智能座艙 HMI 設計：從人因理論到設計實踐

《智能座艙HMI設計：從人因理論到設計實踐》結合當下汽車行業發展趨勢，以智能座艙為基礎，從人因學出發，詳細講解了智能座艙中的數字儀表HMI設計、信息娛樂系統HMI設計、多模交互設計、駕駛自動化HMI設計的知識，從多個角度解釋了車載系統、智能駕駛和多模交互的設計方法，涵蓋人因學理論、行業規範、設計案例、設計原則，以及相關領域的趨勢和挑戰。

目錄

 

第1章 智能座艙人機交互介紹

 

1.1 智能座艙HMI概覽 2

 

1.1.1 智能座艙的定義和發展史 2

 

1.1.2 智能座艙HMI的發展趨勢 5

 

1.1.3 智能座艙HMI的場景設計 9

 

1.2 智能座艙HMI中的機會和挑戰 14

 

1.2.1 駕駛安全的挑戰 14

 

1.2.2 智能駕駛的挑戰 16

 

1.2.3 信息安全的挑戰 18

 

1.2.4 人因工程的挑戰 19

 

第2章 智能座艙中的人因學

 

2.1 什麽是人因學 22

 

2.1.1 人因學的基本概念 22

 

2.1.2 人因學的發展歷程 23

 

2.1.3 人因研究的價值和意義 26

 

2.2 智能座艙為什麽關註人因學 26

 

2.2.1 智能座艙人因學的挑戰增多 26

 

2.2.2 智能座艙任務多樣化 29

 

2.2.3 智能座艙中人的生理及心理需求更復雜 30

 

2.3 智能座艙的人因學應用 33

 

2.3.1 智能座艙設計要知道的人因學及人機交互理論模型 33

 

2.3.2 智能座艙的總體人因學要求 40

 

2.3.3 考慮人因學要求的智能座艙設計流程 48

 

第3章 智能座艙HMI設計的核心問題

 

3.1 跳出移動端的設計慣性看智能座艙HMI設計 52

 

3.1.1 安全需求不同 52

 

3.1.2 註意資源占用需求不同 52

 

3.1.3 使用場景不同 53

 

3.1.4 生態系統與設計規範不同 55

 

3.2 智能座艙HMI設計要處理好“空間關系” 56

 

3.2.1 乘坐空間 56

 

3.2.2 視覺交互空間 57

 

3.2.3 手部交互空間 59

 

3.2.4 智能座艙硬件佈局 62

 

3.3 智能座艙HMI設計要關註“信息” 63

 

3.3.1 信息的視覺傳達 63

 

3.3.2 視覺界面信息密度 66

 

3.3.3 視覺界面信息層級 68

 

3.3.4 如何提升信息傳遞效率 69

 

3.4 智能座艙HMI設計評估與測試 71

 

3.4.1 HMI設計評估概述 71

 

3.4.2 HMI 設計評估維度及指標 71

 

3.4.3 HMI 設計評價評估方法 77

 

3.4.4 如何落地進行測試應用 79

 

第4章 智能座艙中數字儀表的HMI設計

 

4.1 汽車儀表的功能及發展概述 82

 

4.1.1 汽車儀表發展的四個時期 82

 

4.1.2 汽車儀表進化為駕駛員帶來的好處 86

 

4.2 數字儀表HMI設計原則及實施 87

 

4.2.1 汽車儀表設計的人因及人機工程要求 87

 

4.2.2 數字儀表HMI設計原則 91

 

4.2.3 數字儀表HMI設計實例 99

 

4.3 AR-HUD與儀表的競爭104

 

4.3.1 AR-HUD的出現 104

 

4.3.2 AR-HUD的現狀及挑戰 106

 

4.3.3 AR-HUD與儀表的關系 108

 

4.4 數字儀表HMI設計趨勢和挑戰 110

 

第5章 智能座艙信息娛樂系統的HMI設計

 

5.1 車載信娛系統發展概述 116

 

5.1.1 狹義和廣義的車載信娛系統 116

 

5.1.2 車載信娛系統的三大現狀 117

 

5.2 車載信娛系統HMI設計原則及設計要點 119

 

5.2.1 車載信娛系統的十大設計原則 119

 

5.2.2 車載信娛系統HMI設計要點 121

 

5.3 車載系統的多屏交互 128

 

5.3.1 智能座艙的“多屏”有哪些 128

 

5.3.2 車載系統多屏交互設計原則 131

 

5.4 車載信娛系統HMI設計的挑戰 135

 

第6章 智能座艙中的多模交互設計

 

6.1 智能座艙中的多模交互包含了什麽 141

 

6.1.1 HMI設計中可用的感官通道 141

 

6.1.2 逐漸成熟的交互模態和技術 144

 

6.1.3 基於機器人的情感交互 146

 

6.2 智能座艙中多模交互的重要性 148

 

6.2.1 多模交互的價值所在 148

 

6.2.2 多模交互在駕駛狀態下的作用 148

 

6.2.3 設計多模交互體驗的4個思考點 150

 

6.3 語音交互中的多模體驗設計 151

 

6.3.1 基於多模態的語音交互體驗 151

 

6.3.2 為什麽要提升語音交互的使用效率和頻率 153

 

6.3.3 GUI和VUI融合時存在的問題 155

 

6.3.4 GUI和VUI融合時的8條設計原則 158

 

6.3.5 GUI和VUI融合時註意的細節 161

 

6.4 智能座艙中多模交互發展存在的瓶頸 165

 

第7章 駕駛自動化HMI設計

 

7.1 駕駛自動化HMI設計概述 168

 

7.1.1 不同等級的駕駛自動化 168

 

7.1.2 駕駛自動化如何改變HMI設計 171

 

7.1.3 駕駛自動化HMI設計需要解決的難題 173

 

7.2 如何構建對自動化系統的恰當信任 176

 

7.2.1 建立對系統的正確認知 176

 

7.2.2 傳遞透明化感知—駕駛可視化界面設計 177

 

7.2.3 構建自然有效溝通 184

 

7.2.4 提升系統的可控感 186

 

7.3 如何進行接管HMI設計 189

 

7.3.1 明確不同接管場景的差異 189

 

7.3.2 被動接管：更安全的駕駛權切換 191

 

7.3.3 主動乾預：更自然的人機共駕 197

 

7.4 L4級自動駕駛的HMI設計 199

 

7.4.1 L4級自動駕駛的產品形態 199

 

7.4.2 L4級自動駕駛HMI的設計要點201

 

7.4.3 自動駕駛HMI的設計概念方向 205

 

附錄A 智能座艙設計的未來探索

 

2023/9/7 11:38:26