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如何设计大屏HMI才是最优的人机交互方案?

作者:华一汽车科技    来源:www。itas-hk。com    发布时间:2019-08-14 10:20    阅读:次

中控大屏
 
如何设计大屏HMI是一个系统性的创新,需要从整个系统的HMI设计维度、硬件维度、软件维度、平台维度去综合考虑并设计出最优的人机交互整体方案。
 
HMI设计维度
关于设计原则,听说过很多人谈论这个问题,虽然所有人都很容易理解,HMI设计要考虑注重安全,但是这个问题其实很少有人系统性的回答过。通过汽车HMI交互体验层面研究,在实际项目设计过程中,根据经验总结,提炼出六大交互设计原则。从人机交互设计维度,依据“驾驶场景任务——用户需求——设计维度——交互框架”的产品设计思路,打造包括安全性、舒适性、智能感知为一体的车内体验。
 
HMI设计维度
 
硬件维度
车载硬件有着严格的国际标准和行业标准,需要经过严苛的测试才能批量上市。而对于整车人机交互体验来说硬件约束有着非常大的影响,直接影响交互信息的及时性以及运行效率,稳定且高效的硬件是汽车安全性的基础。
 
HMI硬件维度
举例:中控车机与手机的硬件要求对比
 
对硬件维度的需求,比如:处理器等芯片:AEC-Q100认证(欧美系);屏幕:结构、尺寸、材质考虑振动和高温;外围电路:复杂电压、电磁环境下的可靠性,成本等因素。
 
骁龙820A是Qualcomm Technologies最新的汽车级系统级芯片(SoC)。骁龙汽车处理器--骁龙820A,提供可扩展的下一代支持机器智能的信息娱乐、图形和多媒体平台,并且包括支持 LTE-Advanced的版本。Qualcomm Technologies采用模块化方式设计骁龙820A,使汽车信息娱乐系统能够通过软件和硬件进行升级,进而轻松实现汽车技术的与时俱进。
 
屏本身的物理特性
 
屏的物理特性
 
软件维度
由硬件成本和限制带来的整机性能限制,对不必要的服务进行裁剪,保证常用功能的体验和开机速度,针对高低温的运行环境,对系统和应用进行降频限制下的优化。
 
一个数字化产品如何把设计方案、设计效果通过软件编程和设计最高保真的实现出来,达到设计预期的效果,将友好的人机交互方案与整车设计策略贯穿并最终服务与消费者,打造属于品牌自身的服务生态,汽车HMI实现侧重要性不言而喻。
 
软件维度很大一部影响来源于操作系统,各大主机厂对于车载操作系统的选择大体相似又各有不同,结合自身产品策略的综合考虑都不尽相同,具体还要看运用在什么零件上,目前最重要的HMI设计零件为仪表和娱乐大屏,包含时下热门的数字座舱。
 
分别来讲,仪表系统安全级别是最高的,国际IEC61508、ISO26262、EN50128都有相关规定,目前主流软件系统为Linux、QNX;中控大屏相比仪表安全级别就低很多了,目前主流软件系统为Linux、Android。
 
基于车载应用场景,对操作系统和软件进行特殊设计与优化,集成车辆的总线、诊断、电源管理、OTA等服务,对驾驶强相关应用和生态服务进行优化和整合,打造软件系统生态对于每个车企来说都尤为重要。
 
HMI软件维度
典型的车载操作系统和对应功能举例
 
HMI集成软件,嵌入式HMI系统,根据操作系统的适配要求,有集成式的设计软件、有编程式的工程软件,这里主要讲一下设计集成软件,包含KANZI-Studio、CGI-Studio、Qt design-Studio。HMI集成设计软件它成功解决了实现和众多图形化用户界面分化的问题,设计师通过使用软件设计方案所见即所得,快速并预期设计效果和可行性,这类软件的好处是使得设计师和工程师可以把注意力放在他们自己最能胜任的地方。
 
汽车HMI的进化过程是物理交互(开关、指示灯)→断码屏→小屏→大屏,而近几年随着汽车电动化、网联化、智能化的推进,在汽车设计圈吹起了大屏风暴,只有更大,没有最大。但是笔者认为这种趋势不是技术发展导向的,而是主机厂对于智能汽车的到来做出的的发烧反应,是感性和冲动的。
 
综合汽车产品属性的特点,当前车载信息日益增多,在高级驾驶或者说无人驾驶短期内难以量产前,屏越多意味着就需要放入更多的非驾驶信息,无疑是给驾驶安全提出了更大的挑战。笔者认为多模交互才是智能汽车HMI用户体验的发展方向,多模这个概念不是今天才有的,在PC时代,我们有键盘,也有鼠标,还有触摸面板。
 
随着人工智能的发展,多模的交互一定是更人性化,或者是更接近与人和人之间交互的一种方式。需要把语音、触觉、触控、嗅觉、视觉、手势、体感等多种交互方式,结合汽车出行场景,建立合理有效的多模交互配合满足用户未来出行的体验需求,多模将成为智能驾舱的一个潮流,甚至成为一个主流。
 
不同的产品都有各自的生态体系,而汽车HMI用户体验也会基于其生态系统生长出恰如其分的姿态。这个时候,屏幕的大小是追随生态系统来选择的。当前汽车大屏的趋势只会在某阶段性的时期内存在而不会无限制的越来越大,而更多的功能和场景必然被分解到智能座舱多模态的交互中去,通过无处不在的感知媒介与用户进行信息交互。
 
(摘自:汽车HMI)

 

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