如何打造一体化UI表现？Qt激发软件定义汽车潜能

Qt作为全球领先的软件公司，超过70个行业使用Qt平台开发桌面、嵌入式系统和移动操作系统的产品。Qt是车载系统、医疗、工业自动化设备以及科技工业领域的首选平台，并被全球多个领先企业广泛使用。

2022年8月22日，由盖世汽车主办的2022第二届中国汽车人机交互创新大会中，Qt中国总经理许晟认为在软件定义汽车时代，更敏捷的工作方式和灵活的跨平台工具是成功的关键。Qt实现了从软件设计、开发到测试的全生命周期业务覆盖，助力整车厂打造触手可及的下一代驾乘体验。许晟强调：“软件定义汽车不是特别准确，应该说软件才是汽车的未来。”

许晟 Qt中国总经理

以下为演讲内容整理：

汽车行业现状与行业领先者共同点

近两年伴随着各种宏观问题，叠加疫情的影响，整个汽车行业过得并不容易，但总体来看汽车行业仍然实现了一定增长。相关数据显示，全球汽车每年约有7000万左右销量，电动车电动车销量增长率翻倍，达到109%。

可以看到中国对全球新能源汽车的销量约贡献了50%，传统主流车企的新能源及混动车也保持着良好的增长势态，在此过程中数字座舱作为新能源车的主要开发方向获得了长足的进步。目前来看，中国的汽车用户真正定义了数字座舱当前及未来的发展。在近几年的发展过程中，OTA技术也使OEM与最终用户的关系变得更紧密。

OEM可以通过OTA技术将最新功能快速升级并部署到座舱上，持续为用户提供更好的体验。在这一过程中，软件开发并不依赖于供应链，也几乎不受芯片和操作系统影响，整个软件的开发过程都处于可控范围内。

以特斯拉为例，特斯拉在第一款车发布时就采取了率先为中控台引入触摸屏，采用Qt打造UI框架。特斯拉利用OTA更新可以让用户很快感受到新的体验。又如国内的领先者蔚来汽车，蔚来在北美研发中心阶段也是Qt的客户。在软件更新及优化方面，蔚来在过去三年中软件的升级、推送超过了30万次，这是非常惊人的数字。

无论是特斯拉、蔚来还是其他新能源OEM或Tier 1，他们都做到了自主、完全掌控软件开发。上周我们在和一家国内传统车厂沟通，他们也想实现车机OS的自主架构。原因很简单，如果大家都用安卓，品牌的差异化就会缺失。而通过自主的系统级框架来打造OEM自身的平台，将有希望通过UI去定义品牌的知名度。

除了造车新势力，传统车厂是否也跟上了时代步伐？答案是肯定的。例如梅赛德斯-奔驰打造的MBUS定义了全新的豪华数字座舱；现代和起亚也利用Qt为其燃油车和电动车打造了统一的数字体验，实现了数字体验从低端、中端到高端一体化的部署。

图片来源：Qt公司

大家都在掌控软件开发意味着什么？这是数字座舱的简单示意图。现在的数字座舱已经突破了原有仪表加IVI的概念，总体来看将呈现出多屏、多域、多种操作系统、多种应用程序组合的形式。最核心的问题在于，如此复杂的车机系统上，我们如何打造一体化、无缝的UI表现？这是Tier1和OEM需面对的重大挑战。

下一阶段汽车将集中式域控制器，能够整合各种功能，并能轻松地在它们之间进行通信。这种架构能够处理更复杂的用例。根据麦肯锡的报告，在2023年我们的汽车座舱或将达到第五个阶段，这个阶段将拥有一个虚拟域，配备有限的专用硬件和以太网中枢。该架构支持复杂的功能和高性能计算，这些正是真正的自动驾驶所需要的。

如何掌握软件开发？

随着这些趋势的出现，掌握跨平台软件的开发将日益重要。

图片来源：Qt公司

我们希望这样的开发框架既能支持恩智浦、高通815、615甚至消费级平台，也可以在芯驰等国产芯片上快速部署；既支持Linux、安卓、鸿蒙，百度DuerOS，也可在非标准的安卓操作系统上部署。Qt作为源码交付的商业软件能为客户提供自由部署。

Qt打造一体化的UI呈现，实现数字座舱中所有屏幕的无缝连接。整个座舱中，无论是中控还是仪表、扶手屏都需要一体化的方案。在座舱的底层开发领域，Qt凭借强大的开发者生态可帮助OEM进行相关应用的开发。

另外，还需达到迭代简单及代码复用最大化、前瞻性解决方案满足现在及未来需求等方面的要求。

Qt为跨平台而生

图片来源：Qt公司

Qt的最大优势在于为跨平台而生，以适应技术的发展。首先我们支持源代码开放交互，其次我们还能实现单个代码库支持多款产品，如Qt的源代码涵盖了现代汽车从低端到高端的车型开发。

Qt始终保持着向友商学习进步的态度。我们推出的Qt Design Studio能够进行便捷的低代码开发、形成复用UI组件。

独立于操作系统和硬件。许多客户会问我某个芯片Qt是否支持，我的回答是Qt没有任何硬件的条件限制。我们既支持高端SoC，也支持低端的MCU；既支持传统硬件板卡厂商，也支持本土逐渐从消费级、工业级转向车规级的厂商。

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近年来，Qt也在3D领域进行了很大改善。对于并非纯3D环境的汽车座舱而言，我们布局了3D和2D的糅合。此外，考虑到操作系统和硬件的限制，Qt在消费级芯片的有限平台上也能跑出非常流畅的3D ADAS界面。

Qt统一的工具链不仅涵盖了开发者工具，还包括了设计工具，可以最大限度提升设计和工程团队之间协作效率。利用Qt Design Studio，设计师可以轻松地从Figma，Sketch，Adobe XD，3DS max，Maya等主流设计工具导入设计素材，快速创建一个自动生成代码的功能性用户界面。然后开发者可以接管Qt Design Studio的输出、进行开发工作，无需多余的交接环节。

另外，我们的UI和后端开发完全分离，设计与开发流程可同时进行。从设计、开发、测试到部署，Qt真正实现了完整的HMI全生命周期开发。

除了量产车型的人机交互界面，交互界面，Qt对非人机交互界面的应用也有所布局，如仿真测试中，在PC上测试ECU的逻辑，可用Qt来展现视觉反馈。因此，Qt不单局限于HMI表现，还能凭借强大的信号机制实现整个汽车的交互。

软件定义汽车不是特别准确，应该说软件才是汽车的未来。

图片来源：Qt公司 

如果观看现在的新车发布，可以很明显地发现，车载屏幕尺寸越来越大，数量也明显增多。

除了传统的仪表盘和信息娱乐屏幕之外，空调系统、副驾驶座和后座娱乐屏幕等其他领域正变得越来越普遍。某些情况下，屏幕正凭借其先进的增强现实可视化功能取代传统的后视镜，以进一步提升驾驶的安全性和便利性。

随着半自主和自主功能的出现和规范化，一个功能比以往任何时候都更加重要，那就是能够清晰简洁地将车辆意图和周围环境信息以可视化的方式传达给驾驶员。另一个重要性更胜以往的地方是，确保车辆中不同区域间的无缝通讯和信息共享以提供出色的用户体验。

在数字座舱中，无论车上有多少个SoC、操作系统和进程正在运行，这些单独的屏幕都应该作为一个连贯的系统发挥作用。

图片来源：Qt公司

我们很高兴看到主要OEM客户都在围绕Qt规划他们未来的平台战略。迄今为止，由Qt驱动的设备超过十亿台，街道上行驶的车辆超过一亿辆。Qt中国希望通过强大的技术支持团队，帮助您开发出自主定义的整个HMI生态。

（以上内容节选自Qt中国总经理许晟于2022年8月22日由盖世汽车主办的2022第二届中国汽车人机交互创新大会发表的《Qt激发软件定义汽车的潜能》主题演讲。）