編輯導語：随着自動化、智能化浪潮的來臨，汽車HMI的形式也日益豐富。是什麼影響着HMI設計呢？又要如何設計多屏HMI？一起來看一下吧。

随着自動化、智能化浪潮的來臨，汽車HMI設計面臨着用戶更個性化的需求，不論是車内還是車外，HMI的形式也日益豐富。汽車人機界面已不再是單獨的個體，正走向多元與融合……

01 有哪些HMI？

1. aHMI（Automation HMI ）

aHMI 是指把自動化系統的狀态透明地傳達給駕駛員或乘客，保證自動化系統和駕駛員進行安全、高效的轉化。

視覺通道的aHMI設計，常常基于儀表，通過模型還原自動化系統感知的駕駛環境，可以讓駕駛員一目了然知道自動化系統“眼中的世界”。

aHMI的載體多元豐富，從HUD進化至AR-HUD，可以在更安全、更舒适的視角提供自動化識别的信息；方向盤上的LED燈帶顔色清晰且直觀地顯示了自動化系統；車機中控也成為aHMI新領地，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的提示信息。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主要是指在車内提供非駕駛相關的服務，除了家以外，使我們的座艙更豐富多彩，車變為第二、第三空間成為了可能。

在駕駛時，可以簡單地收聽音樂；車内休息時，提供冥想放松；車内影院、車内睡眠艙也已經成為了現實，iHMI可以說是為汽車提供了很大的想象空間。

蔚來小憩模式

需要注意的是，目前經常把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的協調關系，确保駕駛員駕駛任務與非駕駛任務的安全過渡。

3. vHMI（Vehicle HMI）

vHMI是指車輛内部沒有自動化系統信息的HMI，常用的有，例如車輛狀況、車輛設置。vHMI通常使用警告音和報警燈結合的方式，比如通過儀表圖标方式告知駕駛員胎壓不足的信息。

有些vHMI信息元素是法規強制性顯示的，必須在儀表或中控等指定載體上顯示。車内環境的控制可以通過車機中控控制空調、座椅、香氛等等設置。

随着科技的發展，vHMI正通過多模态方式的方式以更符合用車人的習慣，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多通過車輛自身的動力表現和周圍的行人、道路使用者進行着有意或無意的信息交流。可以通過車輛的速度快慢、左右轉的動态變化，直接了解車輛的意圖。

除了純粹物理世界的反饋，動态的HMI信息還可以通過eHMI更顯性地傳達車輛與駕駛員的目标。在V2X（vehicle to everything）技術的加持下，未來dHMI還可以在車輛與車輛之間的通信中更高效地互換各自的動态駕駛情況，使道路的流通更通暢與友好。

5. eHMI（External HMI）

eHMI是指在車輛外表面上或者專門設置的人機交互界面，為車輛外部的用戶提供了本車的狀态以及信息的傳達。例如，轉向燈和刹車燈就是法律要求的 eHMI已實現且有着高度的标準化。

視覺eHMI可以通過外觀标識，告知其他車輛本車的自動化狀态，可以通過燈語進行簡單的信息表達，還可以通過投影或者顯示屏的方式進行更個性化、多元的信息傳遞。

聽覺eHMI通過語義、提示音的方式告知外部行人，例如電動車的低速提示音，由于缺少發動機聲音導緻行人對車輛感知能力的下降，通過聽覺的eHMI低打擾度地告知車輛的存在，增加了道路的安全性，十分友好。

另外，eHMI仍然有許多工作待進一步發展，例如信息傳播的載體、信息設計的規範、顯示的位置等等都還需深入研究。

高合智能交互數字投影大燈

02 什麼影響了HMI設計？

在駕駛場景中駕駛員需要面對變幻莫測的道路情況、操作車輛、觀察着車内的HMI界面，人-車-環境的三角關系實時發生着變化。汽車HMI設計的車内載體和内容的選擇受到多方面因素的影響，可以總結為以下四大因素。

1. 靜态元素

靜态元素是指在駕駛場景中随時間變化保持不變的元素，例如道路類型（車道數、限速）、車輛傳感器的感知限制範圍、乘客或道路使用者的生理限制（視覺限制）等等。

另外，交通規則的遵循也可以認為是靜态元素，影響着道路使用者們的行為與交流。

2. 動态元素

随着時間變化的動态元素，會時時刻刻影響着車輛與駕駛員的交互策略。根據元素的動态變化速度，行人、非機動車、開車的速度、轉向等等，這些因素可以被視為是高動态元素。

低動态元素常見的有我們感知到的天氣變化、照明條件。

3. 自動化

車輛的自動化程度決定着駕駛員的角色，從而影響着駕駛員的注意力，影響着為駕駛員或乘客提供什麼樣的信息以及如何提供信息。

例如當車輛處于L2級自動化程度時，駕駛員必須關注着當前的道路狀況，在自動化系統處于系統邊界時進行及時的接管。

當車輛處于L3-L5級别時，自動駕駛輔助系統釋放了駕駛員的駕駛負擔，可以有更多的精力進行非駕駛活動，例如看一部經典的電影、玩一場驚險的賽車遊戲。

另外，要充分考慮駕駛員的角色轉換，他們可能需要更長的時間進行接管，HMI的設計需考慮過渡場景的安全性。

4. 交互對象

汽車HMI交互的對象不僅僅是駕駛員，還包括了車内乘客和其他道路使用者。

從車輛的内部來看，可以通過儀表為駕駛員提供重要的駕駛信息，車機中控可以進行車内空間的設置、影音娛樂服務也日益豐富，後排屏的設計也漸漸普及，後排乘客的用車體驗不斷升級。

在車輛外部，通過車輛的動态、車外屏也向其他道路使用者傳遞着車輛的狀态。

03 如何設計多屏HMI？

1. HMI的融合

目前，車内的屏幕正面臨着多種HMI信息融合的局面，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去除傳統儀表盤顯示，在中控車機左側顯示原本儀表盤信息中的vHMI與aHMI，右側則是較大面積的aHMI信息。

Cybertruck的HMI更是進一步融合，vHMI與aHMI沒有明确的分界線。可見，HMI走向融合是一大趨勢。

Tesla Model 3

Tesla Cybertruck

HMI的融合需充分考慮自動化系統和用戶的場景需求。在手動駕駛期間，vHMI的重要性高于iHMI；自動駕駛下，可以為用戶提供更多aHMI與iHMI相關的信息。HMI融合的趨勢下，信息的布局将走向流體動态，更靈活智能。

2. 大屏的互補

汽車HMI正處于多屏化、大屏化的浪潮中，不得不承認有些信息是重複冗餘的。就導航來說，儀表除了顯示對應的aHMI信息，和中控的導航詳情、HUD上的導航指示都存在一定程度上的重疊。

智己L7在大聯屏上設計了「空中領航」模式，姑且不論實際使用的體驗感，但一定程度上突出了各HMI的定位和互補關系。

HUD在駕駛員的舒适視野下，提供着關鍵動态的信息。但可能受制于環境光線問題，儀表可以在顯示體驗上進行保證，儀表的俯視全覽和HUD第一視角進行互補，可以為駕駛員提供更全面的信息。

智己「空中領航」模式

3. 内容的流動

不隻是信息需求的多元化，車内外的顯示載體同樣也在不斷增加。除了慣用的儀表盤、中控台，副駕屏、後排屏也愈發常見，AR、VR設備也成為座艙的虛拟拓展屏幕。

HMI的内容流動設計，基于座艙屏幕的位置布置可以更好地和真實世界産生物理映射，在交互時更自然。例如Lucid的上下中控台屏幕，可以通過上下滑動實現信息的流動，在上側屏幕顯示簡易信息，下側屏幕可以對詳情進行複雜設置操作。

又如MBUX第二代，可視化的信息分享功能也能帶來良好的内容流動體驗，直觀清晰地實現信息的共享。

Lucid HMI

第二代MBUX

4. 信息的轉化

在特殊的情況下，某種HMI無法使用，可以通過其他類型的HMI保持與其他道路使用者的交流。例如，在路上遇到堵車，無法通過車輛的動态dHMI進行交流，可以通過eHMI與周圍的道路使用者進行交流，提高道路的流通性。

如百度Apollo暢想利用車與車之間的通信，實現堵車直播，既是dHMI信息的傳遞，也增加了iHMI的實用性。

百度Apollo智能出行駕艙的未來形态探索

04 總結

汽車已不僅僅局限于純粹的交通工具，出行即服務（MaaS，Mobility as a service）理念已越發成熟。汽車人機交互界面從内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着信息的交流。

汽車人機界面已不再是單獨的個體，正在走向融合，有着更多的可能性，等待着我們的探索……

本文由 @TapHub敲敲車間 原創發布于人人都是産品經理，未經許可，禁止轉載

題圖來自 Unsplash，基于 CC0 協議

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