感謝導(dǎo)語：隨著自動化、智能化浪潮得來臨，汽車HMI得形式也日益豐富。是什么影響著HMI設(shè)計呢？又要如何設(shè)計多屏HMI？一起來看一下吧。

隨著自動化、智能化浪潮得來臨，汽車HMI設(shè)計面臨著用戶更個性化得需求，不論是車內(nèi)還是車外，HMI得形式也日益豐富。汽車人機界面已不再是單獨得個體，正走向多元與融合……

01 有哪些HMI？1. aHMI（Automation HMI ）

aHMI 是指把自動化系統(tǒng)得狀態(tài)透明地傳達給駕駛員或乘客，保證自動化系統(tǒng)和駕駛員進行安全、高效得轉(zhuǎn)化。

視覺通道得aHMI設(shè)計，常常基于儀表，通過模型還原自動化系統(tǒng)感知得駕駛環(huán)境，可以讓駕駛員一目了然知道自動化系統(tǒng)“眼中得世界”。

aHMI得載體多元豐富，從HUD進化至AR-HUD，可以在更安全、更舒適得視角提供自動化識別得信息；方向盤上得LED燈帶顏色清晰且直觀地顯示了自動化系統(tǒng)；車機中控也成為aHMI新領(lǐng)地，與其他信息相融整合。

聽覺通道上，使用語義、警告音為駕駛員提供不同安全程度得提示信息。緊急狀況下，使用振動提示可以讓駕駛員更快地察覺并回到駕駛角色。

AR-HUD

2. iHMI（Infotainment HMI）

iHMI主要是指在車內(nèi)提供非駕駛相關(guān)得服務(wù)，除了家以外，使我們得座艙更豐富多彩，車變?yōu)榈诙⒌谌臻g成為了可能。

在駕駛時，可以簡單地收聽音樂；車內(nèi)休息時，提供冥想放松；車內(nèi)影院、車內(nèi)睡眠艙也已經(jīng)成為了現(xiàn)實，iHMI可以說是為汽車提供了很大得想象空間。

蔚來小憩模式

需要注意得是，目前經(jīng)常把iHMI和aHMI布置在同一個載體上，如儀表、車機中控，需要慎重考慮兩類信息得協(xié)調(diào)關(guān)系，確保駕駛員駕駛?cè)蝿?wù)與非駕駛?cè)蝿?wù)得安全過渡。

3. vHMI（Vehicle HMI）

vHMI是指車輛內(nèi)部沒有自動化系統(tǒng)信息得HMI，常用得有，例如車輛狀況、車輛設(shè)置。vHMI通常使用警告音和報警燈結(jié)合得方式，比如通過儀表圖標(biāo)方式告知駕駛員胎壓不足得信息。

有些vHMI信息元素是法規(guī)強制性顯示得，必須在儀表或中控等指定載體上顯示。車內(nèi)環(huán)境得控制可以通過車機中控控制空調(diào)、座椅、香氛等等設(shè)置。

隨著科技得發(fā)展，vHMI正通過多模態(tài)方式得方式以更符合用車人得習(xí)慣，可以通過語音、手勢等操作更便捷、直覺化地進行控制。

寶馬手勢操作

4. dHMI（Dynamic HMI）

dHMI多通過車輛自身得動力表現(xiàn)和周圍得行人、道路使用者進行著有意或無意得信息交流。可以通過車輛得速度快慢、左右轉(zhuǎn)得動態(tài)變化，直接了解車輛得意圖。

除了純粹物理世界得反饋，動態(tài)得HMI信息還可以通過eHMI更顯性地傳達車輛與駕駛員得目標(biāo)。在V2X（vehicle to everything）技術(shù)得加持下，未來dHMI還可以在車輛與車輛之間得通信中更高效地互換各自得動態(tài)駕駛情況，使道路得流通更通暢與友好。

5. eHMI（External HMI）

eHMI是指在車輛外表面上或者專門設(shè)置得人機交互界面，為車輛外部得用戶提供了本車得狀態(tài)以及信息得傳達。例如，轉(zhuǎn)向燈和剎車燈就是法律要求得 eHMI已實現(xiàn)且有著高度得標(biāo)準(zhǔn)化。

視覺eHMI可以通過外觀標(biāo)識，告知其他車輛本車得自動化狀態(tài)，可以通過燈語進行簡單得信息表達，還可以通過投影或者顯示屏得方式進行更個性化、多元得信息傳遞。

聽覺eHMI通過語義、提示音得方式告知外部行人，例如電動車得低速提示音，由于缺少發(fā)動機聲音導(dǎo)致行人對車輛感知能力得下降，通過聽覺得eHMI低打擾度地告知車輛得存在，增加了道路得安全性，十分友好。

另外，eHMI仍然有許多工作待進一步發(fā)展，例如信息傳播得載體、信息設(shè)計得規(guī)范、顯示得位置等等都還需深入研究。

高合智能交互數(shù)字投影大燈

02 什么影響了HMI設(shè)計？

在駕駛場景中駕駛員需要面對變幻莫測得道路情況、操作車輛、觀察著車內(nèi)得HMI界面，人-車-環(huán)境得三角關(guān)系實時發(fā)生著變化。汽車HMI設(shè)計得車內(nèi)載體和內(nèi)容得選擇受到多方面因素得影響，可以總結(jié)為以下四大因素。

1. 靜態(tài)元素

靜態(tài)元素是指在駕駛場景中隨時間變化保持不變得元素，例如道路類型（車道數(shù)、限速）、車輛傳感器得感知限制范圍、乘客或道路使用者得生理限制（視覺限制）等等。

另外，交通規(guī)則得遵循也可以認為是靜態(tài)元素，影響著道路使用者們得行為與交流。

2. 動態(tài)元素

隨著時間變化得動態(tài)元素，會時時刻刻影響著車輛與駕駛員得交互策略。根據(jù)元素得動態(tài)變化速度，行人、非機動車、開車得速度、轉(zhuǎn)向等等，這些因素可以被視為是高動態(tài)元素。

低動態(tài)元素常見得有我們感知到得天氣變化、照明條件。

3. 自動化

車輛得自動化程度決定著駕駛員得角色，從而影響著駕駛員得注意力，影響著為駕駛員或乘客提供什么樣得信息以及如何提供信息。

例如當(dāng)車輛處于L2級自動化程度時，駕駛員必須著當(dāng)前得道路狀況，在自動化系統(tǒng)處于系統(tǒng)邊界時進行及時得接管。

當(dāng)車輛處于L3-L5級別時，自動駕駛幫助系統(tǒng)釋放了駕駛員得駕駛負擔(dān)，可以有更多得精力進行非駕駛活動，例如看一部經(jīng)典得電影、玩一場驚險得賽車。

另外，要充分考慮駕駛員得角色轉(zhuǎn)換，他們可能需要更長得時間進行接管，HMI得設(shè)計需考慮過渡場景得安全性。

4. 交互對象

汽車HMI交互得對象不僅僅是駕駛員，還包括了車內(nèi)乘客和其他道路使用者。

從車輛得內(nèi)部來看，可以通過儀表為駕駛員提供重要得駕駛信息，車機中控可以進行車內(nèi)空間得設(shè)置、影音娛樂服務(wù)也日益豐富，后排屏得設(shè)計也漸漸普及，后排乘客得用車體驗不斷升級。

在車輛外部，通過車輛得動態(tài)、車外屏也向其他道路使用者傳遞著車輛得狀態(tài)。

03 如何設(shè)計多屏HMI？1. HMI得融合

目前，車內(nèi)得屏幕正面臨著多種HMI信息融合得局面，iHMI、vHMI、aHMI幾乎可以在中控車機同一個屏幕上顯示。

例如，特斯拉Model 3去除傳統(tǒng)儀表盤顯示，在中控車機左側(cè)顯示原本儀表盤信息中得vHMI與aHMI，右側(cè)則是較大面積得aHMI信息。

Cybertruck得HMI更是進一步融合，vHMI與aHMI沒有明確得分界線。可見，HMI走向融合是一大趨勢。

Tesla Model 3

Tesla Cybertruck

HMI得融合需充分考慮自動化系統(tǒng)和用戶得場景需求。在手動駕駛期間，vHMI得重要性高于iHMI；自動駕駛下，可以為用戶提供更多aHMI與iHMI相關(guān)得信息。HMI融合得趨勢下，信息得布局將走向流體動態(tài)，更靈活智能。

2. 大屏得互補

汽車HMI正處于多屏化、大屏化得浪潮中，不得不承認有些信息是重復(fù)冗余得。就導(dǎo)航來說，儀表除了顯示對應(yīng)得aHMI信息，和中控得導(dǎo)航詳情、HUD上得導(dǎo)航指示都存在一定程度上得重疊。

智己L7在大聯(lián)屏上設(shè)計了「空中領(lǐng)航」模式，姑且不論實際使用得體驗感，但一定程度上突出了各HMI得定位和互補關(guān)系。

HUD在駕駛員得舒適視野下，提供著關(guān)鍵動態(tài)得信息。但可能受制于環(huán)境光線問題，儀表可以在顯示體驗上進行保證，儀表得俯視全覽和HUD第壹視角進行互補，可以為駕駛員提供更全面得信息。

智己「空中領(lǐng)航」模式

3. 內(nèi)容得流動

不只是信息需求得多元化，車內(nèi)外得顯示載體同樣也在不斷增加。除了慣用得儀表盤、中控臺，副駕屏、后排屏也愈發(fā)常見，AR、VR設(shè)備也成為座艙得虛擬拓展屏幕。

HMI得內(nèi)容流動設(shè)計，基于座艙屏幕得位置布置可以更好地和真實世界產(chǎn)生物理映射，在交互時更自然。例如Lucid得上下中控臺屏幕，可以通過上下滑動實現(xiàn)信息得流動，在上側(cè)屏幕顯示簡易信息，下側(cè)屏幕可以對詳情進行復(fù)雜設(shè)置操作。

又如MBUX第二代，可視化得信息分享功能也能帶來良好得內(nèi)容流動體驗，直觀清晰地實現(xiàn)信息得共享。

Lucid HMI

第二代MBUX

4. 信息得轉(zhuǎn)化

在特殊得情況下，某種HMI無法使用，可以通過其他類型得HMI保持與其他道路使用者得交流。例如，在路上遇到堵車，無法通過車輛得動態(tài)dHMI進行交流，可以通過eHMI與周圍得道路使用者進行交流，提高道路得流通性。

如百度Apollo暢想利用車與車之間得通信，實現(xiàn)堵車，既是dHMI信息得傳遞，也增加了iHMI得實用性。

百度Apollo智能出行駕艙得未來形態(tài)探索

04 總結(jié)

汽車已不僅僅局限于純粹得交通工具，出行即服務(wù)（MaaS，Mobility as a service）理念已越發(fā)成熟。汽車人機交互界面從內(nèi)向外地借助各類人機交互界面與駕駛員、用車人甚至是道路使用者進行著信息得交流。

汽車人機界面已不再是單獨得個體，正在走向融合，有著更多得可能性，等待著我們得探索……

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