HMI設計必看!車載HMI的設計入門
編輯導語:HMI即人機交互,而汽車HMI設計則是涉及了汽車和人兩方的交互體驗設計,在進行汽車HMI設計中,設計師需要考慮如何提升人機的交互體驗,引導用戶順利地完成交互任務。那么,汽車HMI有哪些特點?具體應該如何開發(fā)?本文作者梳理了車載系統(tǒng)的形態(tài)、交互特點、開發(fā)策略等方面,一起來看一下。
繼上篇《HMI設計必看!車載中控的前世今生》,很多同學都問我想系統(tǒng)的接觸HMI設計怎么入手,以前的文章實在是量大又干,難以下咽。這次我會以短篇的形式,盡量好理解的方式去給大家講知識。首先給大家普及一下HMI!
一、汽車 HMI 是怎樣的領域?
HMI是Human Machine Interface 的縮寫,其實就是人機交互。
汽車HMI設計主要是研究人與汽車的人機交互界面,是駕駛員和車輛交互的橋梁。當然不止界面的設計,也包括開關、按鈕、大屏、語音等等。側重的是在完成交互任務的流利順暢,同時增強駕駛樂趣,是人與界面、人與車各系統(tǒng)的體驗感受。
要是想了解HMI領域,必定得從HMI的載體開始說起,HMI經(jīng)過了四個大的階段演變,市場目前正處于第三階段,第四階段也在過渡中。
十年的交互界面,可以說是發(fā)生了質的變化,一是界面設計多元化,從工業(yè)時期追求性能的簡單粗暴,現(xiàn)在界面有設計簡潔現(xiàn)代,也有百變換膚,考慮到了用戶的審美需求;二是從交互的角度來講,做了沉浸式導航界面,提升駕駛專注度。
還有交互體驗的增加,有了車聯(lián)網(wǎng)和車內芯片強大的計算能力,汽車也能夠更靈活、更貼近使用情況的向用戶提供信息(如導航,路線推薦,胎壓檢測,用戶習慣記錄等等)。
語音解放了駕駛員的雙手,讓交互更溶于駕駛場景當中。
OK,有了對比感受才更加強烈,我再從以下幾個方面詳細聊聊我對汽車HMI的理解。
HMI的前景就更不用說了,雷軍的最后一次創(chuàng)業(yè)也放在了“造車”上面,可見互聯(lián)網(wǎng)的各大巨頭都想分一塊蛋糕。更是高價招人。
現(xiàn)在阿里的斑馬、百度的Car Life 和Apollo、騰訊的 Ai in Car、 谷歌 Android auto、蘋果 CarPlay、華為車機應用等,一線的互聯(lián)網(wǎng)公司都是早早布局車載,可以說是最新的一個大風口,更是不少設計師想轉型HMI設計,要想入局車載可以看看已經(jīng)有成熟的設計規(guī)范。大家可以自取《HMI設計必看!車載中控的前世今生》
從目前的發(fā)展趨勢,智能汽車駕駛艙的發(fā)展方向主要集中在三個方面:更大的屏幕,自動化的控制界面,以及語音交互。目前智能車載系統(tǒng)的功能仍然非常有限。在垂直應用場景中,語音交互的體驗和技術的穩(wěn)定性仍有很大的提升空間。
二、車載系統(tǒng)的形態(tài)
現(xiàn)有的車載系統(tǒng)分為三種,全面接入內置智能系統(tǒng)、平臺解決方案、軟件應用程序。
1. 全面接入內置智能系統(tǒng)
汽車廠和汽車制造商,將先進的技術應用到汽車的駕駛艙中。
例如Tesla X,硬件、軟件和人機界面都是車廠整合。不僅能夠實現(xiàn)多媒體系統(tǒng)的深度集成,而且還能夠與駕駛員進行車內診斷和控制系統(tǒng)的深度集成。
連接互聯(lián)網(wǎng)絡同時提供API接口,可以自定義應用程序和獨立開發(fā)者提供定制服務等。在提高汽車性能的同時,汽車制造商也在努力改善駕駛艙內的體驗,以提高市場競爭力。
車廠開發(fā)的技術可以更好地與汽車兼容,然而大部分傳統(tǒng)車企沒有強大的相關研發(fā)能力,語音交互相關的人工智能技術并不是車企的強項。因此也會找一些科技巨頭來合作,提供平臺解決方案。
2. 提供平臺解決方案
目前科技巨頭都在為駕駛場景提供駕駛解決方案,例如,蘋果、谷歌、亞馬遜、Nuance、阿里巴巴和百度、華為、騰訊都為智能駕駛艙創(chuàng)建了平臺和操作系統(tǒng)。
使用軟件平臺定制HMI單元,科技公司提供軟件平臺,車企自己定義介入的硬件與服務。平臺和系統(tǒng)可以將其技術和服務集成到汽車專用操作系統(tǒng)中,為汽車駕駛員提供完整的智能駕駛體驗。
技術巨頭憑借其先進的技術研發(fā)能力和與汽車制造商的緊密合作,有效地優(yōu)化了相關產(chǎn)品和服務的質量。但是為了快速搶占市場,科技巨頭公司通常更愿意提供通用類型的平臺服務,很難為不同的車廠提供定制化服務。
還有因為本身的市場競爭,會存在系統(tǒng)壁壘,如CarPlay系統(tǒng)需要插入蘋果手機。但在相當一段時間內這也是可能的一種解決辦法,因為這減少了HMI的整合成本,而漫長的汽車設計流程周期常常掣肘著汽車人機界面整合的發(fā)展。
3. 軟件應用程序
軟件公司開發(fā)各種智能駕駛相關的便攜硬件和軟件服務。常見的方法是,通過將外部硬件與汽車連接,在通過軟件服務來優(yōu)化汽車駕駛艙的性能,將普通汽車變成智能汽車。
這些公司的服務和產(chǎn)品非常靈活,通??梢栽谥付ǖ膱鼍昂吞囟ǖ男枨笾袨橛脩籼峁┒ㄖ苹姆铡H欢?,這類服務往往需要一些額外的操作和硬件設備的支持。說到這里軟件的應用程序分為兩種方式,一個是車載小程序,一個是應用軟件。
1)車載小程序
與手機小程序只在入口、開放程度、定位等方面略有差異有所不同,BAT三家車載小程序在喚醒方式、交互方式、構建場景等方面也呈現(xiàn)出不同的側重和戰(zhàn)略打法。
三家都基于自己對車聯(lián)網(wǎng)的理解,勾畫出小程序在車載場景下如何進行應用延伸,其目的都是為用戶帶來智能網(wǎng)聯(lián)汽車的體驗提升。那說說車載小程序的優(yōu)點。
① 車載小程序的優(yōu)點
車企強勢,曲線救國
因為車企掌握大部分的話語權,在強勢的車企面前,全家桶組合可能不能達成合作共識。因為車企更想選取不同領域的頭部產(chǎn)品來搭建服務生態(tài)。此時車載小程序作為一種相對輕量的解決方案,容易進入到車聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)之中。
即用即走貼合場景
在汽車環(huán)境下,所有的功能都是為了車主更高效的完成任務而產(chǎn)生的,快速、便捷的人車交互方式是其基本要求。
“即用即走”的小程序是工具型產(chǎn)品再好不過的載體了。特別是BAT還為車載小程序開發(fā)了場景識別、自動喚醒的功能,在交互上除了語音之外,也能通過傳統(tǒng)的觸碰或者更加高級的手勢完成人車交互,這讓車載小程序的交互無比接近人類想象中的無人駕駛形態(tài),也讓車載小程序有了更加強大的生命力,至少短時間內不會被新的應用所替代。
快速搭建加快車載發(fā)展
BAT都為小程序的開發(fā)者提供了開放的開發(fā)環(huán)境,甚至還提供固定模板幫助開發(fā)者加快開發(fā)速度,降低開發(fā)成本,這使得很多創(chuàng)業(yè)型的中小型開發(fā)者也可以參與到車聯(lián)網(wǎng)的生態(tài)建設中來。
由于車載小程序和手機小程序的底層框架是打通的,這也是說,如果某個小程序在移動端上沉淀了足夠多的用戶,并且適用車載場景,具備服務能力的話,就可以快速完成車載小程序的移植,這對于建設豐富的出行服務生態(tài)和車聯(lián)網(wǎng)都是具有實際意義的。
② 現(xiàn)有車載小程序?
騰訊車載小程序
騰訊車載小程序目前大致分為三類:出行服務小型車、生活服務小程序和視聽服務小程序,其最大特點是基于位置和場景會被自動喚醒。比如用戶經(jīng)過加油站、停車場、旅游景點的時候,有些購買和支付的服務就會主動彈在車機上,用戶再通過語音完成操作。
如果說手機小程序是“人找服務”,那么騰訊車載小程序則進化成“服務找人”。
AliOS車載小程序
基于算法和豐富的生態(tài)服務體系,AliOS車載小程序的最大特色是自帶場景智能感知的基因。得到車主授權后,車載小程序可以圍繞行車場景,實現(xiàn)上車前、行車中、下車后自然串聯(lián)的智能化場景服務。
譬如,用戶可以在車上通過觸控、語音、手勢等多模態(tài)交互方式,咨詢附近的推薦餐廳,小程序會基于用戶的喜好作出推薦,還可以預約排號;到達餐廳附近,系統(tǒng)會自動喚醒小程序,為用戶找到停車場;下車后,車載小程序會無縫連接到手機小程序端,用戶可以在手機上查看餐廳的預約信息等。
相比騰訊車載小程序,AliOS車載小程序的開放程度稍高,但也和手機小程序一樣,僅限于阿里系的商業(yè)生態(tài)之內。
傳送門:
https://miniapp.alios.cn/index#/document
百度車載小程序
百度也在為自身搭建智能系統(tǒng)。所以相比騰訊和阿里,百度車載小程序的分類更加細致,場景也更加豐富。車企可以根據(jù)車型定位和自身需求,自行定義和組合可供使用的車載小程序。
所以很多科技公司轉向百度生態(tài),讓大哥帶小弟的方式,一起進入到車企。
百度開放的生態(tài)可以將自己主要功能接入百度App、百度地圖、百度貼吧、百度網(wǎng)盤百度系App上運行,還可以在愛奇藝、wifi萬能鑰匙等外部App平臺上運行。騰訊和阿里基于位置或者場景,可以自動喚醒小程序有所不同,百度的車載小程序大部分場景下還是只能依靠用戶用語音喚醒。
傳送門:
https://chelianwang.baidu.com/homepage/openPlateform/design.html
三、車載系統(tǒng)的特點
梳理整個汽車的HMI 的發(fā)展其實我們追求的就是三個方向。
1. 操作(快捷、精準)操作行為無法超過3秒
隨著大屏、多屏化的發(fā)展趨勢,觸摸和語音控制應時而生,為了增強操作合理性,以及減少或避免觸摸屏的誤觸功能。從信息輸入來看,以觸控、語音為主,手勢、視覺交互為輔;從反饋輸出來看,以視覺、語音、觸控交互為主,嗅覺交互為輔。
人機交互定義需要區(qū)分車輛是行駛中還是靜止狀態(tài),車輛在行駛中,對于需要駕駛員操作反饋的交互行為需要遵循3S原則(上面提到的三秒原則),降低安全隱患。甚至有一些交互動作在車輛行駛過程中需要禁用的。
2. 信息(清晰、聚合)信息功能需要高度聚合
得益于計算機算法的強大,汽車功能越來越完善,信息量也越來越大,為了讓用戶有更好的體驗,避免過多信息的干擾,必須做到界面顯示輕量化。
保障關鍵信息是醒目的,容易讓用戶視覺快速捕獲,在各種環(huán)境場景下具有良好的可見性和易讀性,無需駕駛員費力尋找和識別。
3. 反饋(明顯、高效)高效的交互方式
在駕駛的過程當中,司機的雙手被占用,于是眼睛和耳朵感知要提高,與移動端的視覺顯示不同,HMI設計師需要注意除了基礎的視覺顯示規(guī)范外,還需格外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顯示問題。
在車輛行駛過程中,對于司機來說,聽覺反饋也是很有必要考慮的場景,通過語音反饋司機需要獲取的信息,能讓司機盡量保持視覺焦點在路況上。多場景的融合考慮信息獲取的效率,能減少在開車過程中的安全隱患。
四、車載的開發(fā)流程
車企現(xiàn)在對智能系統(tǒng)的設計越來越重視,因為只有把軟件實力提升才可以更好地掌握話語權,而且用戶研究與設計流程整合的方式能夠幫助汽車制造商在競爭激烈的汽車行業(yè)中先人一步博得用戶喜愛。
汽車HMI設計開發(fā)需要按照整車開發(fā)的流程進行,這樣在造車的各個階段才能有效的管控和輸出設計產(chǎn)物,由于HMI設計涉及的相關范疇廣,只有按照既定的流程才能設計出符合車機環(huán)境的系統(tǒng)界面。
1. 整車開發(fā)流程
在解答如何展開HMI體驗設計前,我們需要了解現(xiàn)在汽車的整體設計工作流程,一輛汽車的生產(chǎn)需要經(jīng)過V型的開發(fā)流程(從目標的制定到目標的驗證的過程)。
大體可以分為5個階段:
- 產(chǎn)品戰(zhàn)略階段;
- 概念設計階段;
- 設計開發(fā)階段;
- 工程車階段;
- 生產(chǎn)階段。
2. HMI設計開發(fā)流程
然后我們來說一下HMI設計流程,HMI和C端B端的的設計大部分一樣,也是需要與汽車工程師,市場人員,設計調研人員合作。不同的是HMI的設計更多會反復測試保證安全性優(yōu)先的情況下,滿足功能需求,整個HMI設計過程中及設計和實現(xiàn)是機密結合的 。
HMI設計開發(fā)四大流程:
1)需求分析調研評估
在整車開發(fā)項目中,HMI體驗設計應該從立項時開始介入,主機廠在通過市場調研和用戶需求分析等調研方法,分析出市場上存在的潛在需求后,從平臺化角度評估需求的導入和定型驗收,和樣車研發(fā)同步進行。
2)HMI創(chuàng)意設計
在得到用戶需求分析和市場調研的數(shù)據(jù)后,將這些數(shù)據(jù)轉化成為設計目標,得到初步的概念設計,之后在功能定義和產(chǎn)品開發(fā)達成一致之后,即項目目標正式確認,可開始進行細節(jié)和具體流程的設計。
主要包含以下細分模塊:產(chǎn)品功能配置、內飾設計、市場競品對標、人因分析、硬件約束、軟件約束、功能需求定義、交互設計、視覺設計。
3)工程實現(xiàn)驗證評估
在驗證評估階段中,通過臺架仿真測試,或者提供特定評價用車和培訓用車以及進一步的分析和質保路試。進行體驗驗證和設計迭代。之后是系統(tǒng)開發(fā)、硬件開發(fā)、軟件開發(fā)、整車測試與評價。即可開始生產(chǎn)批量試制(PVS)。
4)開發(fā)測試
最后是工程開發(fā)驗證階段,跟進實車功能測評,生產(chǎn)批量試制流程凍結后,會進行批量生產(chǎn)前總演習(OS),全面驗證批產(chǎn)。所有流程環(huán)節(jié)都驗證成功凍結后,產(chǎn)品則開始投入批量生產(chǎn)(SOP)。
整個分析下來HMI設計流程看似和互聯(lián)網(wǎng)的開發(fā)流程大體相似,其實還是有很多不同,甚至可以說沒辦法完全復用的。因為兩者的側重點不同,關于汽車HMI設計與互聯(lián)網(wǎng)設計原則的差異,和具體HMI的設計流程細節(jié)我們下次講!
原文鏈接:https://mp.weixin.qq.com/s/ZYhSTPovqd1IXALZy7S8rQ
參考鏈接:
語音交互在車載場景中的應用 | 人人都是產(chǎn)品經(jīng)理
車載小程序:BAT車聯(lián)網(wǎng)的又一個戰(zhàn)場 | 人人都是產(chǎn)品經(jīng)理
http://zhangjingwei.cn/pd/2369771.html
https://www.zhihu.com/question/24571674/answer/547687723
深度解讀 | HMI體驗設計思維與流程探討(五) | 人人都是產(chǎn)品經(jīng)理
作者:郝小七,微信公眾號:七醬設計筆記
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