蘋果的 92 項專利，勾勒出了一輛 Apple Car。
本文轉(zhuǎn)載自極客公園，原作者趙子瀟；本文經(jīng)授權(quán)發(fā)布，版權(quán)歸原作者所有；內(nèi)容為作者獨立觀點，不代表亞洲新能源汽車網(wǎng)立場。如需轉(zhuǎn)載請聯(lián)系原作者。
手機、平板電腦、筆記本以及龐大的軟件生態(tài)支撐蘋果走向了兩萬億美金市值，是當(dāng)之無愧的全球第一大科技公司。只不過蘋果顯然并不滿足于此，它還在尋找手機之外的下一個增長點。
VR、AR 都是大有潛力的領(lǐng)域，但受限于技術(shù)和生態(tài)，還無法得到規(guī)?；膽?yīng)用。但發(fā)展勢頭正猛的電動汽車，可能是蘋果現(xiàn)在入場的最佳領(lǐng)域。
蘋果對汽車工業(yè)的「覬覦」早已不是件新鮮事，但官方一直遮遮掩掩，并無實質(zhì)性消息放出。甚至一段時間內(nèi)，蘋果的造車項目還一度傳出關(guān)閉的新聞。
現(xiàn)在每年的蘋果發(fā)布會，基本上開場前都已經(jīng)被各路大 V 曝光的差不多了，幾乎沒什么神秘感可言。唯獨「汽車」這件產(chǎn)品保密性做得太好了，至今還沒看到什么靠譜的預(yù)測。
蘋果造車有了哪些進展？蘋果到底要造一輛什么樣的車？極客公園收集到了蘋果關(guān)于汽車的 427 個專利，根據(jù)這些專利勾勒出了一輛 iCar 可能的樣子。
蘋果造車了，項目代號「泰坦」
2015 年 2 月，一則關(guān)于蘋果從事電動汽車項目的傳言擴散開來，為了組建團隊，蘋果還從特斯拉挖走不少人才。
當(dāng)年 10 月，蘋果 CEO 蒂姆·庫克談及汽車行業(yè)時曾說到：「這個行業(yè)似乎將發(fā)生巨大變化，我們拭目以待。我確實認為該行業(yè)正處于發(fā)生巨大變化的拐點?！箮炜送瑫r指出，未來汽車的整套體系架構(gòu)中，軟件的重要性日益提高。這個觀點在 5 年后的今天，被越來越多的行業(yè)內(nèi)人士認同。
2016 年，被稱作「泰坦」（Titan）的蘋果造車項目有了實錘。而爆料的來源，就是被大批挖人的特斯拉 CEO 馬斯克。他表示，蘋果可能會造出一款引人注目的電動汽車：「如果雇用一千多名工程師來完成這項工作，就很難把它藏起來?！?/span>
但是，泰坦項目并沒有想象中那么順利。也許是意識到造車是一件極其困難復(fù)雜的事情，從 2017 年開始，泰坦項目的重點開始向「自動駕駛」轉(zhuǎn)移，把開發(fā)自動駕駛軟件的工作放在首位。也是從這一年，庫克公開承認了蘋果正在研發(fā)自動駕駛技術(shù)的事實。
2017 年底開始，蘋果逐漸開始公開專利：2018 與 2019 年最多，分別為 31 和 32 項，2020 年還未結(jié)束，蘋果已經(jīng)申請了 28 項與汽車相關(guān)的專利：
從 2017 年開始，蘋果逐漸開始加大對汽車方面的專利投入｜極客公園制圖
2015 年開始造車的蘋果，也是在最近三年逐漸開始發(fā)力，泰坦計劃已經(jīng)成了一項公開的秘密。
而從類別來看，我們暫且把專利分為三大類：自動駕駛、車輛外形及座艙，和新奇體驗。三個類別中車輛外形與座艙相關(guān)的專利數(shù)量最多，很大一部分是關(guān)于車內(nèi)駕駛員或者乘客與汽車交互方式的，其中也與自動駕駛有著緊密關(guān)聯(lián)：
在車輛內(nèi)外進行研發(fā)，是蘋果比較關(guān)注的領(lǐng)域｜極客公園制圖
只不過，泰坦計劃的發(fā)展也并不是一帆風(fēng)順。
在向自動駕駛轉(zhuǎn)型的過程中，蘋果裁掉了數(shù)十名員工；此后在 2019 年與 2020 年相繼裁員共 400 名員工，項目負責(zé)人多次更換，可以看出蘋果對汽車的計劃搖擺不定。
但是，從申請的專利來看，蘋果造車這件事非但沒有停滯，反而眉目越來越清晰。從目前公開的 92 項專利當(dāng)中，蘋果汽車的一些特征也能被人們粗略地勾勒出原型。
iCar，到底是輛什么樣的車？
蘋果汽車長什么樣子？車內(nèi)的交互會不會像我們操作 iPhone 一樣順滑且用戶體驗極佳？為了表述更加詳細，極客公園也將對蘋果汽車的猜測分為自動駕駛、車輛外形及座艙和新奇體驗三部分，分開描述。
新奇體驗
首先可以完全篤定的是，蘋果汽車一定會有 AR（增強現(xiàn)實）擋風(fēng)玻璃。
AR 早已被科技愛好者們熟知，對于汽車迷來說，AR 與擋風(fēng)玻璃的結(jié)合也存在很多「先例」，即 AR-HUD。HUD 全稱 Head Up Display，也就是抬頭顯示屏，可以將行車過程中的重要信息如時速、導(dǎo)航標(biāo)志等，投影到駕駛員前方的擋風(fēng)玻璃，本質(zhì)上是為了駕駛安全，不讓司機低頭或轉(zhuǎn)頭看車內(nèi)的其他屏幕。
由于 HUD 是集光學(xué)設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、ECU 設(shè)計以及軟件算法等技術(shù)于一體的復(fù)雜部件，技術(shù)門檻較高。AR HUD 相比傳統(tǒng) HUD 科技感更強，與道路情況融合度更高，而在普及的過程中，還存在技術(shù)及產(chǎn)業(yè)鏈等多方面問題需要克服。
而蘋果換了一個思路，把擋風(fēng)玻璃當(dāng)成一塊「屏幕」。在 2018 年曝光的一項專利中顯示，蘋果可以通過為玻璃等透明表面「鋪」上一層計算機圖像，通過計算機圖像向透明表面后的司機或乘客提供信息。
蘋果汽車 AR 擋風(fēng)玻璃概念圖｜Patently Apple
簡單來說就是，蘋果把經(jīng)過計算的圖像（即增強現(xiàn)實）投影到擋風(fēng)玻璃上，方便司機查看實時的路況以及其他信息。在蘋果給出的示例當(dāng)中，增強現(xiàn)實可以用于路況的實時導(dǎo)航。
不止如此，這塊擋風(fēng)玻璃還能顯示更多。比如前方有許多高樓不知道具體位置時，司機可以說「前方的建筑物」或者用手指前方某一棟樓，根據(jù)車內(nèi)的識別，擋風(fēng)玻璃上能顯示那棟樓的具體信息并導(dǎo)航過去；
擋風(fēng)玻璃甚至能顯示前方所有車輛的車速。根據(jù)蘋果汽車根據(jù)自身車速以及道路車速限制之間的差異，在環(huán)境中進行空間定位來計算出對方車速，這樣既能看到對方車輛實時速度，也能告知司機車輛是否超過道路的限速。
在海外旅行時，如果遇到語言不通的情況，擋風(fēng)玻璃可以實時翻譯路標(biāo)，對于異國游客十分友好。
為了證明蘋果真的把擋風(fēng)玻璃做成了屏幕，它還做了兩個比較有趣的功能。副駕可以在擋風(fēng)玻璃上觀看流媒體視頻，司機則可以使用 Facetime 視頻通話。前者在絕大多數(shù)車輛上都采用車內(nèi)加裝屏幕的方式來完成，后者則不用讓司機在車內(nèi)使用手機，恰恰是蘋果想用它代替屏幕最好的證明。
通過 AR 屏幕顯示，可以做很多交互｜Patently Apple
當(dāng)然，把擋風(fēng)玻璃做成高度集中智能化的設(shè)備，和車內(nèi)任一傳感器都必須有聯(lián)系。
據(jù)蘋果介紹，車輛包括外部和內(nèi)部多組傳感器，外部負責(zé)生成環(huán)境數(shù)據(jù)，內(nèi)部負責(zé)用戶數(shù)據(jù)，包括可見光照相機、紅外照相機、超聲波傳感器、深度相機和雷達等設(shè)備。大量設(shè)備集成在一起，相較于手機而言難度翻了不止一倍，但同時帶來的新體驗也能達到新的高度。
自動駕駛
蘋果早已把人工智能運用在旗下手機、平板電腦等設(shè)備，最典型如每一代的芯片都包含了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎，方便手機運行大量 AI 計算。
在汽車上同理。蘋果在 2018 年申請了兩項關(guān)于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制自動駕駛汽車的專利，專利特別提到，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以用于多任務(wù)處理輸出，包括改變車道、觀察行人、運動控制等等。
這項技術(shù)現(xiàn)在看來并不是很難實現(xiàn)，車載 AI 芯片的最大用處就在于對外部環(huán)境數(shù)據(jù)的實時識別及分析，并反饋給車輛。但蘋果的這兩項專利詳細講述了如何實現(xiàn)，比如自動駕駛汽車使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)傳遞到多個任務(wù)當(dāng)中，再由各任務(wù)進行判斷。一個例子是，分析道路圖像時，數(shù)據(jù)會實時反饋在車輛導(dǎo)航系統(tǒng)里。
實時識別分析圖像，是當(dāng)下所有自動駕駛的「必備技能」｜Patenty Apple
導(dǎo)航也能很好地和上文提到的 AR 擋風(fēng)玻璃結(jié)合。在自動駕駛汽車?yán)?，乘客只要用手勢和語音結(jié)合的方式，就能讓汽車停在相應(yīng)位置。如果位置不精確的話，還可以用 iPhone 的虛擬操縱桿進行微調(diào)。聽起來和特斯拉的召喚模式有點相似。
自動駕駛技術(shù)到現(xiàn)在依然有巨大的成長空間，較晚起步的蘋果相比 Waymo、cruise 等專注自動駕駛的公司而言并沒有占太多優(yōu)勢。在加州每年公布的自動駕駛汽車路測報告中，蘋果的路測車輛為 60 余輛，相比之下，最早進行自動駕駛路測的企業(yè)之一 waymo 測試車輛為 153 輛。
并且報告數(shù)據(jù)表明，蘋果對自動駕駛測試越來越不看重，不僅車輛減少至 23 輛，測試?yán)锍虜?shù)也大幅下滑，從 79745 公里減少至 12140 公里。
在純技術(shù)參數(shù)的比對之下，蘋果沒嘗到什么甜頭，但在它獨特的優(yōu)勢——智能設(shè)備上，與自動駕駛結(jié)合起來倒是別有一番趣味。
在 2019 年公布的一項專利中，蘋果在最不起眼的安全帶上動了手腳。根據(jù)專利描述的信息，在采用自動駕駛模式后，用戶在車內(nèi)就擁有了休閑時間，可以與他人交流或者觀看內(nèi)容。安全帶在其中，就起到了一個「操作核心」的作用。
一條安全帶上裝載了眾多傳感器｜Patently Apple
例如，觸摸或用手勢控制安全帶上的感應(yīng)設(shè)置，可以控制車輛，包括車窗高度、座位位置、多媒體播放器等等；安全帶還配備麥克風(fēng)和揚聲器，方便乘客通話，另外麥克風(fēng)還能基于語音監(jiān)測乘客的壓力/情緒健康；當(dāng)然還有安全方面的考慮，安全帶上的傳感器能測量乘客的生命體征，包括心率、體溫、血液酒精含量等等。安全帶有太陽能供電，當(dāng)車輛白天停在室外，就是安全帶「充電」的好時候。
車輛外形及座艙
這一部分涉及到車輛本身，蘋果在車內(nèi)外也做了不少文章。
首先在車門上，就能看到蘋果人性化的一面。除了傳統(tǒng)打開車門的方式，車門還能基于車身傳感器的數(shù)據(jù)自適應(yīng)定位。在狹窄的停車位，兩邊都有車輛的時候，車門就能以滑動形式打開，如下圖所示：
自適應(yīng)車門｜Patently Apple
同樣做出改變的還有車輛外部的保險杠。和傳統(tǒng)固定式的保險杠不同，如果發(fā)生車輛碰撞事故，蘋果汽車的保險杠可以根據(jù)碰撞來發(fā)生改變，以吸收沖擊力避免損壞車輛。
保險杠采用了可充氣結(jié)構(gòu)，內(nèi)部注入了壓縮氣體，膨脹時可以使保險杠伸長 20-160mm。根據(jù)撞擊的反應(yīng)，保險杠前端反應(yīng)也不同，撞擊斜面物體時，保險杠可以適應(yīng)對方物體的形狀：
可以改變形狀的彈性保險杠｜Patently Apple
從安全角度而言，保險杠是一個很好的切入點，而在車內(nèi)，蘋果為了安全做出的改善比比皆是。
自動駕駛車輛的設(shè)計與一般的車輛不同，沒有方向盤、剎車油門，座椅為兩排乘客面對面，這時傳統(tǒng)的安全氣囊也不再適用。為此蘋果重新設(shè)計了一套安全氣囊系統(tǒng)，當(dāng)車輛發(fā)生碰撞時，側(cè)窗會彈出一個充氣屏障阻擋乘客。
更簡單的方式也有，在座艙頂部或者安全帶里安裝安全氣囊，緩沖車輛撞擊產(chǎn)生的沖擊力。蘋果特別提到，傳統(tǒng)的安全氣囊在沒有足夠的反應(yīng)時間里可能會發(fā)生偏移，無法充分地保護司乘，最新的設(shè)計則能全面保護乘客免受傷害。
在「新奇體驗」中提到的，車內(nèi)外布置大量傳感器，也并不是完全為了增強現(xiàn)實顯示和自動駕駛，這些傳感器能判斷司乘是否處于健康狀態(tài)，車輛周圍環(huán)境是否安全，都在蘋果的考慮范圍之內(nèi)。
比如一項名為「動態(tài)元素保護」的專利就提到，如果停車后開門，車輛前后方有自行車或行人經(jīng)過時，車門會自動鎖定，直到危險解除才可以打開車門。
一切都是為了安全，在安全基礎(chǔ)上為用戶的舒適度著想，也許就是蘋果在汽車行業(yè)思考的邏輯之一。
尋找下一個增長
蘋果想造車這件事，十幾年前就有了預(yù)兆。
喬布斯在 2007 年推出 iPhone 不久后，明確表示過對蘋果汽車十分感興趣，還一度把設(shè)計和制造汽車提上計劃。這個時間點，正好和特斯拉推出第一款車 Roadster 的時間差不多。
但這個計劃最終不了了之，也許是當(dāng)時的蘋果還沒有下定決心，也許是公司看到了智能手機的巨大潛力，舉公司之力開始投入到手機的研發(fā)當(dāng)中。
喬布斯曾經(jīng)認真考慮過造車｜人民視覺
可以肯定的一點是，蘋果作為全球市值最高的公司之一，和其他巨頭的認知一樣，汽車可能是目前唯一一個比手機更大、更具潛力的消費品市場，也是支撐巨頭們繼續(xù)增長的新動力。
最近幾年，不論是整車企業(yè)或是自動駕駛公司，都開始快速發(fā)展，留給新玩家的機會越來越少。僅從專利上來看，蘋果在汽車方面也加快了速度，顯示出在手機的紅利消失之前，尋找新方向的緊迫感。
能否趕上窗口期尚且未知，但蘋果選擇現(xiàn)在的時間點也許有自己的道理。只是如果再想重現(xiàn)引領(lǐng)行業(yè)變化的輝煌，蘋果必須更加果斷，必須給人們更多的驚喜。
