座舱交互新方向？路特斯打造次世代数字座舱

一台面面俱到的车

如果你想问，当今能买到的最具性价比的超跑品牌是哪个，那么也许这个问题的答案只有路特斯；而如果购车需求再具体一些，想要一台带有超跑属性的 SUV ，那么答案或许也只有一个，那就是路特斯 Eletre。

路特斯作为一个常年和空气动力学打交道的品牌，「随手」打造出了造型炫酷夸张的电动超跑 Evija 后，又在自家第一款纯电超跑 SUV Eletre 里塞进了 2 颗大功率电机，让路特斯 Eletre 的 R+ 版本拥有最大功率 675 kW、最大扭矩 985 N·m 的数据。

这样的动力水平，让这台 SUV 的零百加速做到仅 2.95 秒。

除此之外，车身 7 组 Race Aero 风道延续自纯电超跑 Evija 的外观设计，让这台纯电 SUV 拥有了过去在超跑身上才会出现的空气动力学设计，这帮助路特斯 Eletre 获得了 0.26 的风阻系数，以及 90 kg 的整车最大净下压力。

显然，路特斯 Eletre 在性能层面做到了超跑级别，但是在这台车上最具新意和突破性的，在我看来可能都不是以上提到的种种，而是它的次世代座舱交互系统——Lotus Hyper OS。

在仔细研究这个未来系统之前，我们先回顾关于人机交互的故事。

人机交互的新篇章

人机交互起源于上个世纪计算机刚刚被发明的时候，在最早消费级的计算机上，人机交互状态还是通过键盘输入命令行，然后通过外接显示器观察电脑返回值。在这个过程中，无论是输入还是输出都是一串代码文字。

这样的体验可以说极差，并且上手门槛极高，在现在看来可能只有程序员才配使用。

因此早期计算机不仅难以上手，甚至可以说是远离常人的存在。

而这个转机出现在 1979 年的冬天，乔布斯在施乐-帕洛阿尔托研究中心的参观过程中，被施乐的图形化用户界面和鼠标震惊了，更令他感到震惊的是施乐对这种具有革命性意义的产品的漠视。

回去之后他召集了工程师描述所看到的鼠标和图形操作界面，「借鉴」这两项技术应用于自己的个人 PC 设备。这就是 GUI（图形操作界面） 初步被大众认识的开端。

后来随着科技的进步，鼠标、触摸板、触控屏等承载交互的硬件一个一个接连问世，直至今日依然共存在各种用户手中。当然，触摸屏毫无疑问是其中最被大众所接受的。其符合现实中触摸、移动的逻辑，让这种交互硬件变得极易上手好用。

Lotus Hyper OS 当然也采用触摸屏作为交互载体，但是在形式上，基于这种把「二维」推向接近「三维」交互的硬件，Lotus Hyper OS 用了更贴近真实世界的 3D 化交互方式，来提升用户体验。

次世代的答案

常规来说，一个熟悉使用智能系统的人，对于菜单逻辑的理解都是层级式的。而这些理解在建立的过程中，也是基于一个具体的事物来的，比如人只需通过眼和手的协调，就能在现实中准确地拿取东西。

在其它常规的菜单中，你如果想调节尾翼，需要先点击车控按钮，在第一级菜单中选择对应的车辆外部设置栏，再在二级菜单中更改尾翼的开和关。

而在 Lotus Hyper OS 提供的 3D 车控界面中，直接点击交互控件就可以进行设置。

所以其实对于 3D 智能座舱的交互逻辑来说，操控逻辑本质上其实并没有发生变化。因为层级关系在 3D 化用户界面中是融入其中的，两者交互控件无非是具像化和文字描述上的区别。

但是对于用户来说，一个不熟悉智能交互方式的用户是可以直接上手 3D 车控界面的，因为在这个场景下交互与现实认知是完全匹配的，而层级菜单却需要经过一次理解上的转化。

路特斯的交互方式非常值得称道，在大部分界面下，Lotus Hyper OS 都是将 3D 渲染的车控画面作为底层，然后将更多的设置菜单悬浮在整个 3D 界面上。两种元素合理排布，不仅获得了非常优秀的控制便捷度，也得到了在智能座舱上绝无仅有的华丽画面。

回顾交互的发展历史，你会发现，在这之间最明显的其实是在视觉上的区别。

依托于信息技术的发展，人们接受信息的效率提升了数倍。从最早的留声机只能传递声音，到后来的电视机可以传递图像，再到现在各种算法可以实现定制化的内容推荐，以及各网络平台高速的信息检索。承载这些内容的图像和视频变为了信息传递的主流形式。也正因此，越来越多经过高度设计和包装的内容进入大众视野，各种视觉风格相互融合与碰撞造就了网络媒体的审美升级。

随着计算机算力和网络信息的进步，次世代的 3D 游戏作品也逐渐出现，但是你会发现这些游戏从前粗糙的画面质感，发展到现在非常逼真甚至难辨虚实，这就是次世代赋予它们的共性。

当我们回到 Lotus Hyper OS 的车机动画效果，会发现这种炫酷又真实的光影质感，不仅充满细节，甚至说是媲美电影的画面也一点都不为过。

而在这之间， 其中起关键作用的就是 UNREAL ENGINE 虚幻引擎。或者准确地说，Lotus Hyper OS 正是基于 UNREAL ENGINE虚幻引擎来打造出 3D 交互界面。

那就来点写实渲染

画面风格其实在 3D 渲染中其实有着非常多的类别，但是审美是适应时代的，那么在众多风格中最能够长期被人接受的风格，就一定是越接近现实越好，这就是写实风格的渲染。

那么 Lotus Hyper OS 是怎么做到这么真实的画面效果的呢？

好巧不巧，曾经在影视公司做过后期渲染工作的我，正好能够讲明白这个问题。

过去要实现真实的渲染效果，往往需要艺术化处理，在影视作品中我们所理解的光线和反射效果其实并不与现实中的物理定律相统一，而是经过艺术家理解后创造的光学模型，可以理解为艺术家利用了这些光学模型画出了动画电影。

因此这个过程非常漫长，在常规电影制作流程中，如果不包括人工处理的时间，每一帧画面所需要的计算时间很容易就会达到上百小时的级别。

在电影工业中，解决这个问题的办法就是堆计算机数量，几百上千的服务器同时运算才把实际消耗的时间降低下来。因此这种渲染方式被称为离线渲染。

然而游戏引擎是实时渲染的，需要在一秒内渲染出 60 个画面，并且每个画面的生成时间一定要足够短，才能在使用中获得流畅、无延迟的体验。

那这个需求只有搭载 PC 级别性能的车机才能够应付了？也并不是，最近几年，大家能玩到的游戏画质越来越好，帧速率也越来越高，很显然是有办法能够解决的，而解决这些问题就需要依靠那么一些游戏制作经验了。

游戏制作技术赋能汽车智能化

为了获得更高质量的画面效果，路特斯 Eletre 的车机硬件上搭载了两颗 8155 芯片，并且通过高速互联接口打通两颗 8155 芯片，获得 210K DMIPS 的总算力，内存也高达 32 G。

但拥有了这样的平台其实还不够，依然需要在 UNREAL ENGINE 虚幻 上进行非常多性能优化的工作才能够达到 60 帧每秒的效果。

首先我们了解一下最基本会影响性能的因素有哪些，在 3D 画面中，场景复杂度会产生巨大影响，其中，模型的精细度（面数）、数量会直接影响画面帧率；光线复杂度、光源数量也会成倍增加计算量。

而在游戏制作中，经常使用 LOD（Levels of Detail） 的方式来降低同场景下计算机需要处理的面数。就是将距离更远、在画面中更小的模型，在实际渲染中加载一个降低面数和细节的粗略模型，就可以在保证画面精细度不受影响的情况下降低性能浪费。

那么在 Lotus Hyper OS 中，这个思路的运用就可以针对性地进行转化。由于场景单一，几乎只有一台车和地面，并且视觉中心也是车辆。所以可以增加车辆的精细度，同时降低远景的精细度。

除此之外，在整个数字座舱的研发过程中还有很多有关性能优化的操作，比如减少阴影投射，让整个场景仅地面接收车辆投影；减少光源，把场景动态光源尽量减少合并等。

为了塑造出虚拟世界的真实性， Lotus Hyper OS 充分运用高面数的车辆模型，使用标准化的 PBR 材质以及 HDR 环境光照明技术，营造一个实际观感非同寻常的车机界面。

简单说， PBR（Physical Based Rendering）字面意思就是基于物理的渲染，而这里的物理就是指光学物理。

在虚幻引擎中，整个画面是将光线以多种光学类型进行计算合并，比如基础漫反射、镜面反射、自发光。这些都是符合现实物理的光学规律的。在这些计算过程中，基于虚幻引擎强大的可开发程度，就可以分别、独立地优化性能。

通过各种各样充满想象力和先进的技术，最终才从两颗 8155 芯片手中挖掘出了几乎不输于离线渲染的画面效果，同时还保证了操作的流畅度。

数字双生

在经过了种种的优化工作后，在 Lotus Hyper OS 上就可以体验到车内外同步显示的「数字双生」场景。

无论是开关门，调整车身颜色，尾翼调节，甚至调节了悬架高度，车辆模型也都会对应同步显示。这样你就在屏幕中获得了一台与车本身近乎同步的路特斯 Eletre。

而这些仅仅是「数字双生」的初级阶段，在未来 Lotus Hyper OS 还将通过 OTA 获得更多具有创新性的功能，如果结合元宇宙的概念，那么我们的想象空间将会非常大。

所以在技术的实现上，这些效果不仅依靠着强大的虚幻引擎的开放度，也离不开路特斯在车辆设计开发过程中的前瞻性。

兼容与定制化的选择

如果说在数字座舱领域，硬件卷完之后，下一个能卷的是什么，那么我会认为这个答案会是软件生态。

目前，在很多车上的都是使用基于安卓移植的系统，可以安装大部分安卓平台的应用，甚至有些车机只要有 apk 安装包，就可以安装任何应用。

但是最大的问题是，车载大屏的主要功能是服务于用车场景的，用车场景下，界面布局、触控便捷度、文字排版都会成为新的问题，需要被针对性地优化。

所以从使用角度出发的话，如果真的想装很多 App 使用，那么可能不如直接带一块 iPad 在车里。

所以，在当前各家车企各种的座舱方案还不太统一的时间节点，定制化的 App 应用基本成为了对体验负责的最优解。

因为单纯兼容更多的软件生态，并不一定真正能提升用户体验，所以哪怕是需要更多的开发投入，路特斯也毅然决然地选择定制第三方应用来扩展软件生态。

目前路特斯已经计划 QQ 音乐等 App 作为内置应用，在车辆交付时就可以使用，后续还会通过 OTA 带来更多第三方联合开发的定制化应用。

最后

如果说 2023 年我最期待的新能源车，可能这个答案在我这里也是唯一的：路特斯 Eletre；它在诠释「Hyper」这一方面几乎找不到对手，从空气动力学到硬件研发，再到开发设计理念，也许用智能圈的「苹果」来形容会比较贴切。

哪怕现在并没有实际接触到正式版本的 Lotus Hyper OS，我也依然对它兴趣极高，因为它的理念带来了属于数字座舱全新的想象空间。

而且在任何处于健康发展的行业中，发展都是被加速的，就比如 3G 时代没人能想到 4G 和 5G 时代之下，能够因此诞生出多少应用和生态。

那么，在智能座舱领域，有没有什么新的交互形式能把二维的交互推向下一个维度呢？也许会是语音，也许会是手势，又或者可能是脑机接口？

这份想象空间，如果联想到元宇宙概念，或许结合了一些新型交互形式的元宇宙，会成为智能座舱的下一个维度。而我们在一台实现了完全自动驾驶的车里，A 点到 B 点的路上也就是去元宇宙玩了一圈而已。

起码在并不遥远的几个月后，随着路特斯 Eletre 的交付，Lotus Hyper OS 是我们目前能体验到最「次世代」的智能交互系统了。

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