所謂?動駕駛輔助，就是“?標(biāo)和事件探測與響應(yīng)”需要由駕駛員和智能駕駛系統(tǒng)共同完成的智駕系統(tǒng)。智能駕駛輔助系統(tǒng)依賴于?機交互技術(shù)來實現(xiàn)與駕駛員之間的信息交流和指令傳遞，可以說智能駕駛輔助系統(tǒng)和?機交互系統(tǒng)之間的關(guān)系?常密切。HMI（ Human Machine Interface） 系統(tǒng)設(shè)計的?標(biāo)，就是使駕駛員更加?便、?效地與?輛進?交互，從?提升智能駕駛的駕駛體驗并增強駕駛安全性。
#01 ADAS HMI 信息要素
HMI信息是通過顯示屏、儀表盤或者其他交互系統(tǒng)（ 視覺、聲?、觸感等）向駕駛員傳遞的交互信息 。它包括:
1.1、Notification
Notification 指的是 HMI 系統(tǒng)向駕駛員發(fā)送的各類提醒或者消息通知 。這些通知內(nèi)容包括?字彈窗（有時伴隨圖標(biāo)）或語?。具體的來說，HMI 系統(tǒng)中涉及?動駕駛輔助的 notification 包括如下?類：
- 功能狀態(tài)提醒：例如功能取消，功能降級，條件滿?時提醒駕駛員可以激活功能，系統(tǒng)發(fā)?故障等。
- 安全駕駛提醒：如前?駛離，提醒駕駛員繼續(xù)運? ACC ，提醒駕駛員接管，前?道路環(huán)境復(fù)雜提醒謹(jǐn)慎駕駛，碰撞提醒，開?碰撞預(yù)警等。
- 系統(tǒng)操作反饋：例如?戶激活時 ICA 系統(tǒng)?檢后反饋功能?法激活。
圖1: Notification 示意圖
1.2、Telltale 圖標(biāo)
Telltale 指?種指示燈，?于向駕駛員傳達(dá)特定的車輛狀態(tài)或警告信息。這些telltale 通常以圖標(biāo)的形式顯示在車輛的儀表盤、HUD 上，旨在幫助駕駛員快速了解和處理車輛相關(guān)的信息。
具體來說，涉及?動駕駛輔助系統(tǒng)的 Telltale 包括以下?種：
- AEB Telltale，包括 AEB 功能 o? , AEB 制動激活報警、AEB 功能發(fā)?故障指示燈;
- ICA Telltale，包括縱向和橫向控制狀態(tài)指示燈;
- RCW Telltale，后向碰撞?險指示燈；
- LCC Telltale，車輛偏離車道報警指示燈；
- FCTA/RCTA Telltale，前向側(cè)?，后向側(cè)?碰撞?險指示燈；
- DOW Telltale，開?時碰撞?險指示燈。
圖2: 汽車儀表 Telltale 示意圖
1.3、Animation 動畫
Animation 指 HMI 系統(tǒng)根據(jù)智能駕駛輔助系統(tǒng)實時輸出的信息進?實時動畫描繪的顯示內(nèi)容，它包括車道線、周邊障礙物、周邊車輛、?車及狀態(tài)（如發(fā)?橫向偏移、距離路沿過近），以及?車事件（如碰撞?險動畫），在有HD map 的情況下，可以結(jié)合地圖的信息描繪出更豐富的內(nèi)容。
圖3: 智能駕駛儀表動畫示意圖
1.4、Audio Chime
Chime 指?種提示?或警告?，這種聲?通常被設(shè)計成短暫的聲??段，?于向駕駛員傳達(dá)特定的信息或警告，以增強駕駛員對車輛狀態(tài)和環(huán)境的注意? 。Chime 聲?通常是伴隨 Notification 、Telltale 亦或?車事件同時響應(yīng)。
1.5、語? prompt
語? prompt 是指通過語?交互向駕駛員提供信息、指示的功能。這些語?prompt 通常由車輛的語?識別系統(tǒng)?成和播放，旨在讓駕駛員能夠通過語?與車輛進?交互，??需分散注意?去觀察顯示屏或操作控制?板。
語? prompt 可以伴隨 Notification 、Telltale 亦或?車事件同時響應(yīng)，也可以單獨進?交互。當(dāng)語? prompt 和 notification 因為同?觸發(fā)條件響應(yīng)時，語? prompt 和 notification 的?本設(shè)計是不同的。notification 通常?本較短，以精煉簡短的語?向駕駛員傳遞信息，以減少駕駛員將?光聚焦在屏幕上的時間，確保?車安全。
1.6、Setting ?戶設(shè)定
Setting 項指的是各類 ADAS 功能開關(guān)和智能駕駛輔助系統(tǒng)的狀態(tài)反饋。
圖4: 智能駕駛功能設(shè)置項示意圖
#02 ADAS HMI 信息分級
根據(jù)?動駕駛輔助系統(tǒng)運?環(huán)境條件，基于?機交互的緊迫度，我們可以將智能駕駛輔助系統(tǒng)的?機交互信息分為如下四類，緊迫度從低到?。
2.1、消息 (Message)
消息是通過顯示屏、儀表盤或者聲?系統(tǒng)向駕駛員傳遞的?本、圖像和聲?信息。這些消息旨在幫助駕駛員更好的理解車輛狀態(tài)、環(huán)境條件或系統(tǒng)操作情況。這些信息對于駕駛員來說是低優(yōu)先級的，可以關(guān)注，不關(guān)注也不影響正常駕駛。
它的交互形式可以包括駕駛輔助動畫、功能正常狀態(tài) Telltale 顯示和?字 notification/ 語?等等。
2.2、提醒 Attention
當(dāng)智能駕駛運?條件發(fā)?變化時，這些變化已影響系統(tǒng)的正常運?，“提醒Attention ”旨在提醒駕駛員保持開?注意?，以確保安全駕駛和有效操作?輛。為確保駕駛員關(guān)注到這些信息，除了“消息 Message ”中提到的交互?式外，可以通過聲?提示、震動、視覺等?式提醒駕駛員。
具體場景如駕駛員分?提醒、駕駛員脫?提醒（ 前期）等。
2.3、警告
警告?可以根據(jù)情況分為中等級別警告(Caution)，和?級別警告(Warning)。
-“警告 Caution ”通常指?種中等級的警告信息，?于向駕駛員傳達(dá)系統(tǒng)狀態(tài)或者駕駛情況可能存在潛在問題或?險。這些信息不如緊急警告（warning）那樣緊急或嚴(yán)重，但依然需要駕駛員注意并采取?些措施或者調(diào)整?身的駕駛?為。
-“警告 Caution ”場景如傳感器故障，系統(tǒng)將會退出的提醒等。
- “警告 Warning ”通常指較?級別的警告信息，?于向駕駛員傳達(dá)系統(tǒng)或者駕駛存在嚴(yán)重問題或潛在的安全?險。這些信息需要駕駛員?即注意，并?即采取?動以避免潛在的危險或損害。
-“警告 Warning ”場景如即將發(fā)?碰撞的告警等。
需要說明的是，有些觸發(fā)條件發(fā)?時，伴隨著時間的持續(xù)，需要駕駛員注意的緊迫度越來越?，信息分級會發(fā)?動態(tài)變動。如駕駛員脫?發(fā)?時，?開始的?定時間內(nèi)（ 如10s），信息等級可能為“提醒 Attention ”，隨著脫?持續(xù)，可能會上升為“警告 Caution ”。
#03 HMI 設(shè)計準(zhǔn)則
3.1、?般準(zhǔn)則
HMI 設(shè)計整體上需要服從信任原則和效率原則：
1. 提??戶對于?動駕駛輔助系統(tǒng)的信任
研究表明：
- ?戶在?般交互場景下對智能駕駛輔助系統(tǒng)語?委婉溫和的信任度?于語?直接的信任度，?在警告的交互場景下，則相反；
- 雖然不同性格特質(zhì)的?戶對于?機交互的設(shè)計特征的感知程度不同，且?戶對不同設(shè)計特征的態(tài)度存在刻板印象，最終不影響信任情感的變化。
2. 提??機溝通效率原則
- 從駕駛員認(rèn)知?度來看，?機溝通不暢是駕駛員降低對?動駕駛輔助系統(tǒng)信任度的主要原因， 通過 HMI 設(shè)計來讓駕駛員對系統(tǒng)的?為和意圖有所了解，明確各個情境下?機各?的責(zé)任，提升駕駛員的駕駛信任度。
- 對于傳達(dá)給駕駛員信息的?機溝通?式，根據(jù)消息分級，我們在進? HMI 系統(tǒng)設(shè)計時，可以根據(jù)不同的場景采?多樣、多模態(tài)的?機交互?式，達(dá)到提??機溝通效率的?的。
3.2、結(jié)合 HMI 要素，確定的設(shè)計準(zhǔn)則
1. 統(tǒng)?性原則
元素設(shè)計在整個系統(tǒng)中應(yīng)保持?致，包括圖標(biāo)的?格、尺?、線條、布局等需要統(tǒng)??格，不同功能間表征相同狀態(tài)的圖標(biāo)顏?、??和?格要?致。這樣駕駛員?論使?哪個功能或查看哪個信息，都能保持?致的使?體驗和理解。如表征 ICA 橫向和縱向?作狀態(tài)的 Telltale 需要同?顏?，如均使?綠?；表征 AEB 故障和 LDW 故障的 Telltale 也需要同?顏?，如均為紅?。
圖5: FEB/LDW Telltale 示意圖
Audio Chime 中涉及?動駕駛輔助系統(tǒng)的設(shè)計也要考慮獨特的、統(tǒng)?的規(guī)則，要有明確的辨識度，能區(qū)別于其他系統(tǒng)的 Chime ?，?如 infotainment 系統(tǒng)的 Chime 聲?和 ADAS 的 Chime ?要有區(qū)別，可以考慮在頻率、占空?、聲???上做?些特殊設(shè)計。
2. 表意性原則
HMI 界?的布局（動畫、Notification）、圖標(biāo)的使?、?本的選擇要能清晰的傳達(dá)信息和功能，使駕駛員能夠快速、準(zhǔn)確地理解和操作系統(tǒng)。
元素設(shè)計要直觀易懂，使駕駛員能夠直接理解和預(yù)期每個元素的功能和作?。
3. 易?性原則
HMI 要素設(shè)計要可以作為設(shè)計資產(chǎn)沉淀下去，這樣有利于其他項?的延?，對內(nèi)部來說不僅提升了產(chǎn)品開發(fā)效率，對客戶來說也減少了?戶的學(xué)習(xí)成本。
除了儀表顯示內(nèi)容外，Setting 項也需要考慮易?性原則，以提?操作效率，減少?戶學(xué)習(xí)成本，增加?戶可?性和?戶體驗。可以從設(shè)置合理的初始狀態(tài)，各類 ADAS 功能設(shè)置項集中化、集約化來進?設(shè)計。
Setting 項應(yīng)能及時地向?戶提供反饋，確認(rèn)它們的操作已被系統(tǒng)接收并理解。
4. 優(yōu)先級策略
當(dāng)多個智能駕駛輔助系統(tǒng)的觸發(fā)條件同時觸發(fā)時，特別時對于顯示區(qū)域統(tǒng)?的Notification，需要根據(jù)信息的優(yōu)先級設(shè)置信息仲裁策略，并設(shè)計最?的顯示時間，確保?戶可以閱讀到需要的信息。
5. 時間性策略
對于多模態(tài)的交互，需要同?時間響應(yīng)，需要確保多模態(tài)交互時間上的同?性和實時性。
#04 語?的設(shè)計
4.1、語?聲?的選擇
在確定語?代理的性別時，需要考慮到的是：?戶的普遍刻板印象是與男性溝通更可靠，與?性溝通更感性，當(dāng)使?男性的語?聲?作為智能駕駛輔助駕駛的代理時，此時代理的性別特征與?們的刻板印象重合，更有利于?戶對?動駕駛輔助系統(tǒng)的信任，增加對系統(tǒng)易?和有?的評價。
4.2、語?語?和?本的選擇
根據(jù)場景需要，選擇不同的語?，在?般交互場景下，推薦使?溫和的語?進?交互，促進?戶對于智能駕駛輔助系統(tǒng)的情感；?在警告的交互場景下，推薦采?直接的語?、簡短的?字進?交互，提?對系統(tǒng)的信任度。
- 如在駕駛輔助系統(tǒng)進?主動變道時，可以說“前?空間充?，您的?輛準(zhǔn)備加速，實施變道操作”，通過信息透明、語?溫和的語?交互，促進?戶對于系統(tǒng)的情感感受，增進?戶對于智能駕駛輔助系統(tǒng)的信任。
- 如在需要?戶主動控制?輛時，通過“請您?上接管?輛，即將退出駕駛輔助功能”直接表達(dá)需要駕駛員?刻?動駕駛的訴求，引起?戶的警覺意識。
#05 ?機交互創(chuàng)新
5.1、燈帶
燈帶在 HMI 中扮演著越來越重要的要?，通過可視化的?式向駕駛員傳遞關(guān)鍵的?輛信息和警告，以提交?機交互效率，確保駕駛安全性，同時給駕駛員提供沉浸式駕駛體驗。
1. ?前燈帶有：
- 儀表呼吸燈
圖6: 儀表呼吸燈示意圖
- ?向盤燈帶
圖7: ?向盤燈帶示意圖
5.2、3D Chime
1. 3D Chime 概念在2020年已經(jīng)提出，但因為3D Chime 涉及智駕領(lǐng)域的功能定義、信息輸出狀態(tài)，涉及座艙領(lǐng)域的 Audio 通道設(shè)計、揚聲器布局、聲像定位等等，?前效果不盡如意，還有很?的提升空間。
2. 3D Chime 的創(chuàng)新可以從聲?頻率、聲像為出發(fā)點，設(shè)計能快速引起駕駛員注意?、并可以讓駕駛員進?準(zhǔn)確信息聯(lián)想的聲?。
參考文獻(xiàn)：
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轉(zhuǎn)自汽車電子與軟件
