汽车智能座舱交互设计研究综述

目的 随着信息技术的发展,汽车座舱逐渐从纯粹的驾驶空间升级为智能移动生活终端,人机交互的智能化趋势日益显著,通过对相关研究现状进行梳理和分析,为汽车智能座舱交互设计的优化方向提供参考,旨在为智能汽车用户带来更好的驾乘体验。方法 总结相关文献发表概况,梳理智能座舱的发展历程并阐述智能座舱及其交互设计的含义,对智能座舱及其交互设计的研究现状、关键技术、设计案例等进行梳理和归纳。结果 总结得出汽车智能座舱交互设计当前面临的问题和未来发展的趋势。结论 目前智能座舱交互设计面临着交互性与安全性的矛盾平衡、舱内与舱外的协同交互、智能座舱与其他智慧生活形态的有机连接、智能交互的应用实现等四个主要问题,并呈现出交互模态多元化、复合化,交互方式人性化、情感化,交互设计场景化,交互相关技术日益成熟的发展趋势。     

飞机座舱显示—控制工效学研究近况

综述近几年来飞机座舱显示-控制界面工效学研究进展情况。重点针对信息显示界面、操纵控制界面、座舱自动化与人-机信息交换等方面进行综合概述。章认为,液晶显示,座舱控制合理自动化可能成为国内飞机显示-控制工效学研究的重点领域。     

飞机座舱显示界面目标图符的设计和评价

针对飞行员需要快速辨认等问题,设计了飞机座舱显示界面的目标图符,并采用匹配测试和排序测试实验来评价设计的优劣。在实验和实验分析的基础上得到以下结果:敌机的目标图符采用红色、实心、三角形识别性较好;对友机和僚机的目标图符采用绿色或蓝色、实心、圆形识别性较好;对于不明飞机目标图符采用黄色、实心、方形识别性较好。该评价方法对于界面设计具有一定的参考价值。     

基于情境体验的游戏产品交互设计研究

目的研究基于情境体验的游戏产品交互设计。方法以玩家对游戏情境的认知为基础,通过玩家对游戏情境的理性认知和感性认知的研究,挖掘玩家的需求和期望痛点,为提升情境体验的交互设计提供设计依据。结论通过研究玩家对游戏情境的认知,设计师解构玩家需求和期望痛点,在产品设计开发层面提升游戏产品的情境体验。基于情境体验的交互设计,即可以保证以玩家为中心的设计理念,满足玩家需求和期望,同时设计符合玩家情境认知的交互系统可以有效降低玩家对游戏产品的认知成本。     

基于情境的产品交互设计思维研究

目的 探讨设计师在情境作用下的系统性思维过程,旨在构建基于情境的产品交互设计思维模型,为设计师如何设计出用户体验较好的产品提供思路。方法 以设计思维作为研究对象,将设计过程置于情境分析中,采用理论框架构建和实验验证的方法,基于“5W1H”方法构建情境组织模型,以分析设计过程中的情境作用。结论 通过实验及分析进一步提出基于情境作用的产品交互设计思维模型,在设计过程具有一定的参考作用,有利于促进设计师开展产品交互设计活动,完善其设计方案,以提升产品的体验感。     

面向智能座舱的情感计算框架及其交互设计研究

目的 分析和总结情感计算在智能座舱中的应用研究现状,探究情感化座舱交互系统的设计方法与流程。方法 结合情绪在驾驶体验方面的影响,对情感计算在座舱场景中的应用进行总结;从情感识别技术、情感调节策略、多模态交互流程三个方面阐述情感化交互设计的原则与方法。结果 提出了基于情感计算的智能座舱交互系统,并从两个具体驾驶场景对调节新手驾驶员负面情绪的座舱交互设计进行了实践。结论 应用合适的情感识别技术有利于提升座舱安全性和舒适性,基于情感计算的智能座舱交互系统为设计实践提供了新的思路和方法。     

智能手机UI交互界面人性化设计研究

UI设计侧重于用户使用界面的视觉设计,以界面风格设定、产品性格阐述和情感表达为主要设计内容,而交互设计更注重通过软件以最有效简洁的方式为用户解决问题,交互设计需要通过UI交互界面承载才能得以体现,两者既有区别又有着密切的联系。UI交互界面设计主要有解锁的人性化交互设计、图标的情感化交互设计、3D动态界面交互设计、操作逻辑的人性化交互设计、软硬件巧妙应用的人性化交互设计等表现形式。其设计应遵循"以人为本"的出发点和落脚点、用户使用过程中的趣味性及愉悦感与设计的巧妙结合、在软硬件多重环境下的适应性等设计理念。     

基于情境模型的可穿戴设备手势交互设计

目的 以可穿戴设备人机交互系统与手势交互特点为出发点,研究并提出以情境模型为基础的可穿戴设备手势交互设计的方法,指导可穿戴设备的手势交互设计创新。方法 在情境设计理论研究和相关专业研究上,提取出与手势交互有关的环境情境、用户情境和设备情境等基本要素,以此梳理在可穿戴设备的人机交互过程中所包含的主体与客体因素,并立足用户体验,对可穿戴设备手势交互过程的信息输入与设备输出环节,分别提取手势交互的设计内容,阐述上述3种情境要素与可穿戴设备手势交互设计内容之间的映射关系,以可穿戴设备为目标对象,提出系统性和技术实现性并存,同时可以让用户达到较好使用体验的手势交互设计情境模型。结论 以某移动通信设备企业的手势交互定义项目为例,初步验证了以情境模型为基础的可穿戴设备手势交互设计的方法的有效性。     

飞机座舱低光照度对飞行员视觉工效的影响

目的研究飞机座舱低光照度对飞行员视觉工效的影响,确定飞行员视觉工效最佳的低光照环境。方法采用客观实验与主观量表相结合的方法对12名被试进行试验。结果被试在视觉实验过程中,实验结果受光照环境的影响。反应准确率最高、平均注视时间最短、主观评价得分最高的均为50Lux的光照环境,反应时间最短的是10Lux的光照环境,眼跳速度最快的是30Lux的光照环境。视觉工效综合评价的结果表明50Lux时视觉工效最佳。结论飞机座舱不同的光照度对飞行员视觉作业的结果存在一定的差异性,相对而言,50Lux的光照环境对飞行员的视觉工效最佳。     

综采工作面虚拟监测系统界面交互设计

目的 解决当前综采工作面虚拟监测系统功能分区混乱,色彩、布局、交互流程等方面都缺乏人性化研究,所导致的用户体验差的问题。方法 将情境设计理论和用户体验层次模型相结合,提出构建综采工作面虚拟监测系统界面的交互设计方法。该方法首先对综采工作面虚拟监测系统进行了需求定义和功能分析,并对系统功能进行了优先级排序;接着在“概念—原型—视觉”的情境求解过程中,设计了交互逻辑和视觉元素,提出了高效的、符合用户认知的交互设计模型;最后运用Unity3d开发引擎,对上述虚拟监测系统设计方案进行了开发。结论 采用模糊综合评价方法,通过实验验证了设计方案具有很好的用户体验感,也为虚拟系统界面交互设计提供了理论支撑。     

基于态势感知的汽车人机界面设计研究

目的 通过基于态势感知的智能驾驶汽车人机交互界面设计研究、实践与评估,为汽车人机界面设计提供指导.方法 以智能汽车自动巡航控制功能的切入场景为主要研究对象,通过文献查阅明确了驾驶员使用该功能的流程与应用场景.然后,介绍了态势感知相关理论模型,设计了不同状态下三层级的信息架构;最后,结合界面空间布局,进行了交互界面设计实践.结果 以态势感知的感知、理解、预测3个层级为基础,结合典型应用场景,分析了ACC功能中AR-HUD和W-HUD上的信息,通过信息架构设计、关键原型和典型效果图等设计实践对理论进行了可行性验证.结论 通过基于态势感知设计的人机交互界面能有效厘清信息的显示内容和过程,提高界面的可用性.     

基于情境感知的车载信息娱乐系统交互设计研究

目的从用户的生活习惯入手,了解用户驾驶出行的目的,以及在驾驶出行的场景中各种情境影响因素、遇到的问题,结合情境感知的技术,让用户在驾驶环境中更加自然地与车载产品进行交互。方法通过观察、访谈和问卷调查等方法,对白领用户出行这一问题进行定性和定量分析,总结出了关于驾驶出行的故事情境。并通过卡片分类、任务优先级排序等方法,得到行程管理、安全保障、信息传达、情绪舒缓和沟通分享这五大类任务,建立了基于情境感知的车载信息娱乐系统的设计模型,结合工作坊定位了"途易"车载信息娱乐系统的设计方案。结论在理论方面,提出了基于情境感知的车载信息娱乐系统的设计策略;在车载端的交互形式方面,提出了结合屏幕边缘的物理参考做屏幕分区域的定向手势滑动切换功能;在驾驶出行的流程上,考虑确定了车载端、手机APP和微信小程序3个模块的设计。     

基于汽车交互界面的信息图形设计探研

目的 从信息图形设计具有信息和大数据内容的特性出发,以研究人性化、智能化汽车交互界面设计的合理设计与应用为目的,对信息图形设计在交互界面设计方法与应用形式两个方面进行探索性研究.方法 通过信息图形的视觉图形化、层级化特征,在对信息图形数据分析后建立可适应汽车交互界面设计的架构方法和设计原则,同时进行构建转化和架构优化,建立科学的信息图形设计应用理念.结论 完善界面设计中的信息图形应用法则,提高汽车交互界面设计的可行性和操控性.     

基于认知负荷理论的雷达信息视图交互设计策略研究

目的 以降低操作者认知负荷为目标从人机认知任务分配角度探讨雷达界面信息图的交互设计策略.方法 对基于雷达信息图的系统观察任务流程进行分析,基于新型人机协同、人机合作视角探讨系统人机功能分配的原则,采用认知负荷评测方法,通过用户绩效测量和NASA-TLX量表,采集分析任务完成的时间、正确率及认知负荷水平,比较不同的人机分工方案对操作者认知负荷的影响.结果 基于新的人机功能分配策略的设计方案中,用户完成时间、正确率均大于初始方案,完成任务的认知负荷小于初始设计方案.结论 复杂信息界面的信息呈现与交互设计,可以通过系统功能在人机之间的合理分配,充分发挥人机各自优势,降低操作者的认知负荷,提高观测准确率,提高系统绩效.     

基于AHP的小型飞机座舱界面信息元素设计研究

目的 从飞行员飞行过程的实际出发,探索飞行员对小型飞机座舱界面中各信息元素的辨识度。方法 引用层次分析法（AHP）,对现有小型飞机座舱界面中的信息编码进行分析对比。首先参照C172座舱界面,提取小型飞机座舱界面中的文字字体、标记形式、符号形状,字符色彩等4类元素,全面系统地对信息进行归纳分析;其次基于AHP,建立小型飞机座舱界面信息元素辨识度评价体系,对不同元素表现形式的易辨识度进行分析排序。结果 飞行员对不同表现形式的信息元素辨识度存在差异。结论 Trebuehet MS的文字字体、缩写的标记形式、三角形的符号形状辨识度较高,可应用于小型飞机座舱界面优化设计中。黄色/黑色、绿色/黑色作为目标信息与背景的色彩搭配辨识度最高,纯蓝色则不适合作为目标信息色彩编码。     

用于空间态势表达的海量空间目标可视化

目前空间目标的可视化方式不能很好地满足海量空间目标实时态势表达的需求,考虑到各空间目标位置计算的独立性以及GPU并行处理的优势,将目标模拟中计算量较大的位置解算工作交由GPU并行处理,采用顶点着色器进行空间目标的位置解算,采用片元着色器进行空间目标显示效果的设置,最后采用实际数据和模拟数据相结合的方式验证了该文的方法性能和效果.实验结果表明:提出的空间目标可视化表达方法即使在目标接近50万颗时,可视化模拟消耗的时间也只有50 ms左右,完全能满足实时性的要求,同时片元着色器的设置也使空间目标可视化效果更加逼真.     

飞机空中交会显示格式对情境意识与认知绩效的影响

为考察飞机空中交会信息显示格式对情境意识和认知绩效的影响。实验采用模拟飞行相撞判断任务,以情境意识和相撞判断准确率为指标,对整合式显示与分离式显示这两种显示格式的视觉工效进行比较。结果表明:(1)整合式显示条件下情境意识与相撞判断的准确率均高于分离式显示;(2)信息显示格式以情境意识为中介对认知绩效产生显著影响。结论:整合式显示格式的相对优势可归因于该显示格式对情境意识的促进作用。     

数字绘本的交互叙事设计策略研究

作为信息技术支撑下的绘本新形态,数字绘本带有交互性叙事的天然特征。本研究针对数字绘本、交互叙事 2个核心概念进行了内涵阐释,之后通过具体案例分析了数字绘本的交互叙事特征,并据此提出了目前数字绘本交互叙事设计存在的问题。在此基础上,提出了充分利用智能设备传感器来实现“五感”、构建灵活多变的版式、设计符合交互性叙事特征的交互节点 3个数字绘本的交互叙事设计策略,并对该领域未来的研究方向进行了展望。     

基于技术中介论的交互设计跨情境分析框架

目的 对人与产品的交互关系进行概念化、结构化,并给出交互体验的解释模式,以支持交互设计实践。方法 基于后现象学人—物—世界的“互为塑造论”,分析了一种基于交互关系的跨情境框架。结果 该框架将用户、产品、情境置于一个动态连续体中,区分了具身、解释、他者、背景四类交互关系及其体验特征。结论 本框架从整体上回应了人与产品交互的生成性、体验性、扩展性的特点,不仅使用户体验、交互情境、原型设计的构建和验证变得清晰,而且还着重关注混合物理空间,为物联网和智能产品设计提供了思路。