关键词：全自动无人驾驶汽车;;人机界面;;概念设计;;心智模型
摘 要：随着技术的发展,全自动无人驾驶技术逐渐由概念变为现实,并即将走入人们的生活。全自动无人驾驶技术的出现带来了新型的人车关系,为了匹配这种新型的人机关系,汽车的人机界面也要随之发生改变。目前,全自动无人驾驶汽车普及应用的最大挑战是大众对其接受度较低,对其安全性、可靠性的信任度较低。人机界面作为用户与汽车之间沟通联接的桥梁,对建立用户对全自动无人驾驶汽车的信任感有着重要的作用。本文以此作为出发点,进行全自动无人驾驶汽车人机界面的概念设计,专注于设计既能提高用户对全自动无人驾驶汽车的信任感和接受度,又能为用户创造安全便捷驾乘体验的人机界面。本文首先对全自动无人驾驶汽车及其人机界面的发展历程和趋势进行了研究;分析了目前全自动无人驾驶汽车面临的挑战,以及人机界面对全自动无人驾驶汽车的重要意义。并以此为基础,分析归纳了本文的设计背景、设计目标和设计方向。其次,通过问卷调查、用户访谈和用户观察法对目标用户的心智信息进行了收集,并分析构建了目标用户的心智模型。基于心智模型,提出对全自动无人驾驶汽车人机界面各个层次的设计要求。然后,利用卡片分类实验和集簇分析的方法,调查分析目标用户对全自动无人驾驶汽车人机界面信息架构的理解和需求。以调查结果和用户心智模型为依据,对界面信息架构进行了设计。随后,根据设计目标、用户心智模型和信息架构,对界面布局和视觉要素进行了设计,并对视觉要素进行了认知效果评估。最后,根据全自动无人驾驶汽车行驶任务的不同阶段,选取了16个典型界面进行高保真设计,并进行了认知效果评估,评估结果证明了本文的全自动无人驾驶汽车人机界面概念设计方案具有合理性。本文以用户心智模型作为指导,进行全自动无人驾驶汽车人机界面的概念设计,并将全景ARHUD显示系统引入到设计方案中去,对日后汽车界面设计方面的研究有一定参考价值,对未来无人驾驶汽车人机界面的发展有一定的借鉴意义。
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