本书基于汽车智能化的大背景，从产品和用户体验的角度，系统地梳理了智能驾驶的技术原理、场景体系、功能体系、人机交互等内容，并提出一套有效的通用化智能驾驶产品设计和评价方法。本书可以指导智能驾驶的从业人员从用户需求和应用场景出发，基于产品化的理念，提升用户对智能驾驶的使用体验；同时，在行业内以及用户群体中，形成对智能驾驶的体系化、统一化、清晰化的认知，从而促进行业交流，推进智能驾驶的进一步发展。
本书面向的读者是：智能驾驶的设计、研发、测试评价的管理人员和技术人员；智能驾驶相关的投资、媒体等行业的从业人员；智能驾驶相关政策制定机构的专业人员；高校师生以及相关科研单位和咨询机构的科技工作者。
这是一本在国内主机厂从事智能驾驶一线研发工作的产品经理为我们打造的一本智能驾驶产品研发手册！智能驾驶技术如今发展得如火如荼，但相对百年历史的汽车工业而言，也是一个新生事物。因此，在行业内从事研发工作的朋友们往往会遇到很多新问题和痛点，对于智能驾驶产品定义的理解也可谓百花齐放。
这样一来，一方面，由于参与者众多，并且行业内对智能驾驶的认知不统一，导致出现了各种各样的标准、解读和分类，缺乏统一的知识体系，不仅不利于行业内人员的交流，也给广大用户造成了困扰；另一方面，智能驾驶作为人工智能与汽车工程深度融合的新兴方向，从业者需要基于传统汽车的研发体系，引入人工智能、互联网、大数据等领域的设计思路与开发模式，找准不同领域的优势与特点，充分挖掘，真正做到不同学科的深度交叉、融合，但由于目前智能驾驶在国内发展的时间有限，大部分开发者的做法，还是基于传统汽车的功能开发模式，而少有从市场和用户出发，真正将用户需求导入到智能驾驶的开发过程。
在这样的背景下，本书综合人工智能、产品设计、交互设计、车辆工程等多个领域的理论知识，结合作者在行业内的经验积累和实际案例，直观地展示智能驾驶产品设计与研发中所涉及的方方面面。本书的内容逻辑严谨、完善，同时也具备前瞻性和开放性，有利于读者形成系统化的认知和发散性的思考；本书包含的知识面广，分享的案例时效性强，是作者从业多年的成果展示，对于行业从业人员，极具参考价值；同时，本书通过图片、表格等多种形式，直观展示作者的观点和论述，易读易懂。
此外，本书作者还为读者们准备了一手的数字化资源和视频课程，便于读者对于书中提出的场景体系有更深刻的理解。
总之，这是一本填补业内空白的著作，书中提出的不少研发理念和场景定义体系，都能够为智能驾驶工程师、相关行业分析师、高校师生以及媒体行业的朋友们提供有益的参考。
汽车智能化的浪潮已经来临，智能驾驶作为汽车智能化的核心，其市场竞争和技术竞赛也日趋激烈，传统主机厂与一级（Tier 1）供应商、造车新势力、互联网企业、科技公司等，都深度参与到智能驾驶的产品开发中，呈现出百花齐放的景象。
一方面，由于参与者众多，并且行业内对智能驾驶的认知不统一，导致出现了各种各样的标准、解读和分类，缺乏统一的知识体系，不仅不利于行业内人员的交流，也给广大用户造成了困扰；另一方面，智能驾驶作为人工智能与汽车工程深度融合的新兴方向，从业者需要基于传统汽车的研发体系，引入人工智能、互联网、大数据等领域的设计思路与开发模式，找准不同领域的优势与特点，充分挖掘，真正做到不同学科的深度交叉、融合，但由于目前智能驾驶在国内发展的时间有限，大部分开发者的做法，还是基于传统汽车的功能开发模式，而少有从市场和用户出发，真正将用户需求导入到智能驾驶的开发过程。
本书将互联网领域的产品开发理念引入到乘用车智能驾驶的开发中，并充分考虑到汽车作为工业产品的特点，基于出行场景和用户需求，系统、全面地论述智能驾驶产品的设计与评价，旨在建立一套体系化的乘用车智能驾驶产品设计与评价方案。本书将回归智能驾驶的本质，即安全、高效地帮助驾驶员缓解驾驶疲劳，帮助智能驾驶的开发者，从出行场景和用户需求出发，打磨出好用、易用、可以放心用的智能驾驶产品，避免陷入单一的工程化思维和无意义的技术竞赛，有利于推进智能驾驶的全面普及，提升用户对智能驾驶的接受度与满意度。
本书内容分为4篇，共13章。第1篇（第1~3章）介绍了智能驾驶的基本原理与模块，并系统、全面地解读智能驾驶各模块的硬件系统与软件系统，包括智能驾驶相关的零部件以及软件、算法实现等内容。
第2篇（第4~6章）对智能驾驶的场景、功能与人机交互进行了系统的梳理和深入的研究，形成完善的场景、功能、交互体系，即人-车-路闭环体系。结合行业内现有对场景的研究和用户日常出行的情况，本书建立了一套系统化的场景体系，并分类解读各类常见的出行场景。在场景体系的基础上，本书分析用户在场景中的真实需求，建立了一套基于出行场景和用户需求的智能驾驶功能体系；该功能体系与场景强相关，并能有效连接用户需求与工程研发，将用户需求合理地转化为产品开发目标。人机交互作为用户体验的重要影响因素，也是本书的重要研究内容，本书将分析智能驾驶的人机交互方式、途径、内容，并介绍人机交互的现状及未来趋势，有利于提升用户使用智能驾驶的直观感受和体验。
第3篇（第7~10章）基于智能驾驶的人-车-路闭环体系，根据第一性原理、从用户出发、从场景出发、跨行业融合等先进的产品设计理念，按照智能驾驶产品设计的一般流程，建立了一套标准化的智能驾驶产品设计方法。在市场调研的基础上，探讨如何做好智能驾驶的产品规划，并通过大量典型的功能实例，说明如何基于功能定义的原则，完成对智能驾驶功能的详细定义，完整、清晰地描述智能驾驶功能的效果、逻辑、场景、交互等核心内容。
第4篇（第11~13章）基于智能驾驶的人-车-路闭环体系，从基于场景、系统全面、量化思维的评价理念出发，参考行业内现有的对智能驾驶测试评价的研究成果，建立了一套标准化的智能驾驶产品评价体系，并将该评价体系应用于真实的产品测评案例，验证该评价体系的通用性与有效性。一方面，这套评价体系可以用于研究市场上同类智能驾驶产品的表现，分析现有产品的优势与不足；另一方面，可以用于智能驾驶产品的交付与验收，评价自家产品的效果，指导产品的改进、优化和迭代方向，持续提升用户体验。
本书综合人工智能、产品设计、交互设计、车辆工程等多个领域的理论知识，结合作者在行业内的经验积累和实际案例，直观地展示智能驾驶产品设计与研发中所涉及的方方面面。本书的内容逻辑严谨、完善，同时也具备前瞻性和开放性，有利于读者形成系统化的认知和发散性的思考；本书包含的知识面广，分享的案例时效性强，是作者从业多年的成果展示，对于行业从业人员，极具参考价值；同时，本书通过图片、表格等多种形式，直观展示作者的观点和论述，易读易懂。
为了帮助读者更好地理解书中内容，本书同步配套了数字化资源和视频课程。其中，数字化资源是对本书第3篇和第4篇内容的扩展，提供了更多的智能驾驶产品案例以及产品测评的实拍视频；视频课程与书中的内容对应，直观地讲解了智能驾驶的产品方案与评价体系，并对智能驾驶的市场热点进行了解读。
由于智能驾驶的技术与市场发展迅速，本书难免存在信息滞后或不准确之处，恳请读者对本书的内容提出宝贵意见，并对书中存在的错误及不当之处提出批评和修改建议，以便本书再版修订时参考。
本书在成书过程中，得到了业内多位前辈、专家、朋友的指导和建议，尤其是本人的师长、同学、领导和同事们，更是耐心地为本书提供了重要的参考意见，让本书的内容更加严谨、完善，在此特别致以感谢！
唐传骏
唐传骏，智能驾驶行业资深产品经理，曾先后在大型合资车企和造车新势力从事研发与管理工作，长期致力于智能驾驶的产品设计、研发与测试评价，深度参与并负责多个智能驾驶的自研和工程落地项目，见证了国内智能驾驶从0到1的完整发展历程。作者对智能驾驶开发的全流程有深刻的理解，尤其对智能驾驶的场景与功能、设计与评价有独到的见解，具有扎实的理论基础和丰富的实践经验，熟悉智能驾驶的行业进展与趋势，已在业内发表技术类长文20余篇，并被多家媒体转载
序
前言
第 1 篇 智能驾驶基础
第1章 基 本 原 理.. 3
第2章 硬 件 系 统.. 6
2.1 感知硬件..6
2.1.1 摄像头 ..8
2.1.2 激光雷达 ..11
2.1.3 毫米波雷达 ..14
2.1.4 超声波雷达 ..16
2.2 定位硬件.. 18
2.3 计算平台.. 20
2.3.1 电子电气架构 ..20
2.3.2 域控制器与芯片 ..22
2.4 线控底盘.. 23
2.4.1 线控转向 ..24
2.4.2 线控制动 ..26
2.4.3 线控驱动 ..29
2.4.4 线控换档 ..30
第3章 软 件 系 统..32
3.1 车载地图.. 32
3.1.1 标精地图 ..32
3.1.2 高精地图 ..33
3.2 底层操作系统.. 35
3.3 中间层软件.. 36
3.4 上层应用算法.. 37
3.4.1 感知算法 ..37
3.4.2 定位算法 ..42
3.4.3 决策规划算法 ..45
3.4.4 控制执行算法 ..47
第 2 篇 智能驾驶的人-车-路体系
第4章 场 景 体 系..54
4.1 场景定义与分类.. 54
4.2 建立出行场景库.. 62
4.2.1 场景库特点与原则 ..62
4.2.2 提取场景要素 ..64
4.2.3 分层构建场景 ..91
4.3 行车场景.. 92
4.3.1 半开放道路场景 ..93
4.3.2 全开放道路场景 ..102
4.4 泊车场景.. 110
4.4.1 水平泊车 ..111
4.4.2 垂直泊车 ..112
4.4.3 斜列泊车 ..113
4.4.4 泊车受限 ..114
4.4.5 泊车困难 ..115
第5章 功 能 体 系..117
5.1 量产功能盘点.. 117
5.2 建立智驾功能体系..120
5.2.1 分析用户需求点 ..121
5.2.2 形成功能体系 ..122
5.3 智驾功能解读.. 130
5.3.1 行车功能解读 ..130
5.3.2 泊车功能解读 ..134
5.3.3 主动安全功能解读 ..138
第6章 交 互 体 系..144
6.1 交互方式与途径..144
6.1.1 视觉交互 ..145
6.1.2 听觉交互 ..151
6.1.3 触觉交互 ..152
6.1.4 其他感官交互 ..153
6.2 交互内容.. 154
6.2.1 车-人交互 ..154
6.2.2 人-车交互 ..160
6.3 现状与发展趋势..162
第 3 篇 智能驾驶产品设计
第7章 设 计 理 念..172
7.1 第一性原理.. 172
7.1.1 理论解读 ..172
7.1.2 产品实践 ..173
7.2 从用户出发.. 175
7.2.1 聚焦用户需求 ..176
7.2.2 用户思维导向 ..177
7.3 从场景出发.. 182
7.3.1 深入典型场景 ..183
7.3.2 拓展边缘场景 ..184
7.4 跨行业融合.. 184
第8章 市 场 调 研..186
8.1 竞品对标.. 186
8.2 市场趋势.. 193
8.3 用户需求.. 196
第9章 产 品 规 划..199
9.1 产品定位.. 199
9.2 产品路线图.. 200
9.3 系统方案.. 203
第10章 功 能 定 义.. 208
10.1 功能原则.. 208
10.1.1 安全 ..208
10.1.2 合规 ..210
10.1.3 舒适 ..214
10.1.4 高效 ..217
10.2 功能实例.. 218
10.2.1 自适应巡航 ..218
10.2.2 智能限速辅助 ..228
10.2.3 车道居中控制 ..233
10.2.4 智能变道 ..240
10.2.5 自动泊车 ..247
10.2.6 遥控泊车 ..257
第 4 篇 智能驾驶产品评价
第11章 评 价 理 念.. 262
11.1 基于场景.. 262
11.2 系统全面.. 263
11.3 量化思维.. 264
第12章 评 价 体 系.. 267
12.1 测评场景.. 267
12.1.1 行车测评场景 ..268
12.1.2 泊车测评场景 ..278
12.2 评价指标.. 284
12.2.1 行驶效果 ..284
12.2.2 交互效果 ..296
第13章 测 评 案 例.. 299
13.1 行驶效果测评..299
13.1.1 环境感知能力测评 ..299
13.1.2 智能化程度测评 ..303
13.1.3 安全性测评 ..305
13.1.4 可靠性测评 ..307
13.1.5 舒适性测评 ..309
13.1.6 行驶效率测评 ..311
13.1.7 专项测评 ..314
13.2 交互效果测评..315
13.2.1 交互方式与途径测评 ..315
13.2.2 交互内容与风格测评 ..317
13.2.3 用户信任度测评 ..324
13.3 测评结论.. 325
附录.. 326
附录A SAE分级标准..326
附录B ODC与ODD..328
附录C 缩写词汇总.. 329
参考文献.. 336
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