智能座舱产品设计系列二：信息娱乐系统IVI

编辑导语：在行业趋于智能化时期，智能座舱也正式步入智能化赛道。但是智能座舱产品设计是一个比较复杂的产品设计体系，需要考虑到硬件和软件等多方面的设计。作者分享了智能座舱的信息娱乐系统IVI设计的认识，希望对你有所帮助。

智能座舱的信息娱乐系统，即IVI（In-Vehicle Infotainment ），百度百科对其定义如下：

车载信息娱乐是采用车载专用中央处理器，基于车身总线系统和互联网服务，形成的车载综合信息处理系统。IVI能够实现包括三维导航、实时路况、IPTV、辅助驾驶、故障检测、车辆信息、车身控制、移动办公、无线通讯、基于在线的娱乐功能及TSP服务等一系列应用。

这个定义是基本准确的，但对于没有具体参与过相关项目的人来讲又太泛化。

首先我们来看下IVI人机交互的“三板斧”和“四件套”：

• IVI的人机交互形式的三板斧：声音、图像、文字
• IVI的人机交互媒介的四件套：中控屏幕（显示、触控）、仪表显示、语音、方向盘

人机交互，是IVI系统冰山的最上层的部分，如果真正理解IVI系统，还需要潜入到冰山下面的深水区。

从人机交互层到功能逻辑层，从功能逻辑到数据交互，再到系统硬件和关联件形成的产品完整认知，是当前的座舱产品、设计人员所欠缺的。我希望通过本文可以帮相关产品、设计人员补齐对IVI的系统认识。

本文的主要内容：

1. IVI依赖的硬件系统
2. IVI所包含的软件应用-中控屏
3. IVI所包含的软件应用-仪表
4. IVI的显示图层逻辑
5. IVI的音源管理逻辑

一、IVI的硬件系统

IVI的硬件系统以ECU为中心，通过ECU的接口与各个部件实现连接和信号交互。下面着重介绍下ECU。

控制器（ECU ） ：即电子控制单元，主要作用：提供信号的输入/输出接口，接收信号、处理信号、输出信号。

一般一个主要功能，背后有一个ECU来支持，比如四轮驱动系统、车门控制、中控大屏、仪表等。

ECU数量越多，线束、逻辑也就越复杂，于是便有了【域】的架构，进而“ 域控制器 ”成了座舱高频词汇，当然现在也有高性能ECU（中央计算平台）的出现，以减少ECU的复杂度。

【控制器——域控制器——高性能控制器】代表着控制器的昨天、今天、明天，这里按下不表。

域控制器提供输入、输出接口类型非常丰富，域控制器的接口类型以及与各输入、输出端部件的关系，可通过下面的框图进行理解，不再文字赘述。

1. 硬件框图

2. 硬件关联关系

ECU与以下各关联硬件共同构成了IVI的硬件系统：

• 主机
• 关联硬件
• 输入/输出关系
• IVI ECU
• TBOX
• 提供4G/5G网络通道
• ADAS控制器

提供ADAS信息交互：

• 麦克风
• 提供语音输入
• 天线
• 提供天线信号
• 扬声器

提供声音输出：网关

提供整车的网络信号：中控屏

提供HMI和APP交互：组合仪表

提供仪表端信号显示：

• 氛围灯
• 给氛围灯提供信号
• APA模块

提供环视全景影像、APA泊车信息：DVR摄像头

提供车前、后影像。

二、IVI所包含的软件应用-中控屏

过去，IVI的多媒体应用主要是本地电台、蓝牙音乐等内容。

现在，随着互联网应用的车机化，IVI的内容越来越多。互联网应用的网联属性，需要搭建网联平台、安全与运维等中、后台业务架构，以满足业务的发展。

车机中控屏除了车身控制项的功能，已经成为新的互联网终端设备。

行业在飞速变革，原本的术语定义IVI我觉得已有局限。如账号、System UI、人格化语音形象等，是否也可以算作IVI的应用？Yes or NO，我觉的都可以。所以，就没必要在定义范围上做纠结。那么下表中HMI和APPs都看成是IVI系统，也能说的过去。

HMI和APPs现在需要大量的产品经理，这些领域是互联网、智能硬件产品经理可以转向智能汽车行业的恰当业务口。

三、IVI所包含的软件应用-仪表

仪表的主要作用是展示车辆状况，以及作为方向盘按键功能的人机反馈。

随着仪表智能化的发展，仪表有自己独立的ECU和系统，仪表系统也可以单独写篇文字来介绍，本文就不垂直深入。单说仪表的功能。

1. 信号灯

可按照固定位置、非固定位置、法规必要、法规非必要进行梳理；有些图标是有规范要求的，有些没有。

2. 方控功能

方控按键跟仪表功能紧密相关，比如模式切换、功能菜单、音乐控制等等。

设计要求有三点：符合法规、信息传达清晰准确、方控交互高效简洁。

四、IVI显示的图层逻辑

这里的图层指的是中控屏的ROM系统中，各交互控件、UI界面的优先秩序。

一般可由负责中控屏的system UI的产品经理或者交互设计师去梳理。一个逻辑清晰、系统规范的合理的大屏ROM，是设计座舱UI风格差异化和品牌化的关键所在。中控屏的UED和UI开发团队，一定要建立规范，并维护和遵守。

这块内容，如果有读者需要参考资料，可以找我免费索取。

五、IVI音源的管理逻辑

车机系统有多个扬声器，也有多个音频通道。比如音乐播放和蓝牙电话不是一个音频通道，但是一个扬声器，二者冲突时就需要有打断逻辑；

再比如蓝牙电话和紧急报警提示音，可能不是一个扬声器又不是一个音频通道，二者冲突时，如何处理？可以在大屏系统层做处理也可以在扬声器处做处理。取决于系统工程师和产品经理的选择。

在做这个场景冲突的时候，可以通过如下矩阵表中场景交叉发来输出。

在行业面临智能化变革的期间，座舱产品设计成为一个非常复杂的产品体系，软硬件结合、多模态交互、电子架构以及互联网产品融合，对团队管理者和产品设计方法、流程提出了更高的要求。

以后我继续介绍一些模块的产品设计实例，以及自研体系的产品开发、多方关联的产品开发推进案例。

 

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