Qt 6: 快捷智能地打造下一代数字座舱HMI

作为顶尖的全球软件公司，Qt公司近期更名为Qt Group。关于软件定义汽车，Qt有着自己的独特看法。

2023年3月17日，在2023第三届中国汽车人机交互创新大会上，Qt Group中国解决方案技术总监杨翔宇认为，通过软件可以全新定义车辆的身份和品牌，通过软件UI定义智能座舱的用户体验；可以实现智能座舱与移动设备，使安卓、IOS系统达到信息互联。Qt发展至今已有30年的时间，比较多的用户还停留在Qt5，新用户可以直接看Qt6，它是面向开发的设计工具，可以直接生成代码甚至可以切换模式，还提供了一系列插件。功能包括资产导入、数据模拟测试、团队协作等。

杨翔宇 | Qt Group中国解决方案技术总监

以下是演讲内容整理：

我们认为通过软件可以全新定义车辆的身份和品牌，通过软件的UI/UX定义智能座舱的用户体验，增强驾驶员和乘客体验；可以实现智能座舱与移动设备，像安卓、IOS系统达到信息互联。软件定义汽车里什么最重要？我们认为是软件的所有权，软件定义汽车从软件的所有权开始，以前汽车软件的地位没那么重要，主要是机械的；现在软件可以支持UI/UX的持续更新；可以通过用户数据不断促进用户体验；还可以增强软件的可扩展性，增强品牌的影响力，实现整个智能座舱的无缝互联。

Qt的实践案例

我们可以通过对软件的可重用性增强软件的可维护性，让软件的生命周期变得更长。特斯拉是我们重度的用户，2021年在特斯拉电话会议上马斯克说：“我们能够找到替代的芯片，然后在几周内编写固件。”当时的背景是芯片短缺，现在也是芯片短缺。我们可以找到替代的芯片，在几周内编写固件。编写固件后怎样让以前的软件还能正常使用，前提肯定是跨平台。当软件架构相当的精简，并且打算做跨平台时，或已经做好了跨平台的准备，才可能在短时间内做出快速的转变。

最近，我们和通用汽车达成战略合作伙伴。他们有自己的平台，比车机系统概念更大，主要是软件定义的功能、应用程序或服务频繁的升级，通过OTA技术交互给我们的客户。打造这个平台可以让OEM有更多时间创建增值服务。通用汽车使用Qt定制的跨平台设计功能、桥接工具、性能优化工具实现2D和3D的图形开发，并生成可重用代码；选择Qt，通用汽车希望实现其改变车内用户体验并连接客户数字生活的雄心壮志，为司机和乘客提供增强的车内体验，可以方便的修改和更新，同时无需购买新的或额外的硬件。

2019年梅赛德斯打造的车机系统MBUX，也是用Qt打造的，他们选择Qt的原因之一在于Qt允许设计师和开发人员同时快速迭代。

Qt的核心价值

首先，Qt可以提供端到端的工具链，从UI设计延伸到开发以及目标测试，在Qt环境中可以实现完整的开发流程。在传统的软件开发模式中有大量的沟通成本，现在我们提供了面向开发者的Qt设计工具，可以把设计师的设计成果直接转化成语言，直接用在项目开发阶段。理想的情况下不需要做任何改动。如果需要加特效和动画，可以在工具里实现，也可以在Qt里实现，由用户选择。

对于Qt产品而言，开发完成后Qt的价值并没有结束，我们还会有很多测试手段。

图源：Qt Group

第二，Qt是综合的框架。如下图所示，除了OS外，所有地方都可以用Qt。Qt可以跨平台，我们耳熟能详的操作系统都在用Qt。对于汽车而言，中间件和应用程序，包括GUI都可以用Qt一站式解决，业务逻辑我们使用的是C++。

图源：Qt Group

第三，无限的可扩展性。不管多么昂贵的汽车，上什么样的硬件，Qt完全可以适配；低端的到MCU单片机Qt也可以适配。Qt提供了一站式的工具，弥补设计和开发人员之间的差距，简化了设计人员与开发人员的工作流程。

Qt 6的愿景与战略

Qt发展至今已有约30年的时间，一些用户还停留在Qt4、Qt3，比较多的是Qt5。新用户可以直接看Qt6。

Qt6是面向开发的设计工具，如果完全把它交给设计师使用，可以直接生成代码甚至切换模式，也可以编辑代码。Qt6的亮点之一在于提供了一系列插件，这些效果安装在设计师常用的专业设计软件中。除了设计，我们可以支持在目标机上测试它的性能，也可以测试UI设计和真实效果是否一致。

简单介绍几个功能：

第一，资产导入。支持所有主要文件格式，允许导入2D/3D资产，无需调整。

第二，除了支持主要的3D格式、2D格式，同一个渲染引擎还可以支持2D和3D混合的设计；可以在同一界面设计，也可以生成2D、3D的代码，渲染时可以随意嵌套。

第三，UI想实现从A界面到B界面的跳转，传统需要写代码。但如果使用Qt6就可以通过可视化的方式实现页面跳转。时间轴、动画也是其标配功能，我们可以同时支持2D和3D空间的组件，沿着时间轴进行精确控制。

第四，团队协作。这个和汽车行业关系不是很大，但可以把我们使用Qt设计的成果通过链接的方式打开。即设计师开发完成后只要给个链接，其他同事就可以通过浏览器观看最终效果。

第五，Qt6可以支持多个图形后端，包括OpenGL。从Qt6开始，底层图形后端的变化对应用层来说是几乎无感知。我们只需要做GUI，可以方便快捷的切换到不同渲染后端。

项目开发完成后需要进行测试，我们可以提供各式各样的测试工具。

图源：Qt Group

对于传统测试来讲，测试工程非常复杂，再加上迭代测试、回归测试，很消耗人力物力。界面自动化测试可以涵盖多种格式的测试，可以测试代码是否有问题。我们也有现成的被测试报告的管理平台，可以使用外网，也可以搭载内部服务器。

随着时间的推移，加入的工程师越来越多。针对这种情况，我们提供了架构测试工具，可以测试从开发到结束，有没有与之前的架构设计发生偏离。

我们的产品非常多，设计工具Qt DS支持功能安全模块设计。比如由于不可控因素，仪表发生黑屏，看不到一些关键信息使司机产生恐慌。我们的功能安全渲染模块可以保证即使在仪表黑屏的情况下，车速、容量等关键信息也可以正常显示。

我们的历史非常悠久，并且横跨诸多行业。但汽车行业对我们而言是最重要的行业，上述设计工具、Qt Quick 3D等，总体来说都是为汽车行业打造的。Qt将紧随汽车未来的方向不断优化自身技术，助力产业发展。

（以上内容来自Qt Group中国解决方案技术总监杨翔宇于2023年3月17日在2023第三届中国汽车人机交互创新大会发表的《Qt 6: 快捷智能地打造下一代数字座舱HMI》主题演讲。）