備了先進的自動駕駛功能和 OLED 控制屏幕;賓士 Vision Van 也採用了純電動系統和自動駕駛技術,其車頂還帶有兩架無人機設備,以提升配送效率。
本田在 CES 上展出一款名為?NeuV的概念車,它是一輛具備自動駕駛功能的汽車,配備了一種名叫 Emotion Engine (情感引擎)的人工智慧系統;這套情感引擎由軟銀旗下的 cocoro SB Corp 所開發,能夠讓機器像人類一樣發展出自己的感情。
用戶可以從其概念車雷克薩斯 UX 車型上感受到豐田未來的決心—打造重視用戶體驗的高科技概念車體。
此次豐田側重展示這款概念車的內部細節,這款概念模型顯示豐田高度重視高級自動化汽車設備的發展以及用戶的感受。
同時,豐田也會介紹他們設想的車聯網技術和遠程信息交互系統的新框架,讓人們感受他們對於未來人車關係的新定義。設計者摒棄了傳統的觸摸屏,取而代之的是採用多面晶體融合的全息顯示屏。駕駛者可以觸摸界面輸入你的指令。相較於傳統的錶盤,儀錶盤會顯示一個懸浮的球體來顯示速度和行駛里程等信息。
現代 IONIQ 並沒有採用價格昂貴的 64 線激光雷達,而是選擇了三個更加便宜的 Ibeo 8 線激光雷達,並將其布置在了汽車前保險杠的正面與側面。
除了 LiDAR 系統之外,自動駕駛版 IONIQ 還用到了盲點感測器、自適應巡航控制雷達、攝像頭陣列、GPS 天線。現代希望通過這樣研發的自動駕駛技術能減少對計算能力的依賴,進而讓該類型汽車的成本得到降低,使更多的消費者能夠買得起。
特別值得一提的是,12 月份現代汽車用 IONIQ 純電動版和 IONIQ 混合動力版自動駕駛汽車成功在美國拉斯維加斯市中心進行了完全自動行駛示範;IONIQ 兩款車型在拉斯維加斯會展中心周邊道路 4 公里區間進行了自動行駛,在交叉路、地下通道、人行道、車道合流區間等各種交通環境中完成了安全行駛。
日產 CEO 卡洛斯戈恩親臨 CES,並在開幕式上做主題為日產智能出行的演講,這也是日產首次參與 CES;其 Intelligent Driving 系統基於日產的純電動車型聆風打造,感知系統依靠安裝在車身前後左右的四個激光雷達與 8 個攝像頭組成。
該公司計劃分三步來逐漸實現自動駕駛,即 2016 年的單一車道自動駕駛、2018 年的複數車道自動駕駛以及 2020 年的交叉點(即街道上)的自動駕駛功能。
據車雲網報道,福特在 CES 上發布全新一代自動駕駛系統,新一代自動駕駛汽車仍然是基於蒙迪歐混動版改裝而成,和上一代相比加裝了更多感測器、擁有更強的計算性能和自動駕駛軟體。
從官方放出的圖片來看,福特的新一代自動駕駛汽車在感測器安裝上花了些心思,雖然激光雷達還沒有使用完全嵌入車身的方案,但是外觀設計上已經在努力接近一輛普通車。
1)兩個冰球大小的激光雷達感測器,每個都會產生數百萬的激光點雲,安裝在車輛的前柱伸出的?觸角?上,用來滿足 360 度的視角。
2)三個攝像頭會安裝在車頂兩個支架上。
3)一個安裝在風擋處的前視攝像頭,用來識別障礙物和交通信號燈。
4)短距和長距雷達感測器——可以勝任雨天霧天和大雪天的探測任務。
在看不到的地方,第二代自動駕駛原型車的後備箱內安裝了一個自動駕駛大腦,用於處理感測器收集的各種數據。每小時數據運算量達到太位元組,相當於幾台高性能計算機的運算能力,比人類使用行動電話 45 年產生的數據量還要多。
此外,一個獨立供電的變流器會鏈接到混動版蒙迪歐的電池上,用來給車載計算機供電。這輛車的軟體部分包括了定位、路徑規劃、計算機視覺和機器學習等演算法,並且該車還搭載詳細的 3D 高精度地圖。
零部件巨頭提前布局 推廣自身網聯化新產品博世將帶來智能家居、智慧城市、互聯交通、工業 4.0 及感測器技術等領域的一系列創新解決方案,全方位展示互聯技術如何讓原本孤立的物體實現互聯互通。在互聯交通領域,博世將於 CES 上首發新款概念車,專註移動互聯。
博世於 12 月 14 日發布消息表示將於 2017 年 1 月在美國拉斯維加斯舉辦的國際消費類電子產品展覽會 2017(CES2017)上首發旗下一款新型概念車。博世將要在 CES2017 上首發的這款概念車以?移動互聯?為主題,主要預示了未來自動駕駛概念的發展方向。基於自身的互聯技術,博世將汽車與家庭實現互聯,讓消費者體驗萬物互聯的消費體驗。
博世還將在 CES 上展示可用於汽車的微機電感測器(MEMS)和社區停車技術。
其中社區停車要傳遞的是,當汽車沿著路邊行駛時,超聲波感測器可探尋空閑停車位,並測量兩車之間車位的大小。
之後收集的數據會傳送到數字街道地圖中,經博世的高級演算法對數據的合理性進行評估,預測停車位的情況。
周圍的司機同樣可以收到實時地圖,直接駛向可用的停車位。
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