"沒有人機(jī)界面（HMI），駕駛員將無法與自動(dòng)駕駛車輛（AV）通信。而且，如果沒有適當(dāng)?shù)娜藱C(jī)界面系統(tǒng)設(shè)計(jì)，就無法進(jìn)行有效的人車對(duì)話。因此，在實(shí)現(xiàn)完全獨(dú)立之前，汽車應(yīng)該學(xué)習(xí)如何將他們的意圖傳達(dá)給人類，并以最全面的方式進(jìn)行。隨著這種系統(tǒng)的發(fā)展，駕駛員和通勤者反過來變得更加苛刻。汽車不僅應(yīng)該了解，通知并確保乘客安全，還應(yīng)該招待乘客。讓我們來了解如何設(shè)計(jì)HMI系統(tǒng)以滿足人類和車輛的需求。"

1.HMI系統(tǒng)的可靠性

可靠的HMI系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)于人們的安全和視音頻行業(yè)的發(fā)展至關(guān)重

HMI功能


盡管面臨各種挑戰(zhàn)，但技術(shù)創(chuàng)新者和汽車公司都對(duì)自動(dòng)駕駛汽車成為日?，F(xiàn)實(shí)感到困惑。難怪，根據(jù) Strategy Analytics 最近的研究，到2050年，自動(dòng)駕駛汽車行業(yè)的價(jià)值將達(dá)到7萬億美元。這意味著汽車制造商有理由為自動(dòng)駕駛汽車所需的所有系統(tǒng)進(jìn)行研發(fā)。HMI系統(tǒng)是一個(gè)關(guān)鍵組件。

到2024年，汽車HMI市場(chǎng)規(guī)模將超過270億美元。

報(bào)告， 全球市場(chǎng)洞察，公司

HMI系統(tǒng)廣泛用于汽車應(yīng)用程序，以傳輸大量的內(nèi)部和外部信息。特別是在自動(dòng)駕駛車輛中，HMI平臺(tái)用于車對(duì)車通信。最重要的是，HMI是高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）的一部分，可幫助汽車制造商確保廣泛的ADAS相關(guān)服務(wù)。那么汽車制造商和原始設(shè)備制造商在開發(fā)自動(dòng)駕駛汽車概念時(shí)應(yīng)該采用什么樣的人機(jī)界面設(shè)計(jì)原則？我們來看看。

2.HMI的易于理解

為了避免混淆，人機(jī)界面設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能易于理解

由于HMI是自主車輛的大腦，負(fù)責(zé)溝通和建立信任和安全，因此界面和交互場(chǎng)景應(yīng)該是明確的。今天，人與車之間缺乏了解可能很煩人。但在自動(dòng)駕駛車輛中，錯(cuò)誤傳達(dá)可能是災(zāi)難性的。

清晰明確的HMI設(shè)計(jì)對(duì)3級(jí)自動(dòng)駕駛尤為重要。在較低水平的自動(dòng)駕駛中，自適應(yīng)巡航控制（ACC）和車道變換輔助（LCA）等ADAS功能首次反映了HMI設(shè)計(jì)的增強(qiáng)功能。

HMI與自動(dòng)駕駛的互連

任何級(jí)別的駕駛自動(dòng)化將被擱置，直到在設(shè)計(jì)人機(jī)界面時(shí)考慮以下方面：

·  乘客應(yīng)該知道汽車的當(dāng)前功能，哪些功能已啟用，哪些功能已關(guān)閉。

·  如果車輛要求乘客采取具體行動(dòng)，應(yīng)通知乘客。

·  乘客應(yīng)充分了解車輛如何與當(dāng)前的駕駛環(huán)境進(jìn)行互動(dòng)。

·  在手動(dòng)和自主模式之間切換時(shí)，應(yīng)該有一種標(biāo)準(zhǔn)化的信息顯示方法和啟用的功能。

3.可用性至關(guān)重要

設(shè)計(jì)HMI以提高可用性是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，但對(duì)于AV的未來至關(guān)重要



HMI設(shè)計(jì)師最具挑戰(zhàn)性的任務(wù)之一是確保自動(dòng)駕駛汽車的真實(shí)可用性。在類似于同時(shí)接近南極和北極的任務(wù)中，OEM需要將汽車轉(zhuǎn)換為移動(dòng)計(jì)算站，同時(shí)使其易于駕駛和管理。這就是制造商有時(shí)采用極簡主義的HMI系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的原因。然而，這引出了下一個(gè)問題：哪些HMI元件是安全，舒適和有效駕駛的最小值？還沒有明確的答案。

設(shè)計(jì)HMI的最艱難的部分是缺乏標(biāo)準(zhǔn)化，這可能導(dǎo)致駕駛員在駕駛新車時(shí)出現(xiàn)混亂和錯(cuò)誤的危險(xiǎn)情況。我們以流行的自動(dòng)巡航控制和車道變換輔助功能為例。例如，不同的制造商使用不同的HMI元件來通知駕駛員太靠近左側(cè)車道邊界的轉(zhuǎn)向。人機(jī)界面系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一致性對(duì)于提供AV的可用性至關(guān)重要。

考慮駕駛員年齡的必要性是車輛可用性的另一個(gè)微妙但至關(guān)重要的問題。在HMI設(shè)計(jì)中，視覺指示的大小和顏色，音量和聽覺指示的頻率應(yīng)根據(jù)駕駛員的年齡而變化。最重要的是，現(xiàn)代汽車監(jiān)控乘客和駕駛員健康狀況的能力也應(yīng)反映在HMI顯示屏和界面設(shè)計(jì)中。

4.駕駛員信任

人機(jī)界面設(shè)計(jì)應(yīng)該讓駕駛員保持在循環(huán)中以贏得他們的信任

關(guān)于自駕車信任的兩項(xiàng)調(diào)查結(jié)果

對(duì)于自動(dòng)駕駛汽車而言，信任對(duì)于今天的汽車而言至關(guān)重要。對(duì)自動(dòng)駕駛概念的信任意味著汽車可以確保車輛能夠安全無恙地駕駛到目的地，根據(jù)駕駛員的期望行事，并提供高端功能的愉悅體驗(yàn)。在這種情況下，設(shè)計(jì)HMI意味著設(shè)計(jì)人與車之間的絕對(duì)信任。

堅(jiān)持以下人機(jī)界面設(shè)計(jì)原則可提高駕駛員的信任度：

·  告知乘客AV使用階段（使用前，學(xué)習(xí)，駕駛等）

·  告知乘客自動(dòng)駕駛事件（進(jìn)入車輛，激活，手動(dòng)模式，過渡模式，自動(dòng)駕駛模式等）

·  考慮影響信任的因素，例如要求反饋，通知錯(cuò)誤，以及提供機(jī)密性和自定義

·  在用戶交互期間調(diào)整HMI設(shè)計(jì)元素

HMI系統(tǒng)必須向乘客保證自動(dòng)駕駛車輛完全掌控情況并了解周圍環(huán)境。這應(yīng)該如何看待實(shí)踐？首先，系統(tǒng)應(yīng)該能夠與交通參與者進(jìn)行通信。然后，HMI設(shè)計(jì)人員的任務(wù)是根據(jù)前面提到的原則通知用戶，但避免數(shù)據(jù)過載，因?yàn)樗矔?huì)降低信任。

5.減少自動(dòng)化的不確定性

HMI系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)提高人們的意識(shí)，并盡量減少自動(dòng)化的不確定性

在人機(jī)界面系統(tǒng)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，我們都強(qiáng)調(diào)駕駛員意識(shí)的重要性。這條路不是驚喜的地方。在整個(gè)行程中，駕駛員應(yīng)了解車輛的能力，及時(shí)收到警告，并能夠在車輛或道路狀況需要時(shí)監(jiān)控道路情況。人機(jī)界面是所有這些任務(wù)中的有效調(diào)解者。

根據(jù)駕駛自動(dòng)化水平，自動(dòng)駕駛汽車中的HMI設(shè)計(jì)應(yīng)該讓用戶在不同程度上監(jiān)控，識(shí)別和控制汽車。提供清晰且適時(shí)的信號(hào)以告知駕駛員車輛可能需要人工交互是安全自動(dòng)駕駛的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。此外，未來的汽車應(yīng)該理性地解釋人類的反應(yīng)。這包括如果系統(tǒng)將其識(shí)別為危險(xiǎn)，則忽略人的指示。

6.舒適性

人機(jī)界面設(shè)計(jì)應(yīng)提供舒適性，同時(shí)減少壓力并增加信息娛樂功能

舒適對(duì)于自駕車的人來說意味著什么？首先，沒有身體和心理壓力。其次，它是一個(gè)高端的信息娛樂系統(tǒng)，讓騎行更加愉快。最后，它是一種個(gè)性化的用戶體驗(yàn)，與眾不同。

與缺乏信任相似，駕駛帶來的壓力主要是由于自動(dòng)駕駛車輛的行為不符合乘客的預(yù)期。設(shè)計(jì)合理的人機(jī)界面不會(huì)讓人猜測(cè)。在許多情況下，手動(dòng)駕駛時(shí)，駕駛員知道在路上發(fā)生特定情況時(shí)他們會(huì)做什么。在自動(dòng)駕駛中，通過語音命令和音頻或視覺通信，駕駛員應(yīng)該能夠詢問并接收關(guān)于車輛將要做什么的足夠反饋。

當(dāng)HMI設(shè)計(jì)人員滿足基本的安全需求時(shí)，乘客實(shí)際上可以感到舒適和放松。在那之后，是時(shí)候采用個(gè)性化方法，設(shè)計(jì)人機(jī)界面以提供難忘的用戶體驗(yàn)。就拿 Sedric，大眾汽車的自動(dòng)駕駛電動(dòng)概念，作為一個(gè)例子。Sedric要求乘客放松并邀請(qǐng)他們?cè)诰薮蟮拇皯艉竺媛眯?。從這些窗戶開始，旅程可以迅速變?yōu)閿?shù)字化。

實(shí)際上是高分辨率OLED顯示器。這種HMI顯示設(shè)計(jì)方法允許用戶播放電影，進(jìn)行視頻通話，查看導(dǎo)航地圖以及探索其他增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和娛樂選項(xiàng)。

總結(jié)一下

為了設(shè)計(jì)安全舒適的HMI，汽車制造商和OEM必須克服眾多挑戰(zhàn)并找到正確的方法。找出數(shù)據(jù)應(yīng)該如何，何地以及何時(shí)轉(zhuǎn)化為可操作的信息至關(guān)重要。然后，HMI設(shè)計(jì)人員應(yīng)考慮何時(shí)顯示特定信息，以便在車輛，環(huán)境和駕駛員之間進(jìn)行安全有效的通信。不要忘記HMI設(shè)計(jì)方法的一致性。缺乏協(xié)調(diào)一致的解決方案會(huì)帶來混亂，這可能不僅僅是一種煩惱，因?yàn)樗谕苿?dòng)我們所說的安全性。

一旦所有這些挑戰(zhàn)得到充分解決，自動(dòng)駕駛汽車將以新的沖動(dòng)發(fā)展。HMI設(shè)計(jì)可以作為引領(lǐng)自動(dòng)駕駛未來的催化劑。