汽车HMI设计原则

2021年5月12日
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汽车制造商必须为汽车显示屏选择正确的设计原则,否则分心驾驶将达到新的水平

近几年,车载大屏设计越来越受到车企的青睐,比如,梅赛德斯-奔驰)凭借其全新的全宽仪表盘显示器MBUX超屏吸引了大量关注。几乎所有未来的概念车都有自己版本的超宽高清显示屏,并结合了广泛的平视显示器(HUD)。

尽管许多消费者对这些更大的显示屏在汽车中的外观感到兴奋,但真正的担忧是它们会增加驾驶员的注意力。更大、更分散的显示屏有可能创造更好、更安全的驾驶体验,但这需要正确的设计原则来实现。

汽车HMI设计原则

车载显示器越来越大,显示的信息比以往任何时候都要多(图:MBUX Hyperscreen)

通常,以技术为中心的设计方法首先要证明一种技术(例如全幅显示屏),然后再考虑该技术对用户的实际影响。相反,以用户为中心的设计过程始于经验,然后利用技术满足用户需求。对人们如何思考、行动和感觉的基本理解对于创建正确的解决方案至关重要。

正如杰出的工程师和设计师可以创造出最先进的技术一样,杰出的社会科学家也对人类如何体验世界做出了开创性的发现。在感觉和知觉方面的研究已经产生了一些重要的理论,例如选择性注意、情境意识、信号检测理论和无意识状态,这些理论为人们如何看待周围的世界并与之互动提供了见解。

大多数人惊讶地发现我们并没有像视频或照片那样看待世界,而是对场景的某些部分进行“采样”,让我们的大脑根据我们关注的东西或分心的东西填补空白。著名的“看不见的大猩猩”测试说明了我们的感知是多么不完整。这个测试表明,当你全神贯注于一项活动时,你很容易忽视周围环境中正在发生的其他事情。

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具有远见的工程师、设计师和社会科学家的合作,是设计出更安全、更令人满意的驾驶体验的显示器的关键。

将这种思维应用到车载显示器上,它们的设计的潜在机遇和缺陷就变得清晰起来。显示在显示器上的内容成为驱动程序看到(或看不到)的世界的一部分。当信息被投射到挡风玻璃上时,是否会被“采样”,而附近的行人却没有被注意到?当短信警报在集群中弹出时,司机会注意到路上的物体吗?屏幕上多余的视觉线索是否会转移人们对其他重要事情的注意力?

随着视野变得越来越复杂,重要的信息也越来越难以察觉。具有远见卓识的工程师、设计师和社会科学家的协作,是为设计带来更安全、更令人满意的驾驶体验的显示器的关键。以下集中并简化了以用户为中心的设计见解,以了解以下应用于展示设计的“正确设计”原则。 

汽车HMI设计原则

正确的信息

驾驶员面前的所有信息都在争夺注意力。一些信息比其他信息更重要,应注意对最重要的信息进行优先级排序。主要信息用于安全有效地驾驶汽车。次要信息实际上描述了其他所有内容,例如气候设置或媒体。在驾驶过程中,应优先考虑主要信息,并且该信息必须易于理解,次要信息不应干扰主要信息。

正确的时间

并非所有信息在任何时候都是必需的,但是某些信息在某些时候是至关重要的。为避免信息过载,显示器应仅在需要时才显示对驾驶员重要的信息。使用人工智能的智能系统可以预测驾驶员何时需要特定信息,并在适当的时候将其提供给他们。

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正确的位置

迄今为止,汽车在方向盘后方设有显示屏,在仪表板中央设有显示屏,并且在挡风玻璃上还设有一些有限的平视显示器(HUD)。越来越大的显示屏允许信息在汽车内部分布。信息的放置可以增加或减少精神工作量。

为了减少工作量,显示器可以在显示的信息具有直觉意义的地方创建一致的区域。添加冗余的听觉和触觉信息可以进一步减少工作量。仔细放置相关信息可以大大提高有用性和可用性。如果驾驶员需要搜索信息,则脑力劳动和注意力分散就会增加。

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设计人员可能更喜欢将功能嵌入光滑的触摸屏中。在很多情况下,工程师会选择物理按钮

正确的格式

最有用的信息使驾驶员可以立即采取措施。驾驶员对信息的解释、翻译、操纵和转换所花费的时间越少,信息变得有用的速度就越快,他们的反应速度也就越快。HUD可以通过文本分散驾驶员注意力,或告知驾驶员是否在视觉上连接到环境,例如通过在导航过程中“涂漆”车道。通过以几乎不需要思考的格式提供信息,显示器可以减少驾驶员所需的精神工作量。

适量

“少即是多”的设计原则对于确保安全的驾驶体验至关重要,并且显示区域越大,遵循的难度就越大。当汽车制造商在汽车上显示大尺寸的全高清显示器时,他们往往会尽可能多地填充内容。虽然这很好显示,但确实会带来驾驶员风险。随时显示的更多信息将增加驾驶员搜索信息的时间。视觉搜索等于分散注意力。

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正确的情况

驾驶员监视系统(DMS)旨在跟踪特定情况下的驾驶员行为。这种“保护性”创新非常重要,因为在使用各种自动驾驶模式时,驾驶员可能无法理解他们的协作角色。

例如,梅赛德斯-奔驰的超屏包括一个乘客显示器,可以理解的是,它具有众多娱乐选择。为了防止驾驶员分心,系统会监视驾驶员以查看他们是否在看乘客显示屏,如果是,它将关闭。更大的分布式显示器将需要足够智能,以显示基于场景和环境来呈现信息。

与显示屏交互

与车载显示器交互的方法有很多。触摸屏、物理控件、方向盘控件、语音识别和手势输入各有优缺点。引人注目的概念车通常依靠触摸屏、语音和空中手势输入来保持外观整洁、高科技和最小化的设计。但是,人为因素的工程师将专注于大型形状编码的物理控件,以减轻精神工作量。重要的是,专家必须合作来设计出具有高科技吸引力并了解用户优势和劣势的设计。

汽车HMI设计原则

建筑师路德维希·密斯·凡·德·罗(Ludwig Mies van der Rohe)精心设计了“少即是多”的格言,以吸引现代主义设计和建筑,这一观点在今天一直很流行。多年后,设计师Deiter Rams宣布了良好的设计原理,宣称良好的设计就像是一位优秀的管家:当你需要它们时,它们随时都在你身边,在不需要时隐藏。汽车制造商可以释放显示器的潜力,以创造安全驾驶体验,来释放显示器创造安全驾驶体验的潜力。

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