基于视觉复杂度、空间频率的汽车界面图标视觉搜索效率研究

汽车界面图标需要能在复杂驾驶环境中进行高效、安全交互的设计.针对图标在有限认知资源环境下的视觉搜索问题,通过一组双目标的快速序列视觉呈现实验,考察了图标的视觉复杂度与空间频率对目标搜索效率的影响.实验设定目标一为警戒任务,限制认知资源量;设定目标二为分心任务,反映注意力需求.实验结果表明,视觉搜索效率受视觉复杂度干扰显著,低复杂度图标识别正确率较高,且反应时间较短;视觉搜索效率受空间频率干扰显著,高空间频率图标识别正确率较高,且反应时间较短;视觉复杂度与空间频率的交互效应非常显著.文中研究表明,汽车界面图标的视觉复杂度决定了被试的视觉加工机制,在图标简单时倾向于整体加工;高空间频率信息是汽车界面图标识别的关键尺度,且越复杂的图标识别越需要高空间频率信息的参与;低空间频率信息是影响专家经验加工的重要因素.研究结果为智能汽车界面图标设计提供了重要的工效学依据.

基于主客观数据的汽车人机交互界面表面触觉反馈方法

针对汽车用户界面虚拟按钮缺乏触觉反馈或触觉反馈感受单一的问题,采集3种真实物理按钮(切换开关、自锁按钮、复位按钮)数据并提取按钮特征,基于手指按压力大小分段实现了不同的振动反馈。提出一种重现按钮顺应性的触觉渲染方法,根据用户主观感受,验证了其相比于顺应性错觉方法在顺应性、用户愉悦性等方面的提升。进行触觉反馈匹配实验,实验者根据触觉感受将3种虚拟按钮与物理按钮类型进行匹配,准确率高达94.33%,验证了提出的虚拟按钮振动触觉反馈对不同物理按钮独特感知特性恢复的有效性,用户可以在无视觉需求的情况下辨别操纵的虚拟按钮类型和状态。

基于直觉化交互理论的汽车界面设计研究

目的 随着汽车智能化的发展,汽车界面呈现功能多样化、复杂化的趋势。本研究旨在从直觉化交互理论出发,提出能够提高用户认知效率、简化交互流程、优化图形视觉特征的汽车界面设计策略。方法 基于直觉化交互理论层次模型,提取用户关于汽车界面表现层、结构框架层及交互层的先验知识经验,分析汽车界面设计架构并提出相应的设计策略,最后以ZEEKR OS 5.0的人机交互实时操作系统为例进行验证。结论 直觉化交互通过打造用户熟悉的图标和交互模式,能够带来更个性化、自适应的交互体验,帮助用户快速学习,从而减轻用户认知负担,提高界面理解和操作效率,提升用户满意度和驾驶安全性。

面向年轻女性用户的汽车导航界面情感意象设计研究

目的 提高年轻女性驾驶员对汽车导航界面的情感体验满意度,促进年轻女性用户汽车消费意愿的增长。方法 首先采用SD语义差异法建立导航界面典型性样本与感性意象词汇的语义映射关系,其次使用量表法,从布局、色彩、表现和体验四方面获取年轻女性感性意象信息,并建立评价尺度图,进而结合情感层次理论对上述感性要素进行类型划分。结果 提出面向年轻女性需求的汽车导航界面情感化设计策略,得出多级量化目标作为设计策略分析的来源和依据,并通过设计实践和设计评估验证了该方法的可行性。结论 将感性意象设计与情感化设计相结合的方法能够更加准确有效地剖析年轻女性对汽车导航界面的情感偏好,为面向性别需求差异性的情感体验研究提供了可借鉴的思路与方法。

汽车人机交互界面的适老化设计研究

通过调查问卷和深入访谈,获取老年驾驶员在驾驶汽车过程中的常见交互任务。选取试验车型,招募老年驾驶员进行实车试验,采集人机交互过程中的任务完成时间数据,结合SUS量表构建多元线性回归模型,分析自变量各项任务完成时间对因变量系统可用性的影响程度。在此基础上,扩大屏幕样本进行验证,横向比较4种典型车载屏幕中各项任务的操控绩效,结合眼动数据分析成因,得出结论。结果表明:首先,除空调设置外,老年驾驶员在驾驶过程中的各项人机交互任务完成时间均对系统可用性影响显著,其中,导航设置任务完成时间对系统可用性影响最大,播放电台影响其次,影响程度稍小的是观测时速与拨打电话;其次,搭载双联屏车型的人机交互系统可用性最高,更适合老年驾驶员使用;最后,分析出各项任务的影响因素与对应模块关系,并从功能、交互及界面3个方面提出适老化汽车人机交互界面的设计建议。

基于服务导向的汽车适老化交互界面设计

现有的汽车交互界面大多与中青年的需求相符,但适老化程度较低,对于老龄驾驶群体的辅助作用不明显。为满足老龄驾驶群体安全出行需求,创新设计汽车交互界面,需要考虑老龄群体驾驶需求,提升交互界面信息的易见性,多通道强化交互界面辅助功能,降低使用交互界面对驾驶者带来的身体负荷,简化交互界面操作步骤。如此,可从功能、语言、视觉、触觉几个方面,优化交互界面,实现老龄驾驶群体与车载系统的多通道互动,使其感受到智能时代驾车出行的便捷、舒适和安全。

面向复杂交互情境的汽车人机界面设计研究

在对复杂人车交互情境下,人车交互的主要认知问题分心、驾驶负荷和情境感知进行分析的基础上,针对显示和控制2个人机交互设计基本问题,分析了汽车人机界面中的多通道显示和自然交互模式设计问题,并通过正在进行的概念电动汽车的人机界面设计案例进行验证应用。

基于FMEA和FTA的老年人汽车人机界面交互设计研究

目的提升老年人汽车界面满意度,设计适合老年人使用的汽车界面。方法提出基于失效模式与效应分析(FMEA)、故障树分析(FTA)的研究方法,首先成立会议小组进行SHERPA分析,绘制汽车界面层次任务分析图;随后运用FMEA找出汽车界面中的潜在失效模式,计算风险优先数值;接着选取风险优先数值高的失效模式,运用FTA寻找其发生的原因,对其以图形化表示;再对故障树进行定性定量分析,计算故障树的最小切集和失效事件发生概率,找到失效发生的核心因素;最后对失效事件进行改良并对改良后的结果进行验证。结论以老年人汽车界面为例进行研究,该方法可以有效发现老年人操作汽车界面发生错误的原因,不仅可以帮助设计师找到改良的重点,还可以使老年人获得良好的驾驶体验。

以驾驶员为导向的汽车人机界面识别系统研究

随着大数据、移动互联网、现代人工智能等先进技术在汽车运输管理领域的创新发展和广泛应用,车身内部空间、人机交互界面、操作处理方式和交互处理正在不断发生改革。目的为了探索研究现阶段智能汽车的发展趋势,深入了解汽车界面识别系统的模式和技术进步,推动人工智能领域的进一步发展,系统分析了当前市场背景下,智能驾驶汽车人机界面识别系统多模式的体现形式。方法从人机交互的角度出发,以BMW汽车案例为主,通过以驾驶员为导向,进行智能汽车仪式感设计研究分析,重点阐述蓝牙技术、汽车界面显示设备、数字智能化、智能控制系统、共享技术、情感交互六个领域在驾驶系统的现状及未来的发展趋势,剖析互联网时代现阶段智能汽车统筹发展,深入研究汽车界面识别系统在人机领域的实际应用。结果结合学术界和汽车产业市场,分析智能汽车界面识别系统的能力和技术的重要性,以及在未来一段时间内智能汽车发展的趋势。结论指出提升汽车识别界面的技术水平是当前国内智能汽车厂商和信息技术服务公司的发展重点,提升汽车内饰的用户体验以激发消费潜力,拓宽消费市场是未来汽车人机交互的发展重点。

基于参照物的汽车导航人机界面用户参与式设计

目的将导航目标物分解成多个参照物,形成参照物框架,以快速准确地辨认道路,确认行车路线。方法主要采用用户参与的实验设计方法,根据交互任务、交互情境、上下文关联、用户知识域、界面特征研究提出了一种用户参与的汽车人机交互设计方法。结论实现了用户概念模型与设计概念模型间的直接映射,并开发了基于参照物的导航《TargetGO》的人机界面原型,从而达到快速转化用户行为和快速开发的目的。

汽车人机界面人体上肢位姿建模与优化研究

针对汽车人机操控界面设计的匹配分析需要,构建了一种用于人机操控界面设计分析的5自由度人体上肢运动模型,来模拟人体上肢运动并计算掌心的位姿.以人体上肢动作位姿舒适为优化目标,建立了人体上肢舒适操作的优化模型,通过求解能够获得人体上肢舒适操作的最优位姿.仿真结果表明,优化模型合理、实用,以汽车驾驶舱中换档杆布局设计为应用实例,通过优化模型求得了相应的舒适位姿和舒适度曲线图.研究结果可为汽车人机操控界面设计的合理匹配提供优化分析.

基于SEEV注意力模型的汽车仪表界面设计

为解决汽车全液晶仪表界面中信息显示方式、信息量及驾驶员注意力等要素之间的矛盾,引入了突显性-预期性-努力-价值(Salience-Expectancy-Effort-Value,SEEV)注意力模型,并将该模型的相关需求因素转化成设计策略;通过对12位拥有3年以上驾驶经验的用户进行深入访谈,了解用户在驾驶各个阶段对仪表信息的需求;根据该设计策略和用户需求,结合眼动注视规律,设计了适用于全液晶仪表信息显示的哑铃型和中心型人机界面,为未来该领域的创新设计提供参考。

多参数可调节汽车人机界面实验台的设计构建

综合机械结构设计制作及汽车内饰布置、人机工程、CAD等方面的理论和技术,设计构建了一个汽车人机界面基础实验台,可用于汽车人机工程学的相关实验和研究工作。该实验台由真实的座椅、转向盘、仪表板、显示和操纵装置及虚拟道路显示等部分构成,具有多工位参数、可调节变换的特点,利用所构建的汽车驾驶室人机工程性能评价体系,可通过真实的人机交互及虚拟道路模拟进行相关实验。

基于汽车交互界面的信息图形设计探研

目的从信息图形设计具有信息和大数据内容的特性出发,以研究人性化、智能化汽车交互界面设计的合理设计与应用为目的,对信息图形设计在交互界面设计方法与应用形式两个方面进行探索性研究。方法通过信息图形的视觉图形化、层级化特征,在对信息图形数据分析后建立可适应汽车交互界面设计的架构方法和设计原则,同时进行构建转化和架构优化,建立科学的信息图形设计应用理念。结论完善界面设计中的信息图形应用法则,提高汽车交互界面设计的可行性和操控性。

汽车人机交互界面设计研究

随着通讯与信息技术在交通工具运输领域的广泛应用,汽车人机交互界面正在发生着巨大的变化。研究了汽车人机交互的相关因素对驾驶分心、驾驶负荷、情境意识等认知指标的影响,提出了汽车内室人机交互界面设计要素,并针对多通道人机交互模式设计的两个主要方面自然交互和增强现实进行了探讨与设计实践。对当前汽车人机交互界面设计具有一定的指导意义。

面向老年用户的汽车数字界面交互体验设计研究

汽车驾驶的信息化发展趋势给老年用户驾驶体验带来了挑战。为了降低汽车数字界面交互难度,补偿老年用户机能衰退,需要从人机交互系统的角度优化数字界面的适老化、包容性等体验问题。在分析老年驾驶用户感知、认知、行为和情感等特征的基础上,结合马斯洛需求层次理论,提出了老年用户对汽车数字界面“感官审美-交互安全-情感体验”三维度需求层次结构;以“人-车-环境”的系统视角构建了面向老年用户的汽车数字界面交互体验设计模型;以车载中控数字界面为载体展开了设计实践,为老龄化社会的汽车数字界面交互设计提供借鉴。

基于汽车人机界面评测的中控触屏按键研究

目的研究汽车中控触屏按键的尺寸及驾驶员交互特性,为设计提出指南及建议。方法采用文献调研法建立汽车人机界面评测指标,基于驾驶仿真系统,通过实验收集安全性与用户体验维度的主客观数据,对不同尺寸的按键进行测试评估,探索驾驶员的交互操作特性。结果按键尺寸大小与点击按键位置、视觉主观评分、工作负荷、可用性存在相关性;按键点击位置与按键中心的距离随按键尺寸增大而增大;点击按键位置倾向于左侧;主观评分、可用性与按键尺寸在一定范围内呈正相关,工作负荷表现则相反。结论建议中控触屏按键尺寸为9~15 mm,经过公式换算可适应不同尺寸的车载屏幕。车载界面设计布局常用控件应多在左侧或扩大控件的操作热区。将汽车人机界面评测应用于车载中控触屏按键研究中可以为界面设计规范提供新的思路。

汽车驾驶室人机交互界面中图标设计研究综述

随着信息技术的发展,汽车逐渐成为移动的互联网终端。越来越多的信息,通过汽车驾驶室的图形界面反馈给用户,本文通过分析现有的图标为基础,介绍了图标符号设计的基本方法和原则,阐述了现在的汽车驾驶室人机交互界面中的图标的释义与存在的问题。本文发现,部分图标不够合理,可以对汽车驾驶室人机交互界面的图标设计进行更合理的改进,提高识别率,给用户带来更好的驾驶体验。

汽车仪表显示界面发展浅析

通过对汽车发展史上部分经典畅销车型仪表显示界面的分析,归纳总结汽车仪表显示界面的发展进化历程,现阶段汽车仪表显示界面的常见特征及发展趋势,对未来汽车仪表显示界面的设计提供一定理论支撑。

基于团队态势感知的汽车HMI评测与设计方法

随着汽车智能化和网联化技术发展,汽车人机界面作为人与车的媒介,对驾驶员的用户体验十分重要。为了通过优化人机界面来提高人与车的团队协作,对汽车人机界面评测与设计方法进行研究。26名驾驶员参与了以FM为多路径界面范式的驾驶模拟器评测。评测方法依据团队态势感知理论和用户体验要素,构建包含驾驶指标、行为指标、主观指标的多维度评价体系,通过实验前分析任务阶段和通道,进一步分析态势感知与用户体验要素的关联,实验后分析汽车人机界面的用户体验五层级数据结果,定位出现设计问题,推导出相应的设计优化方向,最后得到设计优化的方案,能帮助优化汽车人机界面设计,提高用户体验。