汽车人机界面 (HMI) 设计面临的最大挑战及解决办法

Alex Debkaliuk

依据 Alex Debkaliuk

汽车 HMI 设计面临的挑战 R336cm

如今消费者对汽车的期待超过了以往任何时候。汽车已经变成了移动办公室、娱乐中心甚至必不可少的物件。很多驾驶员(尤其是年轻一代)不再那么关心皮饰和马力,反而对车内人机界面更感兴趣。他们希望汽车能改善他们的生活,并支持生活中必不可少的移动应用程序。汽车硬件和软件应用程序的功能与组件可以解决汽车人机界面 (HMI) 的难题,让驾驶员和乘客与车辆及外界互动。这些解决办法包括导航系统触屏、支持语音的车载影音娱乐系统、方向盘按钮、显示屏和驾驶辅助工具。驾驶辅助工具可以帮助人们了解车载技术、安全操纵车辆以及从容自如地适应自动驾驶日益普及的趋势。事实上,除非整车厂 (OEM) 开发出合适的人机界面,否则,自动驾驶汽车和电动汽车永远无法实现大规模应用。

我们来探讨一些整车厂在汽车人机界面设计方面面临的重大挑战,看看他们如何应对这些挑战,取悦当今的客户,同时为未来汽车行业进一步深化的互连、电动化和自动驾驶趋势做好准备。

挑战:对于汽车人机界面设计,驾驶员真正想要的是什么?他们有哪些期待?

受众的期待非常高,汽车品牌必须打造出足以媲美移动设备的出色人机界面。最好的汽车人机界面必须以用户为中心。而设计出这种界面的前提是,你对驾驶员和乘客有足够的了解。整车厂的创新与研发团队开展初步现场研究,希望在生产开始之前证明某些小小的技术机遇也能派上用场。大多数整车厂在设计人机界面时,都没有对自己的受众进行广泛而充分的了解。相反,他们依赖于市场调研以及从营销团队那里得到的二手消费者市场信息,有时这些调研甚至已经过时。但实际上,驾驶员的期待和他们重视的方面可能出乎你的意料。有些驾驶员最关心能否在车内收听自己最喜欢的音乐、能不能流畅地连接效率型应用程序和语音助手,又或者,在漫长的行程中,孩子们能不能尽情参与其中。其他人则希望人机交互尽可能安全简单,不会让用户分心,也无需自动操作。

未来的方向:直接的客户联系

为了解不同客户的旅程和需求状态,汽车品牌必须与客户建立直接的联系,不断快速地优化自己的车载软件产品。他们应该开展定性客户研究,了解买家,并建立系统,以便与真正的驾驶员一起测试功能,然后根据数据和用户反馈更新系统。开展测试时,他们基本上都需要像软件产品公司一样坚持客户至上。此外,他们还必须了解影响汽车人机界面发展空间的宏观趋势,比如共享所有权的出现以及语音技术的未来。

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挑战:我如何设计出安全简单且支持种种功能的汽车人机界面技术

人机界面的开发之所以如此困难,部分原因是影响人机交互的变量太多。越来越多的汽车品牌使用人工智能 (AI) 技术搭建能够适应各种不同因素(目的地、时间、驾驶员以及汽车处于运动、空转还是停放状态)的界面。汽车也在逐渐使用传感器来提高驾驶员和乘客的舒适度,例如,根据体温自动调节温度,并针对驾驶员感知到的警报级别做出响应。此外,随着汽车品牌实现更高的互连水平、推出更多应用程序和功能,他们必须考虑如何减少干扰,从而确保驾驶员专注于驾驶。

未来的方向:在灵活的平台上部署多模式人机界面设计

多模式人机界面的用户界面设计支持人类与汽车的计算系统进行多种形式的交互,包括语音、触控、姿势和触觉感知界面。这些解决方案直观而灵活,有助于整车厂提高安全性和进一步满足用户偏好。随着部分自动驾驶汽车投入使用,多模式人机界面设计越来越重要,因为汽车必须支持手动控制和自动驾驶之间的无缝转换。汽车人机界面必须与驾驶员产生足够多的互动,让驾驶员在必要时能够控制汽车,与此同时,人机界面还必须保证超乎寻常的驾驶体验。

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挑战:我如何快速推出新汽车人机界面和人机界面更新?

对于习惯了慢条斯理执行生产计划的整车厂而言,快速上市是一个巨大的挑战。很多制造商都缺少时间和专业技术来快速有效地解决汽车人机界面设计的难题。消费者也希望能经常性、不间断地更新软件,这样才能保证产品和服务不断得到改进,但在这方面,汽车行业明显滞后。

未来的方向:创业思维、智能集成和灵活的汽车软件

你需要执行安全检查和适当的用户测试,这一点毋庸置疑,但上市应该只需要几个月的时间,而不是几年。对很多汽车公司而言,这是一种思维的转变。为节省时间,许多整车厂都习惯与现有的用户界面 (UI) 框架(比如 Android Auto 和 Apple CarPlay)进行协同。但在 Star,我们依靠强大的模板设计库来节省时间,借助这些模板,我们可以定制产品,满足客户的独特需求。我们还建议各公司部署灵活、互连的汽车软件平台,用于支持整车厂推出新功能和产品更新。

挑战:区域差异对汽车人机界面设计有何影响?

了解区域差异并制定能够大规模使用的解决方案绝非易事。整车厂还必须考虑到法律、交通方式和驾驶员行为的差异。对英国和印度人机界面用户偏好的一项比较研究发现,大多数汽车人机界面设计都侧重于西方国家驾驶员的偏好,而忽略了文化差异对受众偏好及需求的影响。虽然这项研究是从 2014 年开始的,但汽车行业在区域差异设计方面仍然任重而道远。

未来的方向:针对特定区域的灵活汽车人机界面

整车厂在开拓新市场时需要考虑区域差异。在与上海汽车集团股份有限公司 (SAIC Motor) 旗下的汽车软件开发公司——上汽海外出行科技有限公司 (OIMT) 合作为一个新电动汽车系列制定人机界面设计解决方案时,考虑到该系列的受众是印度和泰国的千禧一代驾驶员,Star 迎合了互连、语音技术以及其他数字触点等技术趋势。我们知道,这些目标受众喜欢新一代功能和特效,而在其他市场,这些功能和特效可能没那么重要。

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挑战:我如何提高人机界面功能的使用率和可用性?

消费者只会使用具有明显益处的直观工具。如果人机界面过于复杂,会导致非常低的使用率。有些公司比其他公司更擅长宣传他们的车载界面,从而吸引买家,并与现有的驾驶员建立关系。随着汽车采用更加复杂的高级驾驶辅助系统 (ADAS),人机界面在驾驶员培训中发挥着越来越重要的作用,所以,汽车品牌需要立即制定策略,与用户沟通更新内容。

未来的方向:像科技公司一样行事,建立软件生态系统

借助灵活的现代化平台,你可以将汽车变成一系列有用的物件。之后,你可以像谷歌和苹果公司一样收集用户数据,增加对用户的了解,并不断更新汽车人机界面。互连系统还可以让驾驶员随时了解最新功能和更新。值得注意的是,一些最重要的功能的成本和科技含量并不高。Star 与 Nio 合作设计的可爱车载伴侣比很多豪华轿车内饰更便宜,但却能加强联系,助力品牌脱颖而出。

挑战:在人机界面开发中,个性化意味着什么?我究竟需要提供何种程度的定制化?

Netflix、Hulu、亚马逊等提供的服务使消费者习惯了在生活的其他方面享受个性化,因此,在汽车上,他们也有同样的期待。但对于消费者究竟需要何种程度的个性化,相关研究并未得出结论。关于车辆本身,各公司部署了各种不同的策略。例如,特斯拉提供有限的车辆定制服务,而 Lucid 则允许更高的个性化水平。在驾驶员体验方面,很多整车厂都在费尽心力确定需要提供何种程度的个性化。

未来的方向:重提升轻预测

保留车辆配置的个人偏好(座椅高度、音乐设置等)是智能汽车的一大优势,但有可能会被驾驶员视为个性化设计。此示例充分说明了“基本的”车载用户体验 (UX) 功能:既可以让车辆看起来无比智能,又能赋予车辆情感——拯救日益下降的汽车品牌忠诚度的绝佳工具。如果消费者感觉某个汽车品牌了解他们的偏好(换句话说,整车厂掌握了各个应用程序上的联网用户数据,并利用数据打造无缝驾驶体验),他们更换品牌的可能性就会降低。

毫无疑问,汽车品牌需要了解车辆用例、针对用例进行设计,并确保驾驶员和乘客能毫不费力地相应调整自身体验(照明、温度、音乐、车辆显示屏)。前往祖父生日庆祝会的一家人肯定与通勤一族以及在结婚第一天出门的夫妇有不同的需求。但汽车需要在这些事情发生之前预测它们吗?或许不用。在某种意义上,个性化是一种假设。假设你坐在餐厅里,服务员为你上了一份牛排,因为他以为你想吃牛排,但实际上你想吃鱼。相比预测客户体验应该是什么样的,整车厂更应该注重提升非凡的客户体验。尽管如此,随着制造商推出更多自动驾驶功能,个性化将变得越来越重要,因为驾驶员更倾向于在自动化和人际互动之间达到平衡。

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挑战:汽车人机界面技术与移动设备之间有何关系?

消费者无时无刻不在使用移动设备,但在开车时使用它们显然不安全。汽车人机界面设计的一个重要理念是,让驾驶员能够在需要时与移动设备应用程序交互,并且不会分心。人机界面就像守门人一样,过滤掉非紧急通知,同时显示重要信息,比如与驾驶员会面之人发来的信息。在丰富移动应用程序体验和确保驾驶员安全之间达到平衡是一件很难做到的事情,但势在必行。

未来的方向:互补而非竞争

整车厂不应一心想着说服驾驶员放弃自己的移动应用程序去使用新的汽车程序,而应该整合并强化它们。汽车人机界面设计的优势在于屏幕更大,却能以其他更安全的方式提供不亚于某些移动应用程序的功能。例如,汽车人机界面技术可以让驾驶员轻松获取自己最喜欢的音乐服务,然后调节车内照明,使其符合歌曲氛围,或者用一种有趣的方式显示专辑封面图片,从而改善驾驶体验。

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汽车人机界面设计提示与原则

优秀的人机界面可以利用数据、技术和直观的设计创造恰到好处的体验,让汽车如同拥有魔力一般。这很难做到,但坦白说,汽车人机界面是界面设计师的梦想。每一个汽车人机界面项目都不同,但下面给出了一些为我们在 Star 的工作提供指导的设计原则和趋势:

  • 安全胜过一切。在你设计的每一个体验瞬间都要考虑安全因素。车载用户体验的最佳安全实践包括:
    • 在适当的时机向用户提供最简洁的相关信息,因为人脑无法同时处理过多信息。
    • 确保信息易于辨认(对比 + 大小 + 字体)以及使用象形图而非图片。
      • 尝试通过感觉而非视觉接收信息,例如声音和触觉输入,在复杂的情形中,这类新的方式更易于处理。
  • 牢记以人为本。了解大量驾驶员遇到的用例以及与客户一同走过的旅程。通过设计人机界面,满足不同用户的需求,丰富驾驶体验,增加不同的环境和情形。切勿忘记,汽车人机界面必须易于操作,且满足基本需求和高科技要求。
  • 选择合适的硬件。人机界面解决方案包括平视显示器 (HUD)、后排影音娱乐系统、转向控制、仪表组和语音助手界面。选择合适的显示器、屏幕、处理能力和传导性为你需要的基于软件的用例奠定了基础,从而创造能愉悦客户的车载用户体验。
  • 快速前进,反复测试通过观看人们与你的界面互动,你可以了解很多信息。尽早测试原型,在此过程中咨询你的技术和开发团队,保持开放的心态,并牢记空间是动态的。新功能每天都会出现,创造新的可能性来取悦驾驶员,所以,改进过程永无止境。
  • 和工艺是关键。整车厂花费大量精力来打造一辆让人感觉不错的车辆。车载界面必须和车辆一样好。这就要求部署合适的技术为所需的工具和功能提供支持,同时利用车辆带来的灵感设计人机界面,确保车载界面呈现出一种协调感,带来一种整体的驾驶体验。
  • 想想里程计以外的东西。将一系列屏幕和传感器看作一张空白的帆布。不要习惯性地对传统汽车显示屏进行再创造,例如,创造一个老式里程计的数字版本。创新品牌往往更勇于思考,利用动画和触觉反馈创造现实世界里无法再创造的体验。
  • 思考对话,而不仅仅是自动化。思考消费者如何与 Alexa、Google Home 和 Siri 互动。他们说出自己的需求。技术作出回答。技术不做决定,只是利用工具和信息为用户提供支持。

    Star 之道:全球经验 + 创业思维 + 精细工艺
  • Star 格外适合为汽车人机界面设计提供支持。我们了解人机界面开发面临的独特挑战,也知道如何以创造性的方式应对它们。我们的策略师、设计师、开发人员和工程师组成了一支团结协作的队伍,为当前已经上路的车辆、正在生产的车辆以及预计在未来五年内上市的车辆打造人机界面体验。我们知道未来的可能性以及即将到来的趋势,所以,我们能够快速制定规模化的解决方案。也正因为如此,我们才能快速制定灵活的方法设计原型、测试产品和改良产品。我们的“创业精神”是目前还不习惯快速前进的整车厂必须具备的另一个素质。即便如此,速度也不能以牺牲工艺为代价。细节很重要,所以我们一丝不苟的团队要确保每一个人机界面要素都达到“像素级完美”。

Star 之道:全球经验 + 创业思维 + 精细工艺

Star 格外适合为汽车人机界面设计提供支持。我们了解人机界面开发面临的独特挑战,也知道如何以创造性的方式应对它们。我们的策略师、设计师、开发人员和工程师组成了一支团结协作的队伍,为当前已经上路的车辆、正在生产的车辆以及预计在未来五年内上市的车辆打造人机界面体验。

我们知道未来的可能性以及即将到来的趋势,所以,我们能够快速制定规模化的解决方案。也正因为如此,我们才能快速制定灵活的方法设计原型、测试产品和改良产品。我们的“创业精神”是目前还不习惯快速前进的整车厂必须具备的另一个素质。即便如此,速度也不能以牺牲工艺为代价。细节很重要,所以我们一丝不苟的团队要确保每一个人机界面要素都达到“像素级完美”。

图片来源: Fortune, Core77, verywellfamily, 宝马集团

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Alex Debkaliuk
Star 乌克兰设计负责人

Alex 运用自己逾 12 年的用户体验设计经验,帮助团队为全球家喻户晓的品牌、企业和初创公司构思和打造出色的产品。他利用设计方法和跨领域专业知识推动数字变革和创新,消除沟通隔阂,挑战一切可能并定义未来。

Star 是一个缔造产品的全球化团队。我们将策略、设计和工程服务无缝融入工作流程,致力于构建影响力、扩展性、性能和可靠性兼具的解决方案。

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