"沒有人機界面（HMI），駕駛員將無法與自動駕駛車輛（AV）通信。而且，如果沒有適當?shù)娜藱C界面系統(tǒng)設計，就無法進行有效的人車對話。因此，在實現(xiàn)完全獨立之前，汽車應該學習如何將他們的意圖傳達給人類，并以最全面的方式進行。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。汽車不僅應該了解，通知并確保乘客安全，還應該招待乘客。讓我們來了解如何設計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)設計對于人們的安全和視音頻行業(yè)的發(fā)展至關重

HMI功能


盡管面臨各種挑戰(zhàn)，但技術創(chuàng)新者和汽車公司都對自動駕駛汽車成為日?，F(xiàn)實感到困惑。難怪，根據(jù) Strategy Analytics 最近的研究，到2050年，自動駕駛汽車行業(yè)的價值將達到7萬億美元。這意味著汽車制造商有理由為自動駕駛汽車所需的所有系統(tǒng)進行研發(fā)。HMI系統(tǒng)是一個關鍵組件。

到2024年，汽車HMI市場規(guī)模將超過270億美元。

報告， 全球市場洞察，公司

HMI系統(tǒng)廣泛用于汽車應用程序，以傳輸大量的內部和外部信息。特別是在自動駕駛車輛中，HMI平臺用于車對車通信。最重要的是，HMI是高級駕駛員輔助系統(tǒng)（ADAS）的一部分，可幫助汽車制造商確保廣泛的ADAS相關服務。那么汽車制造商和原始設備制造商在開發(fā)自動駕駛汽車概念時應該采用什么樣的人機界面設計原則？我們來看看。

2.HMI的易于理解

為了避免混淆，人機界面設計應盡可能易于理解

由于HMI是自主車輛的大腦，負責溝通和建立信任和安全，因此界面和交互場景應該是明確的。今天，人與車之間缺乏了解可能很煩人。但在自動駕駛車輛中，錯誤傳達可能是災難性的。

清晰明確的HMI設計對3級自動駕駛尤為重要。在較低水平的自動駕駛中，自適應巡航控制（ACC）和車道變換輔助（LCA）等ADAS功能首次反映了HMI設計的增強功能。

HMI與自動駕駛的互連

任何級別的駕駛自動化將被擱置，直到在設計人機界面時考慮以下方面：

·  乘客應該知道汽車的當前功能，哪些功能已啟用，哪些功能已關閉。

·  如果車輛要求乘客采取具體行動，應通知乘客。

·  乘客應充分了解車輛如何與當前的駕駛環(huán)境進行互動。

·  在手動和自主模式之間切換時，應該有一種標準化的信息顯示方法和啟用的功能。

3.可用性至關重要

設計HMI以提高可用性是一項挑戰(zhàn)，但對于AV的未來至關重要



HMI設計師最具挑戰(zhàn)性的任務之一是確保自動駕駛汽車的真實可用性。在類似于同時接近南極和北極的任務中，OEM需要將汽車轉換為移動計算站，同時使其易于駕駛和管理。這就是制造商有時采用極簡主義的HMI系統(tǒng)設計方法的原因。然而，這引出了下一個問題：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。

設計HMI的最艱難的部分是缺乏標準化，這可能導致駕駛員在駕駛新車時出現(xiàn)混亂和錯誤的危險情況。我們以流行的自動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車道邊界的轉向。人機界面系統(tǒng)設計的一致性對于提供AV的可用性至關重要。

考慮駕駛員年齡的必要性是車輛可用性的另一個微妙但至關重要的問題。在HMI設計中，視覺指示的大小和顏色，音量和聽覺指示的頻率應根據(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反映在HMI顯示屏和界面設計中。

4.駕駛員信任

人機界面設計應該讓駕駛員保持在循環(huán)中以贏得他們的信任

關于自駕車信任的兩項調查結果

對于自動駕駛汽車而言，信任對于今天的汽車而言至關重要。對自動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。在這種情況下，設計HMI意味著設計人與車之間的絕對信任。

堅持以下人機界面設計原則可提高駕駛員的信任度：

·  告知乘客AV使用階段（使用前，學習，駕駛等）

·  告知乘客自動駕駛事件（進入車輛，激活，手動模式，過渡模式，自動駕駛模式等）

·  考慮影響信任的因素，例如要求反饋，通知錯誤，以及提供機密性和自定義

·  在用戶交互期間調整HMI設計元素

HMI系統(tǒng)必須向乘客保證自動駕駛車輛完全掌控情況并了解周圍環(huán)境。這應該如何看待實踐？首先，系統(tǒng)應該能夠與交通參與者進行通信。然后，HMI設計人員的任務是根據(jù)前面提到的原則通知用戶，但避免數(shù)據(jù)過載，因為它也會降低信任。

5.減少自動化的不確定性

HMI系統(tǒng)設計應提高人們的意識，并盡量減少自動化的不確定性

在人機界面系統(tǒng)設計的每個階段，我們都強調駕駛員意識的重要性。這條路不是驚喜的地方。在整個行程中，駕駛員應了解車輛的能力，及時收到警告，并能夠在車輛或道路狀況需要時監(jiān)控道路情況。人機界面是所有這些任務中的有效調解者。

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

6.舒適性

人機界面設計應提供舒適性，同時減少壓力并增加信息娛樂功能

舒適對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，它是一個高端的信息娛樂系統(tǒng)，讓騎行更加愉快。最后，它是一種個性化的用戶體驗，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駕駛車輛的行為不符合乘客的預期。設計合理的人機界面不會讓人猜測。在許多情況下，手動駕駛時，駕駛員知道在路上發(fā)生特定情況時他們會做什么。在自動駕駛中，通過語音命令和音頻或視覺通信，駕駛員應該能夠詢問并接收關于車輛將要做什么的足夠反饋。

當HMI設計人員滿足基本的安全需求時，乘客實際上可以感到舒適和放松。在那之后，是時候采用個性化方法，設計人機界面以提供難忘的用戶體驗。就拿 Sedric，大眾汽車的自動駕駛電動概念，作為一個例子。Sedric要求乘客放松并邀請他們在巨大的窗戶后面旅行。從這些窗戶開始，旅程可以迅速變?yōu)閿?shù)字化。

實際上是高分辨率OLED顯示器。這種HMI顯示設計方法允許用戶播放電影，進行視頻通話，查看導航地圖以及探索其他增強現(xiàn)實和娛樂選項。

總結一下

為了設計安全舒適的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)應該如何，何地以及何時轉化為可操作的信息至關重要。然后，HMI設計人員應考慮何時顯示特定信息，以便在車輛，環(huán)境和駕駛員之間進行安全有效的通信。不要忘記HMI設計方法的一致性。缺乏協(xié)調一致的解決方案會帶來混亂，這可能不僅僅是一種煩惱，因為它正在推動我們所說的安全性。

一旦所有這些挑戰(zhàn)得到充分解決，自動駕駛汽車將以新的沖動發(fā)展。HMI設計可以作為引領自動駕駛未來的催化劑。