現(xiàn)在的無人駕駛已經(jīng)受到了廣泛的關(guān)注，它是科技發(fā)展的結(jié)果，那么無人駕駛汽車HMI設(shè)計(jì)是怎樣的？無人駕駛汽車對駕駛?cè)说挠绊懹心男┠兀拷裉炀徒o大家具體介紹下這些問題。
外屏設(shè)計(jì)趨勢
無人駕駛時(shí)代的HMI外屏設(shè)計(jì)兼有傳達(dá)駕駛意圖和安全警示的意義。
無人駕駛汽車取代傳統(tǒng)汽車這一劃時(shí)代的轉(zhuǎn)變堪比歷史上的汽車代替馬車的過程。業(yè)界普遍認(rèn)為，在無人駕駛汽車徹底取代傳統(tǒng)汽車之前，兩者的設(shè)計(jì)需要有效區(qū)分。研究表明，行人對無人駕駛汽車的安全感知低于傳統(tǒng)汽車。HMI外屏將彌補(bǔ)行人與無人駕駛汽車交互方式的缺失，例如手勢、表情和語言。
在公共無人出租車服務(wù)模式下，不僅需要考慮車內(nèi)乘客的安全，也需要考慮行人和其他車輛的安全。采用亮橘色的外觀可以大大提高行人對無人出租車的辨識(shí)度。同時(shí)，通過在社區(qū)中進(jìn)行的對安全警示外屏的宣傳，讓當(dāng)?shù)鼐用窳私飧鞣N外屏信息的含義。
我們注意到，有另外一種觀點(diǎn)認(rèn)為HMI外屏的設(shè)計(jì)語言需要簡潔，并且不能與現(xiàn)有的道路安全法規(guī)產(chǎn)生沖突。
卡車前臉設(shè)有一條燈帶。燈帶向左右兩側(cè)延申并取代了轉(zhuǎn)向燈。前車駕駛員可透過后視鏡觀察到卡車的意圖。如下圖所示，當(dāng)卡車處于跟隨狀態(tài)時(shí)，燈帶的中心位置亮起并顯示白色。隨著跟隨距離的縮短，白色區(qū)域?qū)⑼仍龃笠蕴崾緷撛谧肺诧L(fēng)險(xiǎn)上升。當(dāng)卡車意圖超車時(shí)，燈帶亮起部位向超車方向移動(dòng)并改變?yōu)槌壬?。?dāng)超車或轉(zhuǎn)向行為發(fā)生時(shí)，燈帶的最末端將亮起并閃爍，同時(shí)承擔(dān)了轉(zhuǎn)向燈功能。
（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）
無人駕駛汽車HMI設(shè)計(jì)符合國際標(biāo)準(zhǔn)
HMI外屏設(shè)計(jì)需要符合既定國際標(biāo)準(zhǔn)和慣例。與現(xiàn)有車輛和信號(hào)系統(tǒng)有巨大差異的設(shè)計(jì)，將面臨長期的行政與法律審批過程。在1968年通過的維也納道路交通會(huì)議上，通過了聯(lián)合國公路交通條約。該條約規(guī)范了各成員國的車輛和信號(hào)規(guī)范。該條約現(xiàn)時(shí)被70多個(gè)國家和地區(qū)批準(zhǔn)。
內(nèi)、外屏信息一致性
未來的無人駕駛汽車將不設(shè)置傳統(tǒng)駕駛席。諸多傳統(tǒng)HMI內(nèi)屏設(shè)計(jì)元素(例如方向盤、踏板和速度計(jì))將不復(fù)存在。未來HMI內(nèi)屏需要展示與外屏一致的信息。無人駕駛卡車的內(nèi)外屏設(shè)計(jì)分別針對卡車乘員和其他車輛。內(nèi)屏設(shè)計(jì)側(cè)重顯示當(dāng)前時(shí)間和抵達(dá)時(shí)間等乘員感興趣的信息。外屏設(shè)計(jì)符合現(xiàn)有交通信號(hào)法規(guī)，承擔(dān)了與其他車輛溝通的職能。
無論是采用文字/圖標(biāo)設(shè)計(jì)還是傳統(tǒng)的燈光信號(hào)設(shè)計(jì)，安全警示必須被清晰、準(zhǔn)確和迅速地傳達(dá)到信息接收方。在現(xiàn)代道路交通系統(tǒng)中，任何有效的警示設(shè)計(jì)須只要求最低限度的訓(xùn)練。
（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）
我們需要怎樣的無人駕駛汽車HMI設(shè)計(jì)？
多通道交互綜合采用視線、語音、手勢等新的交互通道、設(shè)備和交互技術(shù)，使用戶利用多個(gè)通道以自然、并行、協(xié)作的方式進(jìn)行人機(jī)對話，通過整合來自多個(gè)通道的、精確的和不精確的輸入來捕捉用戶的交互意圖，提高人機(jī)交互的自然性和高效性。多通道交互的概念在80年代提出，但因?yàn)楦黜?xiàng)技術(shù)不完善而沒有落實(shí)和普及，我認(rèn)為這對汽車HMI是一個(gè)機(jī)會(huì)，隨著人工智能和各類交互技術(shù)及信息協(xié)同技術(shù)的不斷完善，我相信多通道交互在汽車HMI上的應(yīng)用應(yīng)該不遠(yuǎn)了。最好的設(shè)計(jì)就是讓用戶感覺不到設(shè)計(jì)，我認(rèn)為汽車HMI也一樣，符合人行為習(xí)慣的，自然而然的交互才是最好的交互，而多通道交互就是這種交互方式，上述諸多智能汽車HMI概念設(shè)計(jì)和多通道交互的思想是吻合的。
智能無人駕駛汽車對駕駛?cè)擞惺裁从绊懀?/strong>
智能駕駛和無人駕駛對人的駕駛行為和交互和認(rèn)知認(rèn)知習(xí)慣都會(huì)產(chǎn)生很大影響，類似于從PC游戲和VR游戲，實(shí)體鍵盤手機(jī)到觸控手機(jī)，這種影響和轉(zhuǎn)變是顛覆性的，會(huì)徹底改變我們傳統(tǒng)的的交互行為習(xí)慣，以后會(huì)單獨(dú)寫文章從行為、心理、生理等角度聊一聊汽車駕駛?cè)艘驅(qū)W。
從注意到信任：無人駕駛帶來的汽車HMI設(shè)計(jì)變革
無人車沒有了駕駛員，HMI的功能會(huì)產(chǎn)生哪些變化呢?
（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）
首先，對于駕駛操控來說，按照SAE L4的標(biāo)準(zhǔn)，只需要告訴告訴無人車去哪、走，或是停，其他全部交給自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，乘客沒有插手的權(quán)限。
其次，用戶從駕駛解放出來之后，信息娛樂完全可以在體驗(yàn)更好的移動(dòng)設(shè)備上完成，無需在車內(nèi)重復(fù)，也許會(huì)有一些影音娛樂，但只是用了車輛的空間屬性，與出行已沒有什么特別的聯(lián)系了。
最后，從目前的趨勢來看，無人車座艙會(huì)逐漸趨于一種舒適處所的設(shè)計(jì)，從理想狀況來說它無需考慮任何安全問題，人在其中和在居所沒有什么差異，那么座艙的控制和智能家居的控制本質(zhì)上也就沒有什么差異了。
傳統(tǒng)的汽車HMI的在一般的人機(jī)界面中具有很強(qiáng)的特異性，其核心是“注意(Attention)”。汽車HMI的設(shè)計(jì)考慮最多的問題就是用戶的注意的程度，權(quán)重最大的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)“分心(Distraction)也是注意的范疇。
無人駕駛汽車HMI設(shè)計(jì)注意分為兩種：
一種是刺激導(dǎo)向的注意，在智能汽車HMI設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，一方面是避免注意渙散，例如車道駕駛輔助、疲勞預(yù)警;另一方面是吸引注意集中，如車況報(bào)警、行程提醒。
另一種是目標(biāo)導(dǎo)向的注意，包括所有的操作行為和帶有目的的查看信息，當(dāng)操作非常符合人基本的認(rèn)知特點(diǎn)，同時(shí)達(dá)到一定熟練度后，就形成了注意資源很低的“自動(dòng)化“行為，也就是所謂”肌肉記憶“，比如開車本身，所以人在開車的時(shí)候常常還可以”一心二用“地聽歌、聊天。
（圖片來自網(wǎng)絡(luò)）
即使這樣，控制汽車加上觀察道路、判斷交通等復(fù)雜的認(rèn)知過程還是很難分出足以支持次要任務(wù)的注意資源，所以中控、儀表等駕駛員界面的設(shè)計(jì)就是一個(gè)小心翼翼地平衡用戶注意資源的過程，要盡量讓駕駛員用最少的注意資源完成盡可能多的任務(wù)，于是出現(xiàn)了”免視(eye-free)”、”一瞥(glancing)“等交互術(shù)語，即使裝上電容大屏，具有觸覺反饋的物理按鍵也被很多車保留，這些都是為了降低目標(biāo)導(dǎo)向的注意導(dǎo)致的駕駛分心。
那么相對于“分心“，無人車界面的設(shè)計(jì)核心是什么呢?
我認(rèn)為是”信任“。
人的恐慌、無措、困惑大多都來自于對未知事物的不信任。人對傳統(tǒng)汽車的已經(jīng)建立了一套映射模型：方向盤角度對應(yīng)行進(jìn)方向，剎車踏板對應(yīng)阻力、油門對應(yīng)動(dòng)力，檔位對應(yīng)傳動(dòng)，車道線給予了位置的判斷…當(dāng)這整個(gè)系統(tǒng)完全脫離了人的認(rèn)知時(shí)，用戶就難以理解車在某時(shí)某刻是什么狀態(tài)，下一刻打算做什么，并處于一種系統(tǒng)失控的困境，產(chǎn)生對系統(tǒng)的不信任。
所以，想要有好的乘坐體驗(yàn)，首先就要重新建立信任。讓人可以理解自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，讓用戶感覺系統(tǒng)處在掌控中。不過這不代表我認(rèn)為所有信息都需要還原給乘客，比如雷達(dá)照到了什么，超聲波覆蓋了多少區(qū)域。甚至變道、減速、加速都不需要解釋。而最關(guān)鍵的是一些具有承諾性質(zhì)的，比如：車停下了還會(huì)不會(huì)再動(dòng)起來。
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其次是對服務(wù)流程的信任。舉個(gè)例子，你去餐廳吃飯，點(diǎn)完餐了服務(wù)員會(huì)給你報(bào)一下已點(diǎn)的單，還會(huì)給你一個(gè)單子表示告訴后廚了，你等著急了服務(wù)員還會(huì)象征性地催一下，順便告訴你菜已經(jīng)開始炒了。這些行為都是為了建立起你對服務(wù)的信任，讓你感覺事情會(huì)按照你以往經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行。出行服務(wù)過程中有數(shù)倍于餐廳服務(wù)的信息確認(rèn)節(jié)點(diǎn)，只不過在以往的傳統(tǒng)汽車出行中，這些節(jié)點(diǎn)都依隱藏在乘客與司機(jī)互動(dòng)中許多細(xì)微到難以發(fā)現(xiàn)的細(xì)節(jié)中，要把這些復(fù)雜又隱晦的溝通需求轉(zhuǎn)移到機(jī)器，HMI面臨的挑戰(zhàn)很大，再加上無人車出行是個(gè)無現(xiàn)場值守的服務(wù)體系，要引導(dǎo)、反饋用戶完成整個(gè)閉環(huán)，需要極為可靠的交互流程。
最后還有其他交通成員對無人車的信任。很多人說中國的司機(jī)開起車來很奔放，其實(shí)中國的行人更奔放，他們敢于悠閑地橫穿馬路而無視即將到面前的車輛，都是基于對駕駛員的信任，人類司機(jī)有的時(shí)候看到不敢動(dòng)的行人時(shí)會(huì)揮揮手讓行人先過。
通過以上的內(nèi)容，大家已經(jīng)了解了無人駕駛汽車HMI設(shè)計(jì)的情況了，在進(jìn)行無人駕駛汽車HMI設(shè)計(jì)外屏設(shè)計(jì)的時(shí)候，就可以參考上面的方法去做。
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