全栈工程师?
嗯.....目前并不是!

深度解讀 | “超寬一體屏”體驗設計八大原則(三)

在上一篇深度解讀 | “超寬一體屏”體驗設計八大原則(二)的文章中,我們探討了在超寬一體屏應用后,用戶的注意力管理原則,從設計與體驗等多維角度上思考如何最大程度的改善用戶在駕駛過程中注意力分散的問題。今天我們繼續就八大原則的第三條和第四條:基於超寬一體屏視覺設計原則,和交互方式設計原則展開分析。

我們針對超寬一體屏在進行屏幕視覺設計時重點關注和深入思考的維度,以及在進行屏幕功能構架是在交互方式上所參考的維度進行研究,期望通過研究團隊的成果為行業的發展建言獻策,也激發大家的深度思考。

深度解讀 | “超寬一體屏”體驗設計八大原則(三)

深度解讀 | “超寬一體屏”體驗設計八大原則(三)

視覺設計原則

深度解讀 | “超寬一體屏”體驗設計八大原則(三)

在向更高級的自動駕駛發展階段,人依舊是駕駛過程當中的主要操控者,那麼駕駛仍是一項複雜的信息處理過程。為了確保駕駛安全,提高駕駛者的信息獲取效率,在視覺界面的設計中,設計師格外需要注意與安全相關信息的展示、視覺警告、文字易讀性和顯示眩光等視覺顯示問題。

同時,隨着自動駕駛等級的發展,汽車駕艙的設計逐漸加重了數字化和智能化的比重,新的視覺設計關注點和之前忽視的視覺設計點開始成為討論的焦點。

為此,本文將從品牌化設計理念和駕駛者訴求轉變的角度,來分析闡述未來的視覺設計趨勢和方向。

1. 視覺顯示

視覺形態在駕駛任務中佔有重要的地位,並且為各種不同的感官維度服務。例如顏色、亮度和對比度,又比如刺激維度,如位置、尺寸、形狀和周期性 (閃光)。此外,視覺是用於呈現內容信息的通道,因此對於涉及語義內容的消息來說是最合適的信息呈現方式。

文字和易讀文本特徵

在對超寬一體屏使用文本時要考慮的關鍵性因素是:將文本的字數保持在最低限度,儘可能的避免出現成段的文字信息,以此來保證信息的可讀性。在實際駕駛中,成段的文字信息會導致注意力的分散,消化信息內容的時間過長,這些都可能導致危險的發生。

一般而言, 汽車儀錶與駕駛者的距離在60cm-85cm之間,儀錶屏物理尺寸也各有不同,在儀錶盤設計中字體有着舉足輕重的作用。所以在設計中儀錶上的重要信息一定要以足夠清晰的大小顯示,不可虛化或混淆。

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字體是用戶界面的基本元素之一。好的字體既美觀又實用,它展示了風格和身份,同時也發揮了功能和溝通作用。因此,字體在超寬一體屏界面設計中有雙重責任,既要體現出設計感,還要功能性十足。字體必須儘快傳達任何給定的消息或數據,從而將發生交通事故的風險降到最低。

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麻省理工學院AgeLab、新英格蘭大學交通中心與Monotype一起進行的研究,不同的無襯線字體因為行間距寬度、字體粗細的差別,Square Grotesque字體比Humanist字體增加了12%的閱讀停留時間,這使得汽車在以平均速度行駛時的制動距離相差50英尺。

50英尺意味着安全駕駛和嚴重事故之間的差異。所以,在字體的選擇上應該盡量使用對用戶的認知負荷最小,能夠快速閱讀的字體。

顯示眩光和顏色選擇關係

大量的汽車用戶界面都選擇了深色背景,是因為它們不那麼分散注意力並能夠減少眩光。鑒於背景應該是深色的,文本的最佳選擇是白色或淺灰色或淺色。實際上大多數汽車用戶界面都選擇了深灰色、深藍作為背景色,因為深黑色對於較淺的像素來說對比度過高,而對比度較高的文本會導致用戶的閱讀困難。

色彩是一種強大的方式,可以賦予設計個性,無論是男性化的色調還是友好的色調,這些都會對設計產生巨大影響。

顏色也具有很強的信息能力;它可以對信息進行編碼,分組,表示和優先排序在汽車製造業逐漸智能化的今天,汽車駕艙的視覺設計中加入了主題選擇功能,設計師為用戶提供更多的選擇和個性化的定製。但萬變不離其宗的是,為了減少顯示眩光,讓用戶以最便捷迅速的方式獲取信息,用戶界面顏色的最佳選擇範圍永遠在深色上。

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安全相關信息的可視化類型

超寬一體屏的儀錶區域依然可用於傳遞警告和其他信息。 在儀錶區域的視覺設計中,要考慮存在大量潛在的信息需要傳達,包括與其他車輛位置或狀態有關的安全警告;道路危險,如迫在眉睫的彎道或合併情況;以及駕駛性能,如:燃油效率。

選擇信息呈現方式主要考慮的因素是信息內容類型。

  • 連續性或帶有等級的圖標,可以用持續增強或減弱的遞進式傳達,例如崩潰警告信息或進展信息。
  • 符號或簡單圖標可以增強對信息的理解,不需要解釋說明,適用於單一狀態信息。
  • 空間維度信息適合於用地圖的形式展現,凸顯交叉口和車道變化或合線警告。
  • 具象化圖標可用於向司機提供有關車輛系統或狀態的功能狀態的信息。

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視覺趨於自然化

未來的數字化駕艙的用戶界面將出現越來越多的功能,包括個性化、情境感知信息和娛樂信息等。在超寬一體屏的視覺設計上,應遵循更加自然化、不多加拘束的設計理念。

由於人對自然的元素會有更快以及更低難度的理解認知,因而從自然界中提取諸如質感、幾何形狀、空間結構等的形態元素運用到駕艙的視覺設計中,能夠讓用戶產生熟悉感,為駕駛者營造舒適放鬆的氛圍環境。遵循自然又沒有太多約束的視覺傾向,不去過度的去修飾,視覺形態上配合內容交互背後的大環境去理解,能帶給駕駛者更好的駕駛體驗。

基於新技術的視覺呈現設計

隨着車聯網和智能科技的發展,車與社會上所有不同角色之間的聯繫也將愈加複雜,這當中的角色再也不僅僅局限在人,車也會和車,甚至周邊環境產生聯繫。為了順應未來數字化智能駕艙的發展,在視覺呈現設計上,需要考慮新技術帶來的更多樣的表達形式。當視覺設計與新型智能科技達到完美融合的時候,超寬一體屏才能帶給駕駛者更好的用戶體驗與服務。

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2. 品牌化設計

品牌是車輛和駕駛體驗的重要組成部分。但這個概念在人機交互界面中被忽略了。在汽車的其他地方才能體現出品牌DNA,例如:在判斷一輛跑車出自哪個品牌時,主要的判斷依據是LOGO、 車身形狀和內部工藝水平。

人機交互界面作為用戶與品牌的主要接觸點之一,對於糟糕的體驗與混亂的一致性並不會為品牌和駕駛者帶來利益。設計師有責任在品牌展示與和成熟的設計間找到微妙的平衡,在人機交互界面中展現出品牌的特色。

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奔馳MBUX系統

(1)品牌特徵性

視覺設計應該從汽車的整體造型中受到啟發,吸取品牌的特徵並融入到超寬一體屏(乃至整體數字化駕艙)的視覺設計中。但這並不是單純的顏色選擇的方面吸取,而是從樣式和功能等方面上。

畢竟,這些才是我們與產品交互的點。這是在模糊了汽車外部、內部和用戶界面設計之間的界限后的真正的潛力,創造一個連貫的用戶體驗和品牌體驗,從外觀、造型到功能上都能與視覺設計相呼應。品牌化是整體數字化駕艙視覺設計的重要的未來發展趨勢之一。

(2)沿用品牌概念

超寬一體屏的體驗設計當中,應該適當沿用品牌概念以增加辨識度,突出產品體系和設計語言,更加深入品牌內涵,注重汽車品牌概念的塑造,找好品牌定位的同時,品牌定位要着眼於潛在市場,找准品牌的概念和定位,保持一致性,使品牌的推廣更迅速和有效。

就像福特一直按照流水線生產汽車,所謂的T型車可以10年不換代,而哈利厄爾發現消費者不只是購買簡單的交通工具,他們希望汽車像時尚品牌一樣標榜自己價值。

他先是提出汽車可以用不同顏色(福特只提供一種顏色選擇)外形,建立通用色彩部門;隨後嘗試每年都換代(變換外形),一下子逆轉了通用與福特的地位。沿用品牌概念是品牌化必不可少的關鍵因素。

3. 基於自動駕駛的視覺呈現設計

自動駕駛階段中,由於雙手與注意力都得到解放,將大大增加駕駛者的空閑時間。駕駛者變成普通乘客后,將在互聯設備上花費更多時間,除了考慮到乘客會在視頻、音樂等的內容訴求,還需要考慮到乘客會享受前所未有的沉浸式體驗,如學習、互動社交、互動遊戲等等,這要歸功於未來車內的虛擬現實和增強現實技術。

然而,儘管想象車內娛樂可能性十分有趣,但未來自動駕駛汽車的終極考驗是贏得乘客的信任。如果沒有乘客信任它並願意使用它,這項技術就毫無意義。針對不同種類的用戶群體和車型,產生了各種多樣化的需求,未來超寬一體屏的視覺呈現方向分為各大類型:娛樂型、商務辦公型、家庭關懷型等。

視覺形態在駕駛任務中佔有重要的地位,並且為各種不同的感官維度服務。為了確保駕駛安全,提高駕駛者的信息獲取效率,最基礎視覺顯示(文本、顏色、對比度和亮度、安全信息顯示)要嚴格遵循相關準則。

同時,隨着自動駕駛等級的發展,汽車駕艙的設計逐漸加重了數字化和智能化的比重,新的視覺設計關注點和之前忽視的視覺設計點開始成為超寬一體屏視覺設計上的關注焦點。視覺的表達還可以延伸到品牌化表達上,從而提升整個駕艙的體驗,讓用戶更明確地感知到品牌間的差異。

在車聯網和自動化駕駛漸漸發展成熟的當下,在視覺上也需要考慮用戶需求從安全訴求為主轉變到娛樂及其他訴求的需求為主的可能性,在這種可能性的驅使下,結合新興科技技術的應用,會加速新的視覺表達方式的誕生。

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交互方式設計原則

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在對超寬一體屏駕艙的人機交互進行討論時,需要從硬件和軟件這兩個維度上去考慮。

  • 硬件方面,布局和多種操作方式是被着重考慮的;
  • 而軟件方面,系統框架、操作反饋以及信息提示(尤其是安全相關信息)是重點考慮對象。

此外,針對未來智能化駕艙,在屏幕的設計中還需要考慮到個性化等用戶體驗設計元素。

1. 布局合理性

在對超寬一體屏的駕艙的人機交互進行討論時,需要從硬件和軟件這兩個維度上去考慮。首先是一體屏這個硬件的的安裝位置。從人體生物原理的角度進行分析,人單眼的水平視角最大可達156度,雙眼的水平視角最大可達188度。

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  1. 人眼能夠看到一個超過180度魚眼鏡頭的188度環形平面,類似於近期比較流行的環形電影屏幕。
  2. 人兩眼重合視域有124度,並且只有這124度兩眼重合視域內觀看到的物體才有立體感。
  3. 單眼舒適視區域為60度,是指單眼的60度範圍內的物體能夠看清楚,人眼才能夠聚焦,而超過水平方向視野角30度的周邊部分稱為誘導視野,俗稱眼睛的餘光,在人眼並不敏感的範圍,人是無法看清楚的。
  4. 人視覺在10度是敏感區,10 ~20度可以正確識別信息,20~30度對動態東西比較敏感。當圖像的垂直方向視角為20度,水平方向的視角為36度時,就會有非常好的視覺臨場感,而且也不因為頻繁轉動眼球造成疲倦。

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為此,屏幕的安裝位置應該是符合人體工程學的,在手動駕駛的場景下能夠給與駕駛者最優的視線範圍,幫助其在駕駛時以最合適的角度獲取相應的駕駛信息。視覺顯示器的位置是影響駕駛者獲取信息的一個關鍵因素。傳統的儀錶板設計隨着新的警告和信息系統的出現而變化,適當放置這些系統的視覺組件將有助於獲得信息,同時減少對駕駛任務的影響。

一般認為,司機將期望在儀錶板的一般附近出現關鍵的視覺信息。傳統的車輛健康和狀態警告燈顯示傾向於放置在儀錶板,定向特異警告的位置應與危險對應,這樣盲斑警告可以放置在任何一面反射鏡上。

同樣地,在集群或其他選擇的位置(例如:HUD、HHDD)中,側鏡放置警告信息需要適應可能的強光問題,使用多個元素顯示或閃光提供了這個問題的設計方法。

2. 架構合理性

伴隨着自動駕駛的發展,駕駛者在車艙內的多樣豐富的需求得到了滿足,與其同時,大量的信息數據也由此產生,信息過載會使駕駛人的認知能力下降,從而實質上導致駕駛安全性降低。為此,生態人機界面的設計要考慮到駕駛人的狀態意識,建立符合人機交互、人機共生的駕駛作業界面。

人機界面中各種功能分配方式通過應用人因工效學的理論和方法來進行,主要包括常規功能分配、自適應功能分配和生態功能分配三類:

第一類,常規功能分配:採用“誰做什麼”的設計方法,這種功能分配是靜態的,意味着一旦一個功能分配給某一方,這一方將會一直對這個功能負責。總的來說,常規功能分配方法遵循比較分配原則、剩餘分配原則和經濟分配原則。

比較分配原則主要與“人哪方面更好,車哪方面更好”有關,這種類型的方法比較了對於每個功能而言,人和車相比哪個更合適,並且將功能分配給勝任方(人或車);剩餘分配原則側重於將能自動執行的功能分配給車輛,這樣一來,駕駛人被分配得到的是剩餘的無法用自動化技術實現的功能。

經濟分配原則是為了達到經濟效率而進行的一種分配方式,實際上,如果採用自動化技術實現的功能不具有經濟型,那麼將該功能分配給駕駛人。

第二類,自適應功能分配:考慮的是“誰在什麼時候該做什麼”的策略,是動態的功能分配。因為交通運行隨時間變化,駕駛行為將會因為心理和生理原因逐漸變差,為保證車輛行駛安全,有必要對人機功能動態地進行再分配。

第三類,生態功能分配:考慮的是“誰在什麼時候做什麼,該怎麼做”的策略,是動態的、智能化的、實時的功能分配。

據數據顯示,人們對一個手眼合作活動的期望反饋時間是100毫秒,對一個因果關係(比如單擊一個按鈕然後發生某事)的期望反饋時間是1秒,他們對任何反饋時間為5秒以上的事都會覺得沮喪和困惑。

由此看出,重要的反饋,層級應該放在最高優秀級的位置上,以方便駕駛者及時作出反饋,減少交通安全事故。

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心情受操作時間的影響

3. 多模式交互方式

多模式互動是一種向用戶提供多種與系統交互的模式的情況。多模式系統,用於以多媒體系統輸出協調處理兩個或多個組合用戶輸入模式,如:語音、觸摸、視覺和學習。

  • 順序多模態式:意味着用戶必須在交互模式之間切換,但不能一起使用這些模式。
  • 同時多模態式:允許用戶一次使用多個模式與系統交互。例如:在使用地圖,駕駛者可以說“我想要知道A處到B處的最優路線”,同時使用觸摸在屏幕上的地圖上指示A、B兩個位置。

多個模態的融合能夠用一種模式的優勢來補償其他模式的劣勢。

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輸入/輸出模式:多模式交互圍繞着具有某些採用各種形式的模式輸入,例如:在手動駕駛這種需要駕駛者注意力高度集中的情景下,駕駛者要調節空調時,其可以通過語音或物理旋鈕直接控制調節,這樣操作起來也較為安全,而需要駕駛者分出部分注意力來操作的觸屏,可以在非駕駛場景下使用。多種輸入方式無縫組合,進行控制處理並以一種或另一種輸出模式提供反饋或輸出。

視覺:視覺交互是隱式交互,可以幫助汽車用戶界面更好地支持注意力轉換和交互。因此,汽車接口必須相應地支持這些任務,同時保持駕駛安全性。汽車用戶界面的一個主要問題是輸入元件的位置(從按鈕到交互式表面)和顯示器作為輸出設備。根據位置,定位輸入元素或將視圖定向到屏幕的努力不同。

觸摸:使用簡單的觸摸手勢,交互風格降低了視覺需求,同時提供即時反饋和撤消操作的簡便方法。在選擇交互對象和功能之後,用戶可以執行手勢以完成預期動作。這種交互形式(例如:在觸摸板上上下移動手指)允許細粒度操作並提供用於撤消動作的簡單手段。當動作同時執行時,通過操縱對象給出即時反饋,例如當用戶將手指移動到觸摸板上時窗口降低。

語音:通過使用語音識別功能,我們利用汽車中物體的可見性(例如:鏡子)和簡單地訪問各種功能,等同於非常寬泛的菜單。語音用於選擇和限定要操縱的一個或多個對象(例如:“窗口”)及其功能(例如,“打開”)。如果一個對象只提供一個可以操作的函數,那麼選擇過程可以簡單地說出該對象的名稱並隱式選擇其功能,例如“AC”。

文本:輸出或反饋顯示為文本消息或提示給用戶。這會導致一些分心,不建議作為獨立的輸出模式。

音頻:語音提示是此輸出模式的一部分,通常它們是對用戶發出的任何語音命令的短暫肯定,或者是在出現問題時的警告和警報。

學習:學習模式包括兩個子模式,被稱為“學習文本”,它允許用戶獲得與問候的圖標放置並承認通過視覺每一個圖標的培訓。每個圖標下方都是一個單詞描述性文本,可讓用戶了解圖標的作用以及語音識別中使用的命令,和“學習聲音”允許用戶接受關於多模式功能的訓練,並且經歷較少的認知挑戰。

例如:用戶說Enrique的播放曲目15但對話系統不接受此命令,但系統將檢查所有可能的選項並將回復給用戶。如果用戶觸摸任何圖標,則系統將回顯與該圖標對應的語音命令。這樣用戶就可以學習命令了。可以根據用戶的方便打開和關閉此模式。

多模式輸入集成:最大的挑戰之一是多模式集成方法,架構需要探索更廣泛的方法和模態組合。用戶的操作或命令產生多模式輸入,必須由系統解釋。

它是通過考慮幾種方式之間不同類型的合作來合併通過幾種方式傳達的信息而獲得的。當輸入的多種解釋成為可能時,就會出現歧義。因此,各種投入之間會出現問題和矛盾。

具有非常不同特徵的模態,例如:語音和眼睛注視,面部表情和觸覺輸入,基於觸摸的手勢和基於韻律的情感 可能沒有明顯的相似點和直接的連接方式。

安全和隱私問題:電子安全是所有人的主要關注點之一。黑客,不滿意的員工,反社會元素組織可能會針對自動車輛和情報系統,從而導致交通問題和事故。也可以進行GPS欺騙,導致錯誤的目的地並導致綁架。隱私是基本權利之一,而不是特權。因此,確保汽車收到的輸入不違反個人隱私是首要責任。

利用多模式交互的原因:

  • 提供透明,靈活,強大的交互表達方式。
  • 更容易學習和使用。
  • 穩健性和穩定性。
  • 如果用作複雜應用系統的前端,以所有用戶都熟悉的模式執行HCI,那麼培訓用戶的成本將會降低。
  • 潛在的用戶,任務和環境適應性。
  • 與純語音界面相比,支持更短更簡單的語音發音。

多模式車載增強交互系統:工作負載和分心表明,增加基於語音的界面的複雜性,可能會帶來更大的認知負擔。多模態交互被認為具有固有的靈活性,以適應移動使用期間遇到的變化的需求以及群體中存在的大的個體差異。多模態提供了必要的優點並減少了驅動程序加載和分心。

4. 操作及反饋有效的提醒和通知

車載系統內容在交互行為結束后,在第三秒的時間裡必須有強烈明顯的反饋告知用戶操作成功,例如:明確的點擊效果反饋,可通過聲音或者界面動畫,但過於滯后(超過三秒)的動畫反饋將脫離用戶的有效感知時間,將不能很好的體現反饋本身的價值。

(1)操作方式

移動端系統為沉浸式操作,而車載系統不一樣,在駕駛過程中,用戶95%的精力在於聚焦駕駛行為上,用戶只能抽取僅5%左右的精力與時間來操控車載。因此也就決定了駕駛者必須在極短的時間內完成操作。

如果用戶沒有在這個時間以內完成操作任務,要麼用戶選擇放棄,重新再來;要麼用戶花費更多時間和精力,但這樣駕駛的危險係數會成倍增長。

經多次在不同路段試驗,統計下來平均每次操作,即視線與注意力專註在車載上的時間,無法超過三秒。

事實上,當進入第三秒時,已不得不需要利用餘光開始注意前方路況了。因此,在三秒以內,無論是用戶第一次操作失敗,重新注意路況后,再重複操作,還是用戶持續操作直到任務完成,都是非常危險的行為,在這裡,由於用戶試錯的成本非常巨大,也因此交互的設計與信息布局的設計都需要做到最極致。

(2)操作熱區

由於駕駛場景的特殊性,用戶只能用離車機最近的一隻手去操作,而無法出現像移動端那樣,用另一隻手或者雙手操作的情況。這也就決定在設計車載系統的功能入口時,會有着強烈的偏向性,並也會影響視覺信息的排布。

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(3)感知負載

當駕駛者結束操作后,車載系統內容在三秒內給予反饋。但為了減少駕駛者注意力分散,反饋的內容不予過多過長。信息量過多,容易產生感知負載的問題,干擾駕駛者的注意力。所以,反饋內容的呈現需要遵循簡潔高效的原則,竟可能避免造成駕駛者的感知負載。

5. 消息特徵和安全信息為駕駛者理解設計信息

增強消息可理解性對駕駛者的意義重大,理解是指駕駛者通過DVI(Digital Visual Interface)所給出的車輛信息含義的感知和認知過程。 駕駛者正確快速地回應即時性關鍵信息的能力在很大程度上取決於他們理解信息含義的速度。

消息理解有三個階段:提取、識別和解釋。

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(1)消息複雜性

DVI消息中的複雜性通常是指消息中提供的信息量,但也包括如何讓駕駛者使用信息,以及信息對駕駛者的價值。

大體而言,向驅動程序提供過於複雜的DVI消息的後果可能包括:中斷駕駛任務的注意力、增加眼睛越野時間、增加駕駛者工作量和可能分心,以及增加對關鍵道路事件的響應時間。

  • 視覺信息的複雜性:增加DVI信息的複雜性會增加認知需求。
  • 聽覺信息的複雜性:簡單的音調有利於獲得駕駛者的注意力,如果正確的話,實施后,可以有效地用於警告即將來臨的危險。簡單的色調也被證明可以產生與視覺顯示器結合使用時,語音消息的反應時間更短。
  • 觸覺信息中的複雜性:對汽車中觸覺顯示的研究是相對較新的,並且一直關注了解是什麼讓觸覺顯示器可以被駕駛者感知,以及哪種觸覺警告最多兼容適合駕駛危險的駕駛者反應。

(2)感官形態的選擇

車輛中的感官方式的選擇意義重大,感官方式的選擇是指用於車輛中呈現消息的視覺、聽覺、觸覺等方式,特別是警告演示的模式可以影響司機的反應和行為。適合消息的模態類型取決於駕駛環境(例如:預期的車輛/駕駛室噪音和振動、危險情景等)、消息的重要性、視覺顯示的位置和其他因素。

視覺和聽覺信息的研究和分析比觸覺信息更多。此外,觸覺消息與聽覺消息共享許多優點和限制,為此在設計時應該確定哪種表示模式最適合各種消息的顯示。

可視消息最適合呈現非安全關鍵的更複雜信息,不需要立即採取行動,可用於:

  • 提供連續(不間斷地呈現旅行段,旅行或甚至更長時間段內的信息)低優先級信息,例如:導航相關或警示信息。
  • 提供空間信息。在這方面,平視顯示器(HUD)和高頭顯示器(HHDD)也具有呈現關鍵信息的潛力,特別是如果消息具有空間分量(例如:相對於駕駛者車輛的空間位置)。
  • 提供主要聽覺或觸覺信息附帶的冗餘或補充信息。
  • 在合理預期駕駛者能夠看到視覺警告的情況下提供主要警告信息,作為常規信息獲取過程的一部分(例如:在後視鏡和側視鏡上或在A柱上呈現的LCW系統的視覺即將發生的碰撞警告)。

聽覺消息能夠快速捕獲駕駛者的注意力,並可用於:

  • 提供簡短,簡單的消息,需要快速或立即採取行動。
  • 提出高優先級警報和警告(例如即將發生的碰撞警告);在這種情況下,可以結合使用。

視覺(或觸覺)消息為駕駛者提供冗餘提示:

  • 在駕駛者可能分心或遠離視覺的情況下向駕駛者提供重要信息顯示(注意:這也可能適用於觸覺消息)。
  • 直接關注潛在碰撞威脅的位置。
  • 表示系統故障或限制的開始。
  • 在非時間緊急的情況下增加視覺警告。

觸覺消息能夠快速捕獲駕駛者的注意力,並且可以在以下情況下使用:

  • 聽覺信息不太可能有效(例如,如果駕駛者的聽覺工作量過大,如果聽覺警告是廣泛用於另一個CWS設備,或者如果環境噪聲太高)。
  • 駕駛者可能與觸覺反饋源接觸(例如,駕駛者通常會感覺到座椅振動,但他們可能沒有感覺到加速踏板反饋)。

關於各種類型的駕駛信息和信號的視覺和聽覺模式的選擇已經寫了很多,許多作者依賴於Deatherage的原始作品,他為協助設計師完成這項任務制定了一系列有用的規則。

下表列出了Deatherage的原始八條規則,為選擇聽覺和視覺模式演示提供指導,選擇聽覺與視覺顯示模式的一般規則。

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為了呈現警告或警報,大多數消息來源同意Lerner,Kotwal,Lyons和Gardner-Bonneau,聽覺消息應僅保留用於高優先級消息,並且應該是主要的警告形式。

聽覺警告的優點在於,無論駕駛者在哪裡,它們都能引起注意。在一系列閉路碰撞避免指標合作研究中,在突然制動事件之前故意分心的幼稚駕駛者,報告了比視覺成分更多地注意到多模式警告的聽覺成分(即,99%對比17-50%)。

基於該研究的全部結果,作者建議對FCW系統使用多模式聽覺和視覺ICW。他們還建議,如果在FCW系統中僅實施單模態顯示,則應使用聽覺警告信號。

(1)錯誤警告和滋擾警告

錯誤警告被定義為在沒有威脅時指示威脅的警報,它們可能導致駕駛者分心,做出不正確的決定,以及使碰撞報警系統(CWS)產生不信任。此外,它們可能會增加對真實警告的反應時間。

滋擾警報被定義為正確指示潛在威脅的警報,但駕駛者不認為有必要或需要,因為駕駛者 已經意識到威脅或認為威脅將在沒有駕駛者干預的情況下解決。但是,司機可能不一定區分錯誤和滋擾的警報。

(2)多模式警告消息

多模式警告消息來自視覺,觸覺和聽覺模態的多種類型的信號組成。在多種不同的駕駛場景,碰撞類型和駕駛者群體中,具有多模式警報和警告(與單峰型相比)的好處是顯着的。這些優點包括可檢測性,無論駕駛者在哪裡(用於聽覺消息),如果存在高環境噪聲/振動(用於可視消息),則具有“備用”通信信道。

1)視覺顯示平視顯示器(HUD):與聽覺或觸覺警報結合使用,以鼓勵駕駛者在安全危急情況下進入前方道路; HUD圖像不應阻止駕駛者對前方危險的看法。

  • 高低頭顯示器(HHDD):用於改善警告或警報的視覺方面的醒目性,以便駕駛者無法聽到或感覺到來自其他使用方式的信號。
  • 低頭低顯示器(LHDD):用於顯示可視消息,但應在不再超過警告標準后開始呈現周期;必須與聽覺或觸覺信號配對。
  • 儀錶板(IP)顯示:用於顯示可視消息。但是,不建議將此空間用作安全關鍵信息的多模式顯示的一部分。

2)聽覺顯示語音消息:語音也可用於更清楚地指示危險的性質,作為多模式顯示的一部分。當事件的緊迫性不是太嚴重時,言語可能會導致駕駛者更好的遵守適當的駕駛行為。

簡單的音調(常規聽覺):通常與觸覺和視覺配對。當與空間觸覺消息結合時,使用簡單音調的空間消息被大大增強(例如:Fitch等)。

3)觸覺顯示振動觸覺座位:通常與聽覺配對,例如:音頻或視覺顯示的添加可以促進駕駛者理解更複雜的振動觸覺座椅顯示器。

  • 振動觸覺方向盤:通常與視覺和/或聽覺顯示器配對,振動觸覺顯示器通常被額定為低侵入性,並且經常與聽覺顯示器配對。
  • 其他觸覺/觸覺顯示器:可以作為多模式報警系統的一部分來實現,然而,關於使用安全帶預張緊或制動脈衝作為多模式顯示器的組件的可用研究有限。

許多車輛是結合視覺和聽覺信號呈現的,使用音調來警告駕駛者系統問題,該系統問題與可視組件(例如:告示圖標)耦合以傳達系統的性質。此外,多模式顯示器還具有多種可用性優勢。

許多駕駛者發現多模式警告比單一警告更有用,並且使用多模式顯示器也可以幫助無感的駕駛者 (例如:與年齡相關的聽力問題)。聽覺或觸覺信號可用於避免駕駛者的視覺系統過載,無論駕駛者的位置如何,都可以檢測到聽覺和觸覺信號。如果存在高環境噪聲/振動或駕駛者聽力受損,視覺警告可用作“備用”通信通道,視覺警告很好地用作描繪警報性質的方法。

當每個信號傳送相同的信息時,許多研究已經證明了多感覺信號的優點。多模態曲線速度警告系統的概念驗證評估發現多模式顯示的合規性最高,聽覺和視覺顯示提供了關於駕駛者應該做什麼的清晰信息。同樣,當使用雙模態聽覺/視覺警告系統時,用於向前和側面物體碰撞的碰撞避免性能可以最好,這在驅動場景、碰撞類型和駕駛者群體之間延伸。

(3)多級分級警告與單級警告

通常,一級警告系統僅提供ICW(需要立即採取糾正措施),而二級系統提供CCW(需要立即注意和可能的糾正措施),然後是單獨的ICW。分級警告可能包括兩個或更多階段的警示信息,其緊急程度與ICW出現之前危險情況的危急程度成比例增加。

使用一階段警告和兩階段警告的優缺點:

深度解讀 | “超寬一體屏”體驗設計八大原則(三)

單階段警告發現駕駛者在分心條件下比僅具有視覺CCW的兩階段警告更有效。 一階段警告是優選的警告配置,原因如下:

  1. 由於較少的錯誤報警,駕駛者接受度更高。
  2. 更好地兼容更有效的警告算法。
  3. 提供更簡單的心理警告,讓駕駛者更好的理解
  4. 避免因警示警告警報引起的潛在無效和駕駛者混淆,因為CCW階段在實踐中非常簡短。

隨着通過CV技術可能提供的應用程序的增加,使用單級警告可以最大限度地減少駕駛者在具有許多集成應用程序的系統中暴露於過多警告信號的情況。

其他研究顯示在類似駕駛情況下兩階段警告的好處,大多數消息來源建議採用兩階段警告。

分級警告可以通過啟動他們對ICW的響應來幫助司機,兩級警告在FCW以外的情況下可能更合適,例如:LCW和LDW,以及重型車輛,因為不同的情況因素會增加警示警告信息的效用。

Lerner,Kotwal,Lyons和Gardner-Bonneau 指出:

  1. CCW協助駕駛者開發系統的心智模型;
  2. 他們可能減少ICW驚嚇效應;
  3. 因為真正的ICW是相對的很少見,CCW有助於讓駕駛者了解FCW系統。

選擇一階段與二階段警告應包括仔細考慮為每個階段選擇的顯示特徵和模態,做好真正的安全駕駛。

(4)前車碰撞警告

停止時間由幾個部分組成:心理處理時間(駕駛者感知,感知和決定反應需要多長時間),運動時間(駕駛者物理啟動制動踏板需要多長時間),以及車輛響應時間(車輛制動系統接合併使車輛停止所需的時間)。

前兩個組成部分,心理處理時間和運動時間,可以稱為制動反應時間,並且受個體差異的影響。最後一個組成部分,即車輛響應時間,是車輛工程的一個功能,但駕駛者在恐慌情況下有效驅動制動器和減慢或停止車輛的能力變化很大,通常低於車輛制動系統的最佳能力。

在設計最佳警告界面時,可以考慮駕駛者特徵的潛在範圍以及駕駛者的當前狀態。駕駛者反應時間變化很大,實驗室和試驗研究已經發現了預期,駕駛經驗,年齡,認知和視覺負荷,覺醒和疲勞以及緊急性對制動反應時間的影響。

自然駕駛數據表明:在停車時間,年齡,天氣,交通密度和照明條件方面存在顯着影響制動反應時間。

總的來說,該研究表明:期望、經驗、喚醒和情境緊迫性通常會減少制動反應時間,同時增加年齡,認知和視覺負荷,降低喚醒或疲勞水平,增加眼睛越野時間,更差的天氣條件,交通密度高,光照條件差,制動反應時間增加。

6. 超個性化的用戶體驗設計主動的用戶界面

在對超寬一體屏的個性化用戶體驗設計中,為所有用戶提供信息預處理的功能,稱之為主動用戶界面(主動UI)。現在智能預處理還沒有發揮其真正作用,但未來的數字化駕艙體驗設計中,結合大數據和智能預處理可以打造出一個主動的用戶界面,從而提升個性化用戶體驗。例如,人們每天的行程並不會非常固定,通過智能預處理可以是行程表更加人性化:·早上主動詢問駕駛者出行安排

  • 根據出行安排提前預熱車輛,結合大數據計算最優出行路線。
  • 提供出行相關服務,如帶行李箱出行時,自動打開後備箱;計算最優出行路線時,結合能源一起運算,提供最佳充能方案。

(1)破除習慣和模式,讓用戶獲益

隨着自動駕駛研發的進程,駕駛的主導權漸漸從駕駛者手中交接到車載系統上。在未來的數字化駕艙體驗設計中,設計師需要重新思考駕駛的習慣和模式,考慮用戶的能力、技能和模式,去除在半自動駕駛中形成的不好的駕駛習慣,設計新的駕駛行為,讓駕駛者能夠更順暢自然的操作。

(2)在社交上吸引用戶

在未來的數字化駕艙發展趨勢中,加入社交元素也是一個值得探討的部分。就如同現在的互聯網社交軟件一樣,讓駕駛者擁有自己的個性化賬戶,並通過數字化駕艙實現與其他駕駛者的交流。甚至在其他車輛中,登錄駕駛者的個性化賬戶,車載系統可自動通過車聯網加載駕駛者的相關數據和喜好,大到駕艙娛樂內容,小到座椅、後視鏡角度等都可以自動調整,適配駕駛者的喜好。

現階段,蔚來的APP成為了一個很好的案例。車企APP不再只是單純的介紹自己的產品和廣告,而是變成一個可以交流的社群。這也讓我們看到了一個可能,當車聯網全面覆蓋之後,未來的數字化駕艙中,社交元素會是個性化用戶體驗設計的一部分。

在互聯網的大數據時代下,安全與隱私成為人們關注的焦點。一直以來,車載系統的安防一直是各大車廠關注的重點,未來進入車聯網時代后,安防更是重中之重的焦點。汽車不再是單一的交通工具,包括社交在內的越來越多的功能屬性被賦予於它,讓人感到親密與安全感的產品會提供更為良好的使用體驗。

所以在數字化駕艙設計中,設計者應當注意從隱私、安全方面考量,加強用戶的安全感和舒適感, 從隱私,親密和安全角度設計用戶界面。

品牌是車輛和駕駛體驗的重要組成部分,但這個概念在人機交互界面中被忽略了。在汽車的其他地方才能體現出品牌DNA,例如:你可以判斷出一輛車是保時捷,通過標誌性的車身形狀和內部工藝水平。人機交互界面作為用戶與品牌的主要接觸點之一,對於糟糕的體驗與混亂的一致性並不會為品牌和駕駛者帶來利益。設計師有責任在品牌展示與成熟的設計間找到微妙的平衡,在人機交互界面中展現出品牌的特色。

7. 交互設計中考慮年齡對駕駛的影響 視力受損

  1. 在光線不好的情況下很難看清楚,如據BCAA交通安全基金會稱,55歲的人在暴露於強光后恢復正常視力的時間比16歲的人長8倍。
  2. 隨着年紀的增長,眼睛的晶狀體變厚,瞳孔縮小對眩光的敏感度增加。
  3. 判斷距離的能力下降,較老的人可能無法區分紅燈與黃燈或剎車燈與行車燈、閱讀道路標誌變得更加困難。
  4. 顯影眼疾病如白內障(眼睛晶狀體混濁)的風險更高,青光眼(視神經的損傷)或黃斑變性(對視網膜的損害,導致失明)。

(1)反應時間較慢

身體的機動性和靈活性以及身體或精神狀況降低會導致駕駛者的反應時間的減少,這在路上可能是致命的。例如,當涉及制動或機動時,一秒的時間可以決定生死,這使得反應時間慢是道路上的一個巨大風險因素。

(2)身體病症增多

痴呆症,多發性硬化症,帕金森病,關節炎症或心臟病等疾病會影響駕駛者安全駕駛的能力。身體和神經狀況會影響力量和身體運動,以及駕駛時的判斷和決策,使駕駛者和其他人處於更高的風險。

所以,在進行數字化駕艙的人機交互設計討論時,硬件方面,需要考慮是布局是否符合人體工學,是否能讓駕駛者更自然更迅速的從超寬一體屏中獲取相關信息。多通道的交互方式,讓駕駛者可以通過多種形式獲取到想要的信息,減少因為獲取信息方式單一而產生的疲憊厭倦感。

而軟件方面,系統框架、操作反饋以及信息消息提示(尤其是安全相關信息)是重點關注考慮對象,系統框架的深淺寬廣要合宜,及時地與駕駛者傳達反饋信息,都是數字化駕艙人機交互設計的設計重點。

此外,針對未來智能化駕艙,基於未來的新興技術,人機交互設計中也需要考慮針對不同駕駛者的需求,提供個性化、定製化的交互內容。

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文章名称:《深度解讀 | “超寬一體屏”體驗設計八大原則(三)》
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