【HMI前线】第十一期总结-汽车交互新技术研讨
大家好，9月7日下午，【HMI前线】在上海举办了第十一期的线下研讨会。非常感谢远道而来的各位汽车HMI设计从业者，还要感谢潘晓蕾（延锋伟世通）为本期活动分享知识，最后要感谢Harvey对本次内容的部分整理，本次主题是“富有体验价值的汽车交互新技术研讨”。
正文
本次研讨会分为了两大环节，第一个环节是由来自延锋伟世通的潘晓蕾为大家讲解在未来三年内有量产基础的八项交互新技术；第二个环节是现场的参与者根据八项新技术进行深入交流研讨，然后从综合体验和技术实现给出对这八项新技术的推荐度。
八项新技术及其推荐度如下
Top 1 AR HUD
如上图所示，是AR HUD的典型应用场景，它之所以被给予如此高的厚望，原因在于三方面：
其一
它使用户获取信息的效率得到了质的提升。因为用户从仪表上看到的信息必须进行再加工才能与现实世界结合起来，而当用户看到了AR HUD信息的瞬间就理解了，这叫“所见即真实”；
其二
它对整车带来了无与伦比的科技感。这种科技感是一种强烈的超现实感知，因为它是不需要穿戴任何设备的（AR眼镜是需要的），所以很容易给用户带来一种幻觉，仿佛他们的“视力”真的进化了，能够用数据看透世界；
其三
对人机的优化。以往需要低头看仪表，现在不需要了，在驾驶视野中就可以完成对驾驶信息的获取。
虽然它有这么多无法挑战的优点，然而它仍然有一些缺陷，这些缺陷已经对它的应用产生了巨大的阻碍：
缺陷一
有限的面积，目前技术可以做到的AR HUD的面积不到前挡风视野的四分之一，这就大大局限了它的应用场景，在中控屏上看地图可以看到地图的全貌，而在AR HUD上则不行；
缺陷二
驾驶干扰，假设在某次旅程中，在常规的中控屏幕上会有100次路口箭头指示，共展示了10000秒，用户实际上只选择性地看了其中的极少的一部分，比如500秒，如果使用AR HUD来展示这些信息，那么用户看它的时间会远远超过500秒，甚至会超过5000秒，很多时候不是因为用户需要看这么久，而是因为它的信息太吸引人了，这样就无形中增加了视觉负担（用户必须尝试摆脱它）和驾驶隐患；
缺陷三
成本高，一套合格的AR HUD不仅仅需要占用IP台里巨大的体积来放置投影源，还需要实时捕捉外部的高清图像进行计算、实时捕捉人眼的位置来进行拟合，更可怕的是，这些都需要超级强大的算力支持，成本之高可想而知；
缺陷四
自动驾驶不需要它，一旦自动驾驶来了，人们就不需要AR HUD这套辅助驾驶的装备了，所以留给AR HUD的时间并不是很多。
根据以上的三条优点和四条缺陷来看，这项技术在未来几年的应用只能用在高端车上，而且要尽快去做，等自动驾驶来了以后，用户就不需要了。
Top 2 实体AI机器人
汽车实体AI机器人基于强大的车载算力和云端算力, 集成了语音交互和情感引擎两大交互方式，让汽车从一个机器变成一个富有情感的伙伴。
实体AI机器人的推荐度如此高，原因也很简单，技术实现难度低、富有情感、交互频率高以及很高的可感知度，目前来看，蔚来的Nomi确实是车内AI实体机器人做得最成功的一个，它的形象设计恰到好处，外观上和人的形象拉开了差距，却依然保留了足够的人情味。它的位置摆放也是恰到好处，IP台的中央是很有仪式感的位置，可以让全车人看见，也可以让人感知到它是整车的一个化身，或者整车就是它的躯体。
那么随之而来的问题就是，还有没有突破Nomi的可能性？答案是肯定的，我们现场提出了很多种设计的构想，但是我们更倾向于把思路分享出来，因为具体的方案会局限大家的创造性思考。
实体AI机器人是汽车品牌所提供给用户的一项服务，这项服务一定是符合该品牌的调性的，比如我们从官网了解到，蔚来的品牌理念是“创造愉悦的生活方式”，因此蔚来创造了Nomi这样一个让人开心和感动的可爱形象，蔚来生活馆也是为了这个品牌理念而诞生的。
因此我们发现了第一个设计的机会点，就是语音形象要代表自己公司品牌的独特理念，比如说，Nomi是不适合放在奔驰车里的，因为那不够优雅和高级，所以每个品牌就有机会去仔细定义具有独特性的语音形象。这是一个很重要的课题，因为语音形象是这个品牌的表现物（广告、造型、性能、维修服务都是品牌的表现物，用户通过这些表现物最 终理解了某个品牌的内涵）在产品层面最具有人格的事物，具有人格的事物很容易传递出品牌的性格。
另外，因为Nomi无法兼顾到后排乘客，也无法兼顾到离车场景，这就给了我们第二个设计的机会点，那就是如何设计出能够让更多用户在更多场景下都能够触及的语音机器人。
Nomi的最后一个缺点在于，它能够给出的反馈比较有限，它的表达只能通过圆形的像素屏幕、摇摆的球形身体和声音，这就给了我们第三个机会点，如何让这个智能形象拥有更多的表达方式。
Top 3 智能表面
智能表面是能够在各种表面材料的背面添加灯源，然后以半镂空的方式透 露出背后的光线，再加上触摸感应层和振动反馈模块，最终达到的一种能够在材料表面进行触摸操作的效果。但是需要注意的是，智能表面所能呈现的显示图案是通过镂空而成的，而不是点阵式的，所以其显示内容的变化性是有限的。
智能表面最大的特点在于：
其一
隐身性，在背景光未点亮的时候，几乎是无法注意到这个材料可交互的可能性，这种特性可以用来充分的营造富有禅意的高级感；
其二
曲面和多材料交互介质，触摸屏大家都比较熟悉，手指触摸的表面是平坦的和玻璃质的，智能表面则可以做成曲面的，而且其材质是多种多样的，想象一下，指尖在有阻力的Alcantara材料弧面上滑动，就可以调节空调温度，这将会是怎样的独特体验。
当然，智能表面也有它的致命缺陷，相比于物理按键，它不方便盲操作，而且只能执行点击和滑动这样的操作，不能像物理按钮那样，既可以盲操作，也可以旋转、还可以拥有不同的深度等等，举个简单的例子，车窗的升降按键就不能用智能表面替代，原因是，一颗车窗升降按键，集成了短按（降低车窗）、深按（一键降窗）、短拉（关闭车窗）和深拉（一键关闭车窗）这四个功能，而且还支持盲操作，而智能皮肤必须用更大的面积才能完成这四个功能，并且不支持盲操作。
最后，考虑到智能表面的成本比有行程的物理按键要高出不少，所以在使用智能表面技术的时候，还是要充分凸显其价值。除了场景价值以外，还要考虑到其对整车内饰高级感的提升，因此就需要布置在一个既可以被大家看见又不需要盲操作的地方，所以最理想的区域便是中控屏附近。
第4名 Face ID
FACE ID技术通过DMS系统自动识别驾驶员人脸特征，根据数据匹配得出驾驶员信息，自动调整用户个性化设置，也可以识别出用户的表情信息。
具体来看，人脸识别功能首先可以在辅助安全方面发挥作用，用于识别驾驶员是否处于疲劳驾驶和分心状态。除了识别驾驶安全，人脸识别功能还可用于保护车辆的财产安全以及支付安全。此外，车机上的人脸识别技术还可以与用户个人账号进行整合，记录驾驶员的行为偏好和历史轨迹等。
目前，人脸识别在手机上已经应用得较为成熟，但汽车整体能力还处于较为分散的状态，无法形成完整的用户体验。随着汽车行业的快速发展，用户对于个性化和安全性的需求越来越强烈，人脸识别技术在汽车场景下可以为用户带来更多的便利和想象空间。
第5名 运动学结构
近年来随着运动学结构的技术与车内设备的结合，出现了旋转中控大屏、HUD角度调节、隐藏式显示屏、后视镜调节显示和车顶隐藏式折叠显示屏等都基于运动学结构的技术实现。运动学结构技术的发展为汽车交互方式带来了更多的可能性和创新性。
在车内做运动学机构的设计从工程实现上并不是什么难事，只是成本比较高而已。运动学结构是非常容易营造仪式感的，比如奥迪的升降屏。但是除了仪式感之外，必须具有实际的意义才能对得起高昂的技术成本，比如NOMI的头部旋转，是为了面向不同发布指令的用户，来营造一种拟人的亲切感，再比如从俯视图上看，将中控屏幕朝着驾驶员旋转一定的度数，这样驾驶员就不用斜眼观察和操作，当没有副驾驶的时候，中控屏是斜着朝向驾驶员的，当有副驾驶的时候，屏幕转回到与仪表平齐的状态，方便副驾来操作中控屏。
运动学机构有一个缺点，那就是技术含量不够高，它太容易被普通人看明白了，以至于丧失了它高科技的感觉。也许很多工程师要跳出来反驳，尝试去证明车规级的运动机构是多么的复杂而困难，但是我们必须站在消费者的视角看待这个问题，消费者不懂车规级，他们看到的就是一个从塑料壳下面升起的屏幕，对于他们来说，就是一个马达的事儿。因此，不要寄希望于通过运动学机构来提升科技感，这个效果很有限。
第6名 动态氛围灯
动态氛围灯作为一种装饰汽车和烘托气氛的产品，逐渐从高端车型向中低档车型普及。目前，氛围灯的表现形式主要是单色、多色、呼吸律动、音乐律动等形式，通常出现在汽车的方向盘、中控、脚灯、杯架、车顶、迎宾灯、迎宾踏板、车门、后备箱、车灯等位置。动态氛围灯为用户营造出一种家的温馨、舒适感，同时也会给人一种科技、奢华的美感。
动态氛围灯留给大家的想象空间很多，例如氛围灯结合语音、手势、触摸等多通道一起使用；根据记忆乘客爱好和习惯显示不同的个人照明氛围；不同的灯光也可以代表不同信息，从而促进灯光与驾驶员的交互；氛围灯通过面部识别所得到的驾驶员心情和疲劳度，来自行调整灯光；不同的驾驶模式显示不同的灯光颜色及亮度，如家庭模式、会议模式、娱乐模式、休息模式、停车模式等。
但是高规格的动态氛围灯却没有大范围的被使用，是因为它拥有某些无法克服的缺陷，其一，动态氛围灯白天是看不见效果的；其二，驾驶员在夜间开车的时候，外界的光信息已经足够复杂了，根本没有过多的注意力来关注内饰的氛围灯；其三，高级的动态氛围灯是非常昂贵的，动不动就需要需上百个灯，然后为每个小单元的灯配置一个微处理器，因此在没有明确的体验价值作为支撑之前，大家都会选择用低级的方式去布置只有几个单元的大面积灯带以控制成本。
第7名 智能旋钮
之所以单独把智能旋钮拿出来讨论，而不是讨论智能拉手、智能按钮等等，是因为旋钮在 内饰中的使用量很大，仅次于有行程的按键，按键的智能化的过程一方面被屏幕取代，另一方面变成了虚拟软按键，而旋钮在调节有步进值（音量、风量、温度等等）的属性时，拥有无与伦比的优势（盲操作和舒适性），因此还是有必要研究一下它在下一代车中的价值所在。
智能旋钮可以有效解决物理旋钮的功能单一和可读性差的问题，通过和其他技术结合来增加旋钮的功能，例如通过电容触摸屏感应技术融合物理旋钮，更加方便快捷的实现更多的功能。
大家经常被问到一个问题：难道所有的控制都应该屏幕化吗？问这个问题的本质其实是对全面屏幕化的反对，因为传统物理按钮还是有很多触摸屏无法企及的优点的，但是使用物理按键会显得内饰太传统。这个时候矛盾就出现了，为了在这个矛盾中找到答案，智能化的按钮和旋钮就出现了，智能旋钮相比于屏幕更加可靠和易用，相比于传统旋钮在功能上更加完备，感知上也更加高级，这是它的核心价值所在。
然而大家对智能旋钮的投票排名并不高，是因为相比于其他值得关注的新技术，这项技术还是很狭隘的，可想象的空间不够。
第8名 空中手势
手势作为人们与生俱来的一种自然交互方式，不依赖界面等第三方设备，能够最大限度地减少认知和视觉沟通成本，在环境交互时代具有巨大的发展潜力。用户通过不同的空中手势可以实现接挂电话、调节音量、选择歌曲、控制导航、控制车辆（空调、座椅、窗户等）等功能，还包括主驾和副驾、后排乘客交互的多种场景。
手势识别排名倒数第一，主要原因有两个，其一，识别率是手势交互最大挑战之一，无法准确区分命令操作手势和用户无意识手势，例如用户与副驾交谈时无意间移动双手，如果误识别很容易意外地触发操作；其二，用户学习成本高，手势一旦多起来，用户就记不住了。
但是手势并不是完全没有救了，如果将手势交互限定在少数（多了用户记不住）的几个功能里，还是很有意义的。值得补充的说明的是，不需要手势去控制接挂电话、音量和切歌之类的功能，因为方向盘上已经有这些功能了，应该寻找一些没有物理按键加持的高频需求，比如风量、温度等等。
总结
本篇文章是对本次研讨会成果的深化和总结，篇幅有限，很多内容未能详述，请大家多多原谅。
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