智能座舱HMI设计:从人因理论到设计实践

第1章 智能座舱人机交互介绍 1.1 智能座舱HMI概览 2 1.1.1 智能座舱的定义和发展史 2 1.1.2 智能座舱HMI的发展趋势 5 1.1.3 智能座舱HMI的场景设计 9 1.2 智能座舱HMI中的机会和挑战 14 1.2.1 驾驶安全的挑战 14 1.2.2 智能驾驶的挑战 16 1.2.3 信息安全的挑战 18 1.2.4 人因工程的挑战 19 第2章 智能座舱中的人因学 2.1 什么是人因学 22 2.1.1 人因学的基本概念 22 2.1.2 人因学的发展历程 23 2.1.3 人因研究的价值和意义 26 2.2 智能座舱为什么关注人因学 26 2.2.1 智能座舱人因学的挑战增多 26 2.2.2 智能座舱任务多样化 29 2.2.3 智能座舱中人的生理及心理需求更复杂 30 2.3 智能座舱的人因学应用 33 2.3.1 智能座舱设计要知道的人因学及人机交互理论模型 33 2.3.2 智能座舱的总体人因学要求 40 2.3.3 考虑人因学要求的智能座舱设计流程 48 第3章 智能座舱HMI设计的核心问题 3.1 跳出移动端的设计惯性看智能座舱HMI设计 52 3.1.1 安全需求不同 52 3.1.2 注意资源占用需求不同 52 3.1.3 使用场景不同 53 3.1.4 生态系统与设计规范不同 55 3.2 智能座舱HMI设计要处理好“空间关系” 56 3.2.1 乘坐空间 56 3.2.2 视觉交互空间 57 3.2.3 手部交互空间 59 3.2.4 智能座舱硬件布局 62 3.3 智能座舱HMI设计要关注“信息” 63 3.3.1 信息的视觉传达 63 3.3.2 视觉界面信息密度 66 3.3.3 视觉界面信息层级 68 3.3.4 如何提升信息传递效率 69 3.4 智能座舱HMI设计评估与测试 71 3.4.1 HMI设计评估概述 71 3.4.2 HMI 设计评估维度及指标 71 3.4.3 HMI 设计评价评估方法 77 3.4.4 如何落地进行测试应用 79 第4章 智能座舱中数字仪表的HMI设计 4.1 汽车仪表的功能及发展概述 82 4.1.1 汽车仪表发展的四个时期 82 4.1.2 汽车仪表进化为驾驶员带来的好处 86 4.2 数字仪表HMI设计原则及实施 87 4.2.1 汽车仪表设计的人因及人机工程要求 87 4.2.2 数字仪表HMI设计原则 91 4.2.3 数字仪表HMI设计实例 99 4.3 AR-HUD与仪表的竞争104 4.3.1 AR-HUD的出现 104 4.3.2 AR-HUD的现状及挑战 106 4.3.3 AR-HUD与仪表的关系 108 4.4 数字仪表HMI设计趋势和挑战 110 第5章 智能座舱信息娱乐系统的HMI设计 5.1 车载信娱系统发展概述 116 5.1.1 狭义和广义的车载信娱系统 116 5.1.2 车载信娱系统的三大现状 117 5.2 车载信娱系统HMI设计原则及设计要点 119 5.2.1 车载信娱系统的十大设计原则 119 5.2.2 车载信娱系统HMI设计要点 121 5.3 车载系统的多屏交互 128 5.3.1 智能座舱的“多屏”有哪些 128 5.3.2 车载系统多屏交互设计原则 131 5.4 车载信娱系统HMI设计的挑战 135 第6章 智能座舱中的多模交互设计 6.1 智能座舱中的多模交互包含了什么 141 6.1.1 HMI设计中可用的感官通道 141 6.1.2 逐渐成熟的交互模态和技术 144 6.1.3 基于机器人的情感交互 146 6.2 智能座舱中多模交互的重要性 148 6.2.1 多模交互的价值所在 148 6.2.2 多模交互在驾驶状态下的作用 148 6.2.3 设计多模交互体验的4个思考点 150 6.3 语音交互中的多模体验设计 151 6.3.1 基于多模态的语音交互体验 151 6.3.2 为什么要提升语音交互的使用效率和频率 153 6.3.3 GUI和VUI融合时存在的问题 155 6.3.4 GUI和VUI融合时的8条设计原则 158 6.3.5 GUI和VUI融合时注意的细节 161 6.4 智能座舱中多模交互发展存在的瓶颈 165 第7章 驾驶自动化HMI设计 7.1 驾驶自动化HMI设计概述 168 7.1.1 不同等级的驾驶自动化 168 7.1.2 驾驶自动化如何改变HMI设计 171 7.1.3 驾驶自动化HMI设计需要解决的难题 173 7.2 如何构建对自动化系统的恰当信任 176 7.2.1 建立对系统的正确认知 176 7.2.2 传递透明化感知—驾驶可视化界面设计 177 7.2.3 构建自然有效沟通 184 7.2.4 提升系统的可控感 186 7.3 如何进行接管HMI设计 189 7.3.1 明确不同接管场景的差异 189 7.3.2 被动接管：更安全的驾驶权切换 191 7.3.3 主动干预：更自然的人机共驾 197 7.4 L4级自动驾驶的HMI设计 199 7.4.1 L4级自动驾驶的产品形态 199 7.4.2 L4级自动驾驶HMI的设计要点201 7.4.3 自动驾驶HMI的设计概念方向 205 附录A 智能座舱设计的未来探索 2023/9/7 11:38:26