電動時代的汽車顯示屏設(shè)計邏輯和趨勢分析
作者：Fang Yunhao
前言
去年2021上海車展的主題是’擁抱變化“，預(yù)示著汽車行業(yè)正在發(fā)生著翻天覆地的變化。具體體現(xiàn)在消費者對更環(huán)保、更舒適、更方便的汽車的需求，這也引發(fā)了所謂的CASE（Connected, Automated, Shared, and Electrified）的大趨勢，即互聯(lián)化、自動化、共享化和電動化。這意味著汽車行業(yè)將在多個方面被重新定義。?
電動汽車的不斷增長可能會在未來十年重塑汽車行業(yè)。?汽車正在從內(nèi)燃機時代轉(zhuǎn)變?yōu)殡妱踊瘯r代，我們可以看到世界上絕大多數(shù)國家都已經(jīng)制定了燃油車禁售時間表，市場正在以超越預(yù)期的速度朝著電動化加速前進。
汽車技術(shù)的焦點由"硬件定義汽車"轉(zhuǎn)換為”軟件定義汽車”從過去的馬力為王轉(zhuǎn)移到計算機的算力比拼。汽車公司不只是在銷售汽車，而是作為一個移動出行的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)商的角色提供持續(xù)的服務(wù)和追求可持續(xù)的利潤。
汽車的駕駛方式將由單純的人工駕駛逐步進化為初級輔助駕駛，高級輔助駕駛，半自動駕駛，全自動駕駛，人類終將交出汽車的駕駛權(quán)。同時，汽車的電動化大潮同樣也改變了車內(nèi)座艙的設(shè)計語言，“智能座艙”概念的興起加速了對汽車顯示屏創(chuàng)新的需求，顯示屏的造型設(shè)計不僅要滿足越來越多的功能需求還要注重多元化和個性化的用戶體驗。新的技術(shù)迭代會引發(fā)我們的思考，顯示屏的作用不僅僅是一塊屏，而是整體出行生態(tài)的變革結(jié)果，設(shè)計美感、交互方式、內(nèi)容呈現(xiàn)、人的注意力管理等都有其底層的設(shè)計邏輯，都值得我們深入去研究。
通過下圖我們可以看到，2015年左右我們的汽車顯示屏多為小尺寸、低分辨率、弱交互性、嵌入式的方式；隨著汽車電動化時代的開啟，特別是特斯拉最先采用了全液晶儀表和中控屏大屏，標志著汽車行業(yè)真正的進入了全液晶顯示屏的時代，短時間內(nèi)，各大車企品牌紛紛聚焦到顯示屏的應(yīng)用創(chuàng)新上，大屏、雙屏、三屏組合等產(chǎn)品形態(tài)也隨之量產(chǎn)入市。
盤點各造車新勢力已發(fā)布或上市車型的顯示屏造型設(shè)計，我們發(fā)現(xiàn)電動化時代汽車顯示屏的形態(tài)正在朝著兩個方向發(fā)展：儀表+中控獨立式設(shè)計方式和多屏一體化設(shè)計方式。
每一種顯示屏設(shè)計形態(tài)都有一定的底層邏輯作為支撐，也都有其發(fā)展進化趨勢，下面將結(jié)合實例帶領(lǐng)大家一起探究。
一、儀表+中控獨立式設(shè)計
這種設(shè)計概念儀表屏和中控屏相互分離，互相獨立。
儀表屏多橫屏，尺寸為10英寸~12.3英寸，顯示技術(shù)為液晶TFT，miniLED或AMOLED，長寬比多為8：3，分辨率1920*720，不帶觸摸功能，最外層為玻璃保護蓋板，表面做AGARAF（防眩防反射防指紋）處理。
中控屏分為豎屏和橫屏兩類，尺寸12.8寸~17寸，顯示技術(shù)為液晶TFT，miniLED或AMOLED，長寬比多為16：9,16:10,4:3,5:3等，分辨率1920*1080或1920*1280，搭載投射式電容觸摸功能，最外層玻璃保護蓋板，表面做AGARAF（防眩防反射防指紋）處理。
1、獨立式儀表屏設(shè)計
儀表屏形態(tài)由全機械式—半液晶半機械式—全液晶式的進化過程可以洞察到其背后的邏輯和趨勢。
底層邏輯一：車規(guī)級顯示屏技術(shù)的創(chuàng)新和芯片的成熟
在顯示屏技術(shù)應(yīng)用到汽車上之前，其在消費電子領(lǐng)域已經(jīng)廣泛普及了很多年，技術(shù)的創(chuàng)新也日新月異，顯示屏在汽車的應(yīng)用時間遠遠落后于手機，電視等消費電子產(chǎn)品，究其原因為汽車的超長使用周期和異?？量痰氖褂铆h(huán)境需要顯示屏和其驅(qū)動芯片有超強的耐候性和穩(wěn)定性。
隨著車規(guī)級顯示屏制造技術(shù)及芯片成熟度的快速迭代與創(chuàng)新，超高分辨率、對比度、廣視角、曲面設(shè)計、異型切割與高耐候等高性能新產(chǎn)品不斷地刷新著我們的眼球。這些都為機械儀表向液晶儀表的進化奠定了堅實的基礎(chǔ)。
駕駛作為一種特殊的運動形式，與人感知系統(tǒng)密切相關(guān)。在駕駛中，人通過各個感知系統(tǒng)獲取外部有效的信息，進而做出相應(yīng)的應(yīng)對舉措，如遇到障礙物時，人會緊急剎車。不僅如此，信息的獲取有快慢之分，這對駕駛而言具有不言而喻的重大的意義。有時候在一場車禍中，如果駕駛員在遇到危險時有足夠的反應(yīng)時間，或許便可以避免車禍的發(fā)生。因此，在進行人機交互時需要遵從人體工程學(xué)中人獲取信息原則，實現(xiàn)信息獲取效率的最大值。
我們知道，想要提高信息獲取效率，最有效的途徑就是減少信息傳遞的層級，當信息傳遞為“零層級”的時候，效率值最高。僅以“速度”這一道路信息為例，當汽車儀表為機械儀表時，我們獲取信息的層級為“眼睛—速度指針—大腦—速度數(shù)字”，液晶顯示屏儀表層級”眼睛—速度數(shù)字”,中間少了0.4s的大腦思考的時間，以高速最高120km/h的速度換算，0.4s的時間內(nèi)汽車可以行駛約13.3m,我們常說“生死就在一念之差”，顯示屏儀表的使用可以大大提高信息傳遞效率，減少安全隱患。
底層邏輯三：創(chuàng)新的邊際成本最低原則
所有的創(chuàng)新都不是橫空出世，也不是一蹴而就，站在巨人的肩膀上才能看得更遠，科技的魅力在于其具有連續(xù)進化性。就像顯示液晶儀表是基于傳統(tǒng)機械儀表的進化，設(shè)計成本最低的方案是保留原來的外形和位置，這樣就不用過多考慮人體工程學(xué)和用戶適應(yīng)性的問題，剩下的只需要把機械儀表顯示的內(nèi)容轉(zhuǎn)換成全液晶畫面就可以，所以我們看到最早的全液晶儀表仍然是機械儀表的外殼和仿機械表盤的UI界面。
另一方面，儀表尺寸的統(tǒng)一也有助于屏廠推出公模產(chǎn)品（一般為10.25英寸或12.3英寸），可以保證屏廠同一套模具的產(chǎn)量的最大化，同時主機廠不用再負擔顯示屏的開發(fā)費用，易于在不同車型間做平臺化推廣，最主要的是大大降低了單片屏的采購成本。
小結(jié)：獨立式儀表屏設(shè)計發(fā)展趨勢展望（2022~2025）
隨著“第二生活空間”座艙理念的興起，簡潔，高效，精致，自由變成了汽車座艙的設(shè)計語言。為了迎合市場審美的轉(zhuǎn)變，汽車儀表顯示屏會從儀表臺的束縛中“掙脫”出來，漸漸變小，直至消失（這里說的是特斯拉以外的車企，特斯拉Model3/ModelY已經(jīng)完全取消了儀表屏，市場反饋基本以吐槽為主，有的車主會自己后裝一個儀表屏，可見市場對儀表屏的直接取消還是非常介意）；同時，AR-HUD顯示技術(shù)的日漸成熟，也會加速儀表顯示方式的轉(zhuǎn)變。基于以上背景，展望未來三年的儀表屏設(shè)計趨勢，作者覺得以下幾個類型會同時存在于市場:
1. 保守型：嵌入式向懸浮式的轉(zhuǎn)變，儀表屏輕盈的“懸掛”在汽車的儀表臺上，同時搭配小尺寸W-HUD（一般為1.8英寸）輔助顯示駕駛信息。
2. 進階型：弱化儀表屏功能，減小尺寸，主要依靠大尺寸W-HUD（3.2英寸或更大）顯示駕駛信息。
?理想L9方向盤儀表+HUD 預(yù)計2022 下半年交付
3.先鋒型：儀表屏徹底消失，大尺寸AR-HUD完全取代儀表屏，動態(tài)的顯示駕駛信息并具備輔助駕駛導(dǎo)航功能。
華為AR-HUD 預(yù)計2023 量產(chǎn)
中控屏設(shè)計進化邏輯除了上述的三個方面外還有以下邏輯。
底層邏輯四：滿足智能汽車網(wǎng)聯(lián)化下多樣性的內(nèi)容交互訴求
隨著汽車網(wǎng)聯(lián)化的發(fā)展，汽車已經(jīng)漸漸變成一個大的智能終端，駕駛者逐漸把車輛的控制權(quán)轉(zhuǎn)移到車輛本身的智能控制系統(tǒng)上，中控大屏可以更好的應(yīng)對駕駛者及車內(nèi)乘客的多樣性場景訴求。
中控屏不僅僅是提供一個功能性的操作需求，更是越來越成為一個移動的交互中心，如：看視頻，玩游戲、辦公，遠程視頻會等等，這更是對大屏的應(yīng)用的潛在訴求。
所以我們看到各大主機廠屏幕越來越大，越來越長，越來越追求高清晰度，高對比度，高刷新率等性能。
獨立式中控屏設(shè)計又分為兩種方式：豎屏設(shè)計和橫屏設(shè)計。
Tesla Model S所搭載的17英寸大屏的問世，標志著汽車工業(yè)真正的進入了大屏的時代。特斯拉17英寸屏幕的設(shè)計依然參照了機械式時代主流車型的豎向按鍵排列的方式布置屏幕，這樣可以更好的符合人體工程學(xué)，更符合使用習慣，更方便駕駛員操作，這種豎向設(shè)計風格對新能源的后來者們也產(chǎn)生了深遠影響。
橫向大屏的設(shè)計風格最早也是由特斯拉引領(lǐng)起來的，model3上的15.4寸的懸浮屏就像一個大的Pad掛在了汽車的儀表臺上，所以又稱“外掛屏”。更大膽的是，特斯拉同時取消了儀表屏，所有的信息顯示和操作都集成在了這一塊橫置大屏上。
背后邏輯是特斯拉基于產(chǎn)品價格定位，決定取消儀表屏。但中控如果還是縱向設(shè)計的話，駕駛員需要低頭才能看到車輛行駛信息，這無疑會增加駕駛的安全風險。因此，橫向設(shè)計成為了最合理的解決方案。
此設(shè)計可以讓顯示屏離駕駛員更近，行駛過程中，只需要用眼睛余光就可以看到顯示屏左側(cè)的行駛信息；此外，橫屏的娛樂性更強，16：9長寬比可以完美適配主流電影，視頻和游戲格式。所以對于分離式設(shè)計，橫屏設(shè)計漸漸成為主流。
小結(jié)：獨立式中控屏設(shè)計進化趨勢展望（2022~2025）
獨立式中控屏是最符合人體工程學(xué)和駕駛習慣的設(shè)計形態(tài)，因此它必定成為市場的主流設(shè)計方案。但是這并不代表著目前的獨立式中控大屏就是完美的解決方案，如上文所說，獨立式儀表屏的進化趨勢是更多是受審美和科技進步的共同影響，那么獨立式中控屏的設(shè)計進化的驅(qū)動力可以是為解決現(xiàn)有痛點，增加科技和炫酷屬性。
實際上，隨著中控屏尺寸越來越大，屏幕的中心是離駕駛員越來越遠的，駕駛員對于屏幕的視角也在變小，特別是對于一些身材嬌小的女性用戶，中控大屏的觸控操作，觀影娛樂等都不太友好，還可能有一定的安全隱患。
作者觀點，未來3年內(nèi)獨立式中控屏的設(shè)計進化趨勢應(yīng)該主要考慮如何平衡屏幕增大和用戶體驗感降低之間關(guān)系。讓中控屏動起來或許是一個解決方案，屏幕可以左右，上下，旋轉(zhuǎn)等方向多軸運動，既可以解決目前存在的痛點，也可以增加互動性和科技感，可以預(yù)見，今明兩年會看到越來越多的主機廠的屏幕“動”了起來。
多屏一體化也就是我們說的雙聯(lián)屏，三聯(lián)屏，超寬一體屏等超大屏的設(shè)計風格。這種設(shè)計特點是一個或多個顯示屏通過一整塊玻璃蓋板連結(jié)成一個整體。它的底層邏輯為：
底層邏輯五：座艙美學(xué)設(shè)計理念的進化
伴隨著時間的推移和科技的發(fā)展，人們對于智能座艙的美學(xué)要求一直在提高，縱觀整個智能電子發(fā)展史，你會發(fā)現(xiàn)它是一個硬件數(shù)量做減法的過程，物理按鈕逐漸被虛擬按鍵替代，零部件集成度越來越高，驅(qū)動板尺寸越來越小。汽車電子亦是如此，將所有屏連接為一個整體，可以更好的與整個中控臺進行融合，視覺上更簡潔和協(xié)調(diào)，也更充滿高級感和科技感。
多屏一體化設(shè)計方案目前有兩種主流方式：雙聯(lián)屏和三聯(lián)屏設(shè)計。
這種最早出現(xiàn)在奔馳的高端車型上，影響了后來很多的新能源車型，這些車型大多采用了兩個相同尺寸的顯示屏（一般為12.3英寸），這樣不僅視覺上更連貫，成本也更有優(yōu)勢，也有部分車型采用更大尺寸的中控屏（12.8英寸或14.6英寸），或者在整體造型上做了些創(chuàng)新（V形，C形，S形等）。
奔馳S級 2014款
威馬W6
寶馬 iDriver 8 C-Shape
三聯(lián)屏與其說是雙聯(lián)屏的延申和拓展，不如說是聯(lián)屏模式“最初的夢想”。在2014年奔馳雙聯(lián)屏剛剛出現(xiàn)之時，大家心里其實就有一個疑問：既然做到了兩連屏，為什么不再多加一個屏，也滿足下副駕駛的需求，讓屏幕從pillar to pillar，設(shè)計的更純粹呢？
殊不知，就當時的玻璃蓋板制造和顯示屏貼合技術(shù)來說，雙聯(lián)屏的尺寸已是極限，再增加一個屏的制造難度和成本是雙聯(lián)屏的10幾倍。但是”念念不忘，必有回響”，市場的需求，科技的進步，三聯(lián)屏一步步的實現(xiàn)了。
大家還記得市場上的第一款三聯(lián)屏是哪個車型嗎？肯定有很多人腦海里閃現(xiàn)出的是理想ONE,實際上理想ONE只能稱得上“偽三聯(lián)屏”，它是用三塊獨立的顯示屏和蓋板玻璃貼合后拼接在一起呈現(xiàn)出一個三聯(lián)屏的模樣。當然，我們可以看到后面陸續(xù)涌現(xiàn)出了一些不同造型的，真正的三聯(lián)屏。
紅旗 E-HS9
?
奔馳EQS
小結(jié)：多屏一體化的設(shè)計進化趨勢（2022~2025）
前面已經(jīng)說過，汽車中控屏幕的追求不應(yīng)該是“大大大，長長長，多多多，合合合”。作者認為多屏一體化設(shè)計除了“炫酷”和“美感”之外似乎并沒有太多的實質(zhì)性突破。此外，由于要在中控扶手位置再單獨加一個功能控制的小屏，綜合成本高，這一點我們可以在上圖的理想ONE、紅旗EHS9、威馬W6上看到。
設(shè)計是在不斷變化的，多屏一體化不一定會是最終走向。比如，在奔馳2022款S級上我們便可以看到：屏幕的設(shè)計風格，由原來的炫酷雙聯(lián)屏“換代”變成了中控儀表獨立式設(shè)計。在被問到為何做出這種改變走“回頭路”時，奔馳官方給的回復(fù)是：分離式豎屏更符合駕駛者的操作習慣。
如果說時尚是一個輪回，但是這個輪回的周期也太短了。在我們以為奔馳屏幕設(shè)計又要回到獨立式設(shè)計時，轉(zhuǎn)頭他們就發(fā)布了一款酷炫一體化超大屏方案，看起來更像是EQS的升級方案。作者分析認為，或許奔馳在燃油車和電動車上會執(zhí)行兩套不同的屏幕設(shè)計方案，電動車代表的或許是未來的方向。顏值即正義，這個酷炫的超大單屏一體化設(shè)計方案又會引起一股新的風潮，畢竟在功能和炫酷之間，消費者更愿意為顯而易見的“顏值”買單。
如果不受當下疫情影響，2022北京車展即將在不久以后與大家見面。北京車展的主題是“遇見未來”，未來的汽車會是什么模樣，未來的汽車座艙會是什么模樣，未來的汽車屏幕又會是什么模樣？或許到時可以通過各大主機廠最新的概念車型，旗艦車型來窺見“未來”汽車的可能性。
在未來沒有到來之前，我們永遠不可能知道它真正的模樣。但是通過回顧汽車的發(fā)展史，汽車屏幕的進化方式，我們可以知道，無論電動時代的汽車顯示屏如何變化，其底層邏輯都是相通的，其設(shè)計進化或多或少都是在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的推動下，跟隨不同時代的審美潮流，滿足于用戶更多樣更深層次的需求，同時還要保證成本最優(yōu)和極致的易用。
我們不能要求每一種方案都可以符合所有的設(shè)計邏輯要求，存在即合理，VUCA（易變性，不確定性，復(fù)雜性，模糊性）時代，我們可能都無法預(yù)測下一秒會發(fā)生什么，作者文中基于自己的所見和所思，給出了汽車屏幕設(shè)計發(fā)展趨勢的短期預(yù)測，僅僅代表作者個人觀點，可能很快就會被推翻和“打臉”，但是作者和您一樣對中國汽車產(chǎn)業(yè)崛起的信心不會改變，愿我們的激情永不褪卻，愿我們出走半生，歸來仍是愛汽車的少年，愿與您攜手“擁抱變化，遇見未來”~~~
*本文圖片大部分來自汽車之家，剩余部分來自網(wǎng)絡(luò)。
*本文寫作構(gòu)思過程中參考了以下資料：
2021中國顯示產(chǎn)業(yè)研討會演講內(nèi)容，作者Omdia Stacy Wu
“超寬一體屏”體驗設(shè)計八大原則@MOMOUX
https://baijiahao.baidu.com/s?id=1616915190252452555&wfr=spider&for=pc
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