“2021HMI大会丨实时 3D 引擎 Unity 怎么驱动次世代汽车 HMI 设计”

hmi是“人机接口”，也称为人机接口，是系统与顾客之间进行交流和新闻交流的媒介。 4月13日，由格什塔特、慕尼黑电子展共同主办的2021中国汽车人机交互hmi创新大会在上海浦东星河湾酒店圆满落下帷幕。 此次会议汇聚了汽车hmi行业的优秀人才、ux/ui设计师及前瞻规划研究人员，从各个方面分享了汽车互动行业的创新理念、技术趋势、领域焦点、现实挑战和应用处理方案。

作为全球领先的实时3d交互式写作和运营平台，unity参加了此次大会，并发表了主旨演讲《unity，新一代智能汽车嵌入式hmi设计工具》

目前，车载hmi设计和开发工作面临的三大痛点是业务流程断裂、平台碎片化、运营和变现缺少文案和工具。 unity作为一个交互式实时3d引擎，有可能将移动终端2d、3d拷贝开发和运营的先进技术、经验扩展到智能座舱行业，驱动车载新闻娱乐、沉浸式

在unity的现场摊位上，很多参观者停下了脚步

的现场，unity展示了hmi demo在各类车载操作系统“中高低端”车芯片上的运行实际情况，与unity优秀的跨平台兼容性“一次搭建，多

首先进入的是基于心驰x9芯片，在虚拟机管理程序虚拟机架构下运行的三个车载系统上的unity hmi，分别是linux的汽车仪表板、android的 在实现了的实际车辆中，独立系统的好处是，即使一个系统有问题，也不会影响其他运行中的系统，保证最重要的汽车仪表板始终在线，保护和护卫驾驶员和乘客。

用车载hmi玩划船游戏

展位中央还展示了unity通过恩智浦nxp imx8芯片、qnx操作系统运行的游戏APP应用。 清晰、高画质的划船游戏以40+fps的高帧率运行，非常流畅、无延迟。 未来，车载hmi的显示帧率完全可以达到60帧，乘客坐在车内享受“王者荣耀”游戏也将成为可能。

交互式HMI演示

在展位的另一侧有一个非常令人窒息的4k超宽的“带鱼屏幕”，展示了交互式的hmi demo。 不仅可以在不同的驾驶模式下切换，还可以调节白天、夜晚屏幕的光线，选择多媒体播放，进入沉浸式导航系统和游戏。 外接游戏手柄后，车会“秒变”游戏机。

此外，交互式全息显示技术供应商leia也作为unity的vsp合作伙伴展示了基于Leia光场的革命性3d显示技术。 现场演示的车载游戏、3d地图导航、电子版车载仪表盘，创造性地改变了裸眼3d技术中以前流传的人机新闻互动方式，使司机与车辆的互动更加舒适直观，是高端模型不可缺少的体验点

此外，leia通过3d地图导航将仅供参考的建筑物等部分透明化解决，让客户感受到三维深度，同时将眩晕感降至最低，确保驾驶员和乘客的安全。

在大会现场，unity大中华区工业处理方案技术总监任沁明作为嘉宾向大家分享了基于unity实时3d技术的新一代智能车hmi处理方案。 以下是简略版演讲的实录。

你好。 今天我要向大家发表的演讲是新一代智能汽车hmi设计工具中的unity的处理方案。

在座的各位应该考虑过这个问题。 未来智能车的hmi会怎么样？ 现在我们明显感觉到汽车里的屏幕越来越大，车的芯片能力也进一步增强，这也促使我们对开发工具进行了改进，以更低的价格，更迅速地创造出所需的拷贝工具。

这里是unity和here地图一起制作的demo，可以看到车画面上的图形实现了非常丰富的效果。

屏幕越大，机会也就越多，能够实现的招聘场景也就越丰富。

新硬件也带来了新的机遇。 车上最重要的交互硬件是方向盘和油门。 随着新技术的飞速发展，眼球跟踪、手势识别、裸眼3d屏幕等交互方法不是梦想，未来可能会有ar/xr等新的处理方案。

通过手势识别，客户可以通过直观或直观的交互方式进行交互，而无需接触硬件

视频源: projectsolitheuntouched|developedbygoogle

正如我一开始所说的，越来越大的屏幕和更加强的汽车芯片促使我们改革创新的开发工具。 其实，现在汽车上使用的很多硬件和移动端硬件都是中低功耗的，这和手机的生态其实很像。 因此，在移动平台上开发具有特征的unity，也同样可以用于车载hmi开发。

接下来介绍unity hmi处理方案。

进入汽车行业后，unity在汽车领域做了很多调查，首先了解了客户在hmi开发过程中遇到了哪些沉重的打击。 在对客户的访谈中，总结了以下三点。

01hmi开发过程是零碎的，设计端和生产端的过程不是一个工具，许多设计副本在开发周期中丢失。

/ S2/] 02/S2 /平台的碎片化。 不同的制造商选择不同的硬件平台、软件平台和操作系统。 我们的车内有非常多的屏幕，分辨率各不相同，往往是异形的，所以要在不同的环境下迁移副本，价格非常昂贵。

03运营和修改的副本不足。 unity不仅是一个拷贝制作平台，还是一个拷贝运营平台，提供了从软件到服务的各种创作工具和后期运营的运营生态环境。

我们先来看看hmi以前流传的设计过程。 设计方和开发方采用的工具都不统一。 设计方采用以前流传下来的软件，将这些复制品综合起来进行概念设计，到此为止。 我们的车也还在使用之前流传下来的软件平台。 这样一来，设计方的工具链设计的各种特殊效果存在着技术的多样性、复杂性、功能和性能的理由等，在实际的开发过程中有可能无法实现的问题。

我们这边自然有了想法。 如何防止在unity上制作？ unity在移动端运行了十几年，我们有着丰富的经验，所以我认为可以继续把unity推向车的一边。

这样的工具链有什么好处呢？

这必须提到unity一直推崇的理念——民主化开发。 我们希望整个开发团队尽可能采用相同的工具链。 这样的话，我们的信息表达的价格就会下降很多，设计端、开发端的数据是一样的，概念也是一样的。 如果设计师从初期就采用unity这样的平台实现自己的概念设计，最终在车上实现时就不会失去大量的设计理念。

提供基于unity的专用hmi设备。 这是与hmi开发流程相比提供的unity扩展包。 虽然它依然是一个unity器，但招聘体验和招聘流程完全不同，对汽车企业更友好，能更容易地打原形，同时最重要的是写代码

unity hmi设备原型模型(测试版预览) ) ) ) ) )。

该套件也提供支持hmi的素材。 例如，只要有一点基本模块，就不需要大家重新制作，可以直接把模块拉到容器上开始设计。

对于平台碎片问题，unity也能处理得很好。 unity的核心能力之一是跨平台。 当然，汽车软硬件生态和手机也不完全一致。 为此，我们与软硬件制造商合作，改善了恩智浦、NVIDIA、高通、英特尔等汽车端的兼容性问题。

在操作系统方面，hmi也有自己的特点，不完全是安卓。 与仪表板相比，unity适用于yocto linux，而且由于最近也支持qnx系统，所以还通过了仪表板这一基本的开发环境。 与中央控制屏幕相比，unity也支持。

当然，我们支持的硬件和软件的列表不仅仅是这里列出的。 由于unity本身提供的APP基于arm，所以理论上只要是arm芯片，就可以在unity的APP上运行。 同样地，操作系统也是一样的，核心级别需要窗口管理等能力，所以只要提供对应的库，unity就可以支持。

unity也可以保证对运营服务的支持。 广告服务是unity历来的重要服务之一。 unity本身有广告推送渠道，我们也有很多生态可以直接迁移到基于unity的开发平台上。 这样，不仅是unity，我们也同样可以获得unity相关的生态。 这对车厂来说也是个好机会，早期可以得到大量的复印件。

另外，unity有基于cpu和基于gpu的两个系统。 在移动终端，特别是电机平台上，unity是唯一能够提供基于gpu的大规模粒子效果的引擎。

我相信将来ui必须是非常个性化的ui系统，而不是简单的按钮和图标。 这样的ui系统需要非常强大的框架支持。 得益于十几年的经验积累，我们有高级分解调试工具来加速开发，有高级ui框架。

同样，我们完全支持行业的各种数据样式。 特别要强调的是，与cad样式相比，它提供了pixyz的业务流程。 这将大大加快汽车平台的开发周期。 以前，制作汽车模型需要一两个月，但采用unity制作大致需要一两天。 在车的外观还没有完全凝固之前，完全可以实现同步进行相关开发。

最后是图形能力的展示，在中低功耗平台上提供了高性能的通用渲染管道( urp ) ，去年进行了飞行的发布会项目。

高端平台提供高清渲染管线，而unity支持光线跟踪，可以达到与实际照片相同的质量。 光线跟踪不仅提供高纹理效果，而且提供逼真的光照环境，使图像成为伪图像也很重要。

unity致力于合作伙伴生态的迅速发展，我们有很多硬件和软件合作伙伴。 这次，在车上带来的伙伴leia，通过采用leia屏幕，可以在车内带来裸眼3d体验[/s2/]。 而且，leia已经提供了转换插件，可以很容易地将unity开发的大量副本转换为裸眼3d兼容。