張行秀、陶文柯、韋娟

（上汽通用五菱汽車股份有限公司，柳州 545007）

0 引言

近年來(lái)，出于成本、智能化等因素的考慮，越來(lái)越多的汽車取消了物理按鍵，“極簡(jiǎn)”成為座艙的主要趨勢(shì)。如在特斯拉的座艙內(nèi)，基本看不到物理按鍵了；國(guó)內(nèi)品牌上汽智己、哈弗神獸、小鵬、比亞迪、理想和蔚來(lái)等都逐漸取消了大量的物理按鍵。通過(guò)取消物理按鍵以觸控方式將車控軟按鍵集成在中控屏上，已經(jīng)成為各大車企主流的趨勢(shì)。

技術(shù)的發(fā)展為座艙智能化、輕量化提供了更多可能性，也給人機(jī)交互界面（Human Machine Interface，HMI）設(shè)計(jì)提供了巨大的發(fā)揮空間。交互設(shè)計(jì)的研究和提高能更好地解決用戶體驗(yàn)的需求，所以交互設(shè)計(jì)的邏輯性和正確性可以直接影響體驗(yàn)設(shè)計(jì)的預(yù)期效果[1]。好的HMI 交互設(shè)計(jì)需要有邏輯性和正確性，這樣才能提高用戶體驗(yàn)。

1 HMI 交互設(shè)計(jì)定義

被業(yè)界稱為交互設(shè)計(jì)之母的Gillian Crampton Smith曾提出：交互設(shè)計(jì)是指設(shè)計(jì)支持人們?nèi)粘９ぷ髋c生活的交互式產(chǎn)品[2]。交互設(shè)計(jì)的核心理念是以人為本的設(shè)計(jì)原則[3]。人機(jī)交互界面（HMI）是指系統(tǒng)與用戶之間進(jìn)行信息交換與交互的媒介，通過(guò)HMI 可以實(shí)現(xiàn)信息的內(nèi)部形式同用戶可以接受形式信息之間的互換[4]。HMI 交互設(shè)計(jì)要以人為本，從用戶角度出發(fā)，滿足用戶的需求。

谷歌 Material Design 設(shè)計(jì)規(guī)范于 2014 年發(fā)布，是一套比較完整的設(shè)計(jì)規(guī)范，被廣泛應(yīng)用于蘋果設(shè)備、安卓設(shè)備和Windows設(shè)備等，同時(shí)也是設(shè)計(jì)師們參考的規(guī)范。它提出，HMI 交互設(shè)計(jì)要能給用戶提供高度的熟悉感和舒適性，用戶能用最直接、最簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)目的，產(chǎn)生愉悅的情緒與新的體驗(yàn)。

2 車控軟按鍵HMI 交互設(shè)計(jì)的內(nèi)部考量因素

2.1 控件元素

控件元素是HMI 交互設(shè)計(jì)的重要考量因素之一，汽車中控屏上由很多大大小小的控件組成。使用控件時(shí)，軟按鍵類UI 界面控件主要有：按鈕控件、圖標(biāo)控件、文字顯示、進(jìn)度顯示、彈框提醒、內(nèi)容選擇和工具條等。在設(shè)計(jì)控件時(shí)，控件的大小、樣式和高亮狀態(tài)等需保持視覺(jué)上的一致性，同時(shí)建議考慮以下幾點(diǎn)。

（1）控件的大小。車控類控件設(shè)計(jì)時(shí)，考慮到駕駛員駕駛安全，控件不宜設(shè)計(jì)得過(guò)小，而應(yīng)結(jié)合屏幕的大小和控件所在的位置設(shè)計(jì)，并且控件旁邊的字體讓用戶能夠一眼辨認(rèn)出。根據(jù)Google DocsUI 設(shè)計(jì)原則，圖標(biāo)等視覺(jué)元素也需要遵循對(duì)比、協(xié)調(diào)的原則。按鈕的留白設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循規(guī)則，文字高度約為按鈕高度的一半，文字與按鈕邊緣的上下間距約為左右間距的一半[5]，車控類控件最小熱區(qū)不宜小于80×80。

（2）控件的狀態(tài)。車控類控件的按鈕控件一般有默認(rèn)態(tài)、點(diǎn)擊狀態(tài)、打開(kāi)狀態(tài)、關(guān)閉狀態(tài)和禁用狀態(tài)等；圖標(biāo)控件有選中態(tài)、非選中態(tài)和警示狀態(tài)等。圖標(biāo)為選中態(tài)時(shí)，可采用添加底板或高亮圖標(biāo)的方式以凸顯按鈕層次，對(duì)比度建議要達(dá)到3:1 以上，以滿足用戶視覺(jué)上的分層。點(diǎn)擊圖標(biāo)時(shí)，可采用縮放動(dòng)效、高亮和放大圖標(biāo)等點(diǎn)擊狀態(tài)，讓用戶交互感更強(qiáng)烈一些。文本類顯示輸入框分為編輯態(tài)和非編輯態(tài)，進(jìn)度條在不同進(jìn)度時(shí)，可設(shè)計(jì)不同進(jìn)度的數(shù)值狀態(tài)，彈窗區(qū)分彈出狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)等。

（3） 控件的樣式。車控類控件的樣式，有法律法規(guī)或國(guó)標(biāo)要求的，應(yīng)使用法律法規(guī)或國(guó)標(biāo)要求的樣式，如前除霜、大燈控件等必須使用國(guó)標(biāo)要求的圖標(biāo)。無(wú)要求的控件，HMI 設(shè)計(jì)的樣式應(yīng)通俗易懂、表意明確并符合功能本身特性。從用戶角度出發(fā)，應(yīng)做到醒目、簡(jiǎn)單和直觀。如駕駛模式中的經(jīng)濟(jì)模式、標(biāo)準(zhǔn)模式和運(yùn)動(dòng)模式，經(jīng)濟(jì)模式圖標(biāo)可以設(shè)計(jì)為一片綠葉，標(biāo)準(zhǔn)模式可以設(shè)計(jì)為一輛車，運(yùn)動(dòng)模式可以設(shè)計(jì)為一面在飄動(dòng)的旗幟。同時(shí)在樣式上應(yīng)與系統(tǒng)的圖標(biāo)保持一致性，如都采用面型或都采用線性。

（4） 控件的顏色。車控類控件的顏色，有法律法規(guī)或國(guó)標(biāo)要求的，應(yīng)使用法律法規(guī)或國(guó)標(biāo)要求的顏色。如在GB/T 4094.2-2017《電動(dòng)汽車 操縱件、指示器及信號(hào)裝置的標(biāo)志》中，要求前除霜、后除霜按鈕打開(kāi)時(shí)需呈黃色。無(wú)要求的，則建議打開(kāi)時(shí)采用主題色。

2.2 字體

字體類型建議使用以下字體。中文標(biāo)題與正文：方正蘭亭黑簡(jiǎn)體、思源黑體。英文數(shù)字標(biāo)題與正文：Roboto。以上字體為HMI 網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)時(shí)常用的字體，看起來(lái)清晰，不費(fèi)力。字體的大小應(yīng)根據(jù)屏幕的大小、分辨率、像素以及字體所在的層級(jí)因素，設(shè)計(jì)不同的字體大小、字體比重。

2.3 色彩

色彩推薦使用RGB 色彩模式。RGB 是工業(yè)界的一種顏色標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)對(duì)紅（R）、綠（G）、藍(lán)（B）三個(gè)顏色的變化及相互疊加來(lái)得到各種各樣的顏色，是運(yùn)用最廣的顏色系統(tǒng)之一。HMI 交互設(shè)計(jì)可用RGB 色彩模式和車型定1 ～2 個(gè)主題色，默認(rèn)態(tài)建議使用主題色，同一狀態(tài)建議使用同一種色彩，且色彩不宜過(guò)多，以免花哨。

2.4 布局

車控類按鍵一般布局在車輛設(shè)置、DOCK 欄、狀態(tài)欄和負(fù)一屏里。在對(duì)車控類按鍵進(jìn)行布局時(shí)，建議先對(duì)車控類按鍵進(jìn)行用戶使用習(xí)慣和操作頻率的數(shù)據(jù)分析，把操作頻率較高的軟按鍵布局在較顯眼、易操作的位置，且最好放置在一級(jí)界面。如把前照燈開(kāi)關(guān)、部分空調(diào)開(kāi)關(guān)（溫度調(diào)節(jié)、風(fēng)量調(diào)節(jié)、前除霜和內(nèi)外循環(huán)等）放在DOCK 欄或車狀態(tài)欄的位置。把一些不常設(shè)置的功能放在車輛設(shè)置里，如鎖車提示、強(qiáng)制保電等設(shè)置放在車輛設(shè)置里。由于DOCK 欄、狀態(tài)欄的位置有限，可以把一些常用的功能統(tǒng)一放在負(fù)一屏里或控制中心里。在布局時(shí)，將使用頻次較高的功能放在離主駕較近的位置，保證駕駛員伸手就可以夠著。

3 車控軟按鍵HMI 交互設(shè)計(jì)的內(nèi)部考量因素

3.1 符合國(guó)家法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)

HMI 在交互設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)首先滿足法律法規(guī)、國(guó)標(biāo)的要求。把軟按鍵放在中控屏上，如果不滿足國(guó)家法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)要求，做公告時(shí)就無(wú)法通過(guò)公告。車型不涉及出口，那么只需滿足我國(guó)的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)即可；如果為出口車，那還需要滿足出口國(guó)家的法律法規(guī)以及相關(guān)要求。我國(guó)與之相關(guān)的法律、法規(guī)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)主要有GB/T 4094.2-2017《電動(dòng)汽車 操縱件、指示器及信號(hào)裝置的標(biāo)志》等。

3.2 駕駛安全性

安全涉及到駕駛員和乘車人的生命，符合駕駛安全性是最重要的考慮因素之一。那么怎么樣才算符合駕駛安全性呢？首先，車控相關(guān)的硬件、軟件控制單元以及通信網(wǎng)絡(luò)要保證安全性。其次，HMI 在交互設(shè)計(jì)也要符合安全性，確保駕駛員行車過(guò)程中操作，不會(huì)影響駕駛。所以HMI 在設(shè)計(jì)相關(guān)車控軟開(kāi)關(guān)時(shí)，建議考慮幾點(diǎn)。

（1）操作便利，最好能夠讓駕駛員操作上一步達(dá)，最多兩步達(dá)。

（2）針對(duì)某些駕駛輔助類車控軟開(kāi)關(guān)，可設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)機(jī)制。只有駕駛員學(xué)習(xí)了功能的用法才可以打開(kāi)此類功能，如記憶泊車等。

（3）將使用此功能的前置條件放置在軟開(kāi)關(guān)旁，方便駕駛員查看。

（4）為了防止誤觸而導(dǎo)致危險(xiǎn)發(fā)生，針對(duì)某車車控類開(kāi)關(guān)設(shè)置二次確認(rèn)彈窗。

3.3 用戶體驗(yàn)

進(jìn)行HMI 交互設(shè)計(jì)時(shí)，如果能滿足用戶在情感上的共鳴，將能更大程度地吸引用戶，提高用戶體驗(yàn)。因此開(kāi)發(fā)一款滿足用戶感性需求，能夠提供高質(zhì)量、人性化用戶體驗(yàn)的中控界面，將成為品牌汽車增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力的一個(gè)新的機(jī)會(huì)點(diǎn)[6]。

滿足用戶情感上的共鳴有很多種方式，如貼心提醒功能（大燈未關(guān)提醒、小燈未關(guān)提醒和功能開(kāi)啟效果提醒等）。HMI 交互設(shè)計(jì)時(shí)，也可以在功能旁邊加一些備注說(shuō)明、二次確認(rèn)彈窗等，提前告知用戶開(kāi)啟功能時(shí)將會(huì)有什么樣的效果，讓用戶感覺(jué)更貼心。

此外，還可以結(jié)合部分車控功能來(lái)設(shè)計(jì)一些用戶場(chǎng)景，比如小憩模式。用戶打開(kāi)小憩模式時(shí)，可以開(kāi)一點(diǎn)點(diǎn)窗，結(jié)合溫度情況打開(kāi)空調(diào)冷風(fēng)或暖風(fēng)，設(shè)置不同的風(fēng)量或者溫度等，以提高用戶體驗(yàn)。

對(duì)車輛狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)異常時(shí)給予用戶提醒，也是一種提高用戶體驗(yàn)的方式。如蓄電池虧電提醒，在車輛長(zhǎng)時(shí)間未上高壓時(shí)，提醒用戶當(dāng)前車輛未上高壓，導(dǎo)致蓄電池電量過(guò)低等；如360°異常提醒、攝像頭故障提醒等，讓用戶在使用功能前提前發(fā)現(xiàn)故障，從而感受到安全與信賴。

4 車控軟按鍵HMI 交互設(shè)計(jì)方案

結(jié)合以上考量因素以及目前市面上的車型HMI 布局情況，如比亞迪、蔚來(lái)、理想和小鵬等，給出以下車控軟按鍵HMI 交互設(shè)計(jì)方案的建議。

4.1 桌面HMI 交互設(shè)計(jì)方案

對(duì)要集成在中控屏上的軟開(kāi)關(guān)進(jìn)行整理和數(shù)據(jù)分析，把用戶操作頻率高的軟開(kāi)關(guān)布置在桌面（圖1）。

圖1 車機(jī)桌面

（1）建議把大燈開(kāi)關(guān)、大燈高度開(kāi)關(guān)放置在底部DOCK 欄，點(diǎn)擊彈窗顯示大燈設(shè)置項(xiàng)：關(guān)閉、自動(dòng)、位置燈和近光燈設(shè)置項(xiàng)以及大燈高度設(shè)置項(xiàng)（0 ～3 擋）。

（2）空調(diào)溫度調(diào)節(jié)、前除霜、內(nèi)外循環(huán)和空調(diào)應(yīng)用入口放在DOCK 欄，讓用戶可以快速調(diào)節(jié)空調(diào)和進(jìn)入空調(diào)界面。

（3）把車輛設(shè)置開(kāi)關(guān)放置在DOCK 欄位置，讓用戶可以快速進(jìn)入車輛設(shè)置里，設(shè)置相關(guān)的車控功能。

（4）設(shè)計(jì)“編輯”功能，讓用戶可以對(duì)DOCK 欄功能進(jìn)行編排，讓用戶可以根據(jù)自己的習(xí)慣設(shè)置。

4.2 控制中心HMI 交互設(shè)計(jì)方案

（1）增加負(fù)一屏或者以其他方式在左面增加控制中心快捷入口，控制中心內(nèi)放置常用的車控功能，比如駕駛模式設(shè)置、能量回收設(shè)置、電子駐車設(shè)置、電子穩(wěn)定系統(tǒng)設(shè)置、駐車開(kāi)關(guān)、座椅調(diào)節(jié)和座椅加熱設(shè)置等。

（2）結(jié)合大數(shù)據(jù)分析，把常用的開(kāi)關(guān)放在靠近駕駛員的位置。

（3）設(shè)計(jì)“編輯”功能，讓用戶可以對(duì)控制中心功能進(jìn)行編排，讓用戶可以根據(jù)自己的習(xí)慣設(shè)置（圖2）。

圖2 控制中心

4.3 車輛設(shè)置HMI 交互設(shè)計(jì)方案

建議為涉及車控的開(kāi)關(guān)單獨(dú)設(shè)計(jì)一個(gè)車輛設(shè)置應(yīng)用。在車輛設(shè)置應(yīng)用里，把開(kāi)關(guān)分類放在不同的tab 下，讓用戶可以快速定位到對(duì)應(yīng)的軟開(kāi)關(guān)設(shè)置。同時(shí)，在車輛設(shè)置里增加一類“常用”，把用戶操作頻率較高的功能放在常用的類別里，實(shí)現(xiàn)快速定位。常用類別里的功能，也需要結(jié)合用戶數(shù)據(jù)，按照操作頻率高低排布（圖3）。

圖3 設(shè)置界面

5 結(jié)束語(yǔ)

極簡(jiǎn)智能座艙已經(jīng)成為各大車企發(fā)展的主要趨勢(shì)。取消物理按鍵雖然是極簡(jiǎn)化的一種方式，但是不能生搬硬套地把物理按鍵的交互直接扔到中控屏里，圖標(biāo)、字體、顏色、布局和系統(tǒng)絲滑程度等直接影響著用戶體驗(yàn)。HMI 交互設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要考慮基本的考量因素，更注重結(jié)合用戶體驗(yàn)、用戶數(shù)據(jù)分析進(jìn)行設(shè)計(jì)，不斷地打磨設(shè)計(jì)，才能真正地化繁為簡(jiǎn)，提升用戶體驗(yàn)。