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HMI 交互设计详解(上)

2021-11-11 11:13

  编辑导读:HMI 是 人机接口 的缩写,也叫人机界面,凡参与人机信息交流的领域都存在着人机界面。本文以汽车场景为例,分析其 HMI 交互设计,希望对你有帮助。

  智慧城市的建设趋势越来越显著,政府对于汽车智能化、信息化发展非常重视,汽车驾驶体验感与个性化的设计也会成为我们对于汽车选购的参考和方向,自从人们对于用户体验的重视,人机交互设计工作内容也成为重要环节。

  之前很多小伙伴会经常问到我怎么做 HMI 设计呀?参考那里去找呀?HMI 的用户体验该怎么去做? 竞品分析怎么做?等等好多好多问题呀 ,我也会经常和同行进行多交流学习。

  接下来我们简单的介绍一下车内屏幕的类型,主驾驶前面的仪表盘、HUD 和中控屏幕,副驾驶和后排的娱乐屏幕。

  当今纯液晶屏的仪表盘占市场主导地位,纯机械、灯显、段码将退出历史舞台。我这边就不介绍仪表盘的发展历史了,如果你们感兴趣,就告诉我,我在安排小文章。

  平视显示器(Head Up Display),最早是航空器上的飞行辅助仪器,运用在战斗机上,由于战斗机上很多信息需要飞机驾驶员随时查看,避免驾驶员低头看仪表而分心,随后又普及在民航客机上,由于 HUD 的方便性以及能够提高飞行安全,这项技术后来也发展到汽车行业,汽车搭载的 HUD 抬头数字显示功能,是利用光学反射的原理,将重要的行驶信息胎压、速度和转速等信息投射到驾驶舱前段玻璃上面,在驾驶过程中不用分心看仪表盘,减轻眼睛的疲劳,给驾驶带来便利和安全。

  后排娱乐屏更像是一个平板,主要功能点为视频、音乐、游戏等等,帮助后排乘客打发时间,所以后排的娱乐系统就是为娱乐而生,后排乘客在互不干扰的情况下观看各自喜爱的视频影片,体验感觉还是蛮好的。

  驾驶员和屏幕之间交互必须简单,不分散注意力,并且易于中断,因此驾驶员的注意力可以迅速回到道路上。

  导致 HMI 的交互和其他移动端不同的交互方式,因素有很多,例如:操作区域的面积、主驾驶与屏幕的角度、位置、运用场景等等,也有共同特征 可用性、易用性、用户体验流程之类的。

  在不同运用场景下,交互方式也会有所不同,比如静止状态、驾驶中(这是关于驾驶位置的场景),还有一些关于环境和驾驶中的状态都要考虑进去(晴天、雨天、下雪、大雾、超速、疲劳等),都需要细致的定义,第一考虑要素就是安全驾驶,不注重安全的交互设计都是耍流氓。

  用户在 0-1s 的时间内,对中控进行扫视,在这个过程中,中控屏幕重要信息与功能入口必须能被用户在这个时间以内发现,这边就可以通过大小、颜色、在屏幕中的位置,后期可以通过眼动仪来进行可用性测试,最后可以适当调整,达到安全驾驶标准。

  用户在交互行为过程中 Start ~ End 结束,时间不能超过 2 秒,2 秒已经比较危险了,1 秒内为最佳交互时间,这块内容下面会有详细讲解。

  在交互行为过后,在第三秒则必须要有反馈内容,比如明确的点击效果反馈,可通过声音或者界面动画,一旦超过 3 秒后的动画,反馈将脱离用户的有效感知时间,将不能很好的体现反馈本身的价值。

  2. 去掉过多装饰性的动画,别整那些花里胡哨的动画效果,让反馈效果更加聚焦,车载的动画效果和移动端是不一样的

  直接抛出结果 单次交互操作动作不能超过 2 秒(1 秒内为最佳)在前面我们也简单的提到了交互的行为内容,如果一个在行驶过程中需要交互操作的动作 用时 2-3 秒就已经是一个危险状况。

  经过实际调研过,用户将视线从路面移动到车内屏幕上,这个过程通常需要 0.5-1.5 秒对焦,所以可交互的内容需要明确被标出来,与不可交互内容保持足够的对比。

  统计下来平均每次操作,即视线与注意力专注在车载上的时间,无法超过三秒。事实上,当进入第三秒时,已不得不需要利用余光开始注意前方路况了。

  因此,在三秒以内,无论是用户第一次操作失败,重新注意路况后,再重复操作,还是用户持续操作直到任务完成,都是非常危险的行为,在这里,由于用户试错的成本非常巨大,也因此交互的设计与信息布局的设计都需要做到最极致。

  这边就有人会说了现在都有紧急刹车(AEB)系统了,那我们简单介绍一下,AEB(Autonomous Emergency Braking,自主紧急制动)通过传感器 ( 摄像头、雷达、激光等 ) 识别车辆前方障碍物,当车速与障碍物距离低于预设安全值时,制动系统介入,避免碰撞,AEB 是用来帮助驾驶员避免或减轻碰撞事故的系统。

  现在我们再结合看一下实际中的实车在每一个交互中体验如何,是否存在危险,这是 Thoughtworks 机构对特斯拉做的一个可用性评估评分:

  驾驶场景的特殊性,驾驶员只能用距离中控屏最近的一只手去操作(为什么我不说用右手去操作,因为我在做海外项目的时候,主驾驶位置的是在右边,那么只能用左手来操作屏幕了)

  针对触控交互方式,屏幕区域内的触控操作便利性,以驾驶员为中心向右逐渐衰减,重要的功能操作应放置在最佳触控交互区域内。

  再考虑这块内容的时候,我就有一个疑问,这块内容是交互设计师来定义 or 设计师来定义?不管了我就要做全栈的人我要的就是啥都可干

  在讲交互热区之前我们了解一下手指触控内容,手指的触摸为 12mm X 12mm,屏幕像素密度按 160dpi 来计算,可以换算成 76 x 76px 的屏幕元素尺寸,如果不懂计算的话可以查看我上一篇文章,在计算屏幕 ppi 和下面最小图标尺寸计算方式都有。