車(chē)內(nèi)人機(jī)交互數(shù)字化車(chē)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

廖瑞堂

摘 要：在汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的進(jìn)程中，通過(guò)人機(jī)交互系統(tǒng)數(shù)字化可以有效地提升汽車(chē)車(chē)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)品質(zhì)。通過(guò)數(shù)字化的方式對(duì)汽車(chē)車(chē)控系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)合人文因素和汽車(chē)的軟硬件系統(tǒng)，可以有效地提升人機(jī)交互系統(tǒng)的效率。通過(guò)數(shù)字化車(chē)控系統(tǒng)的應(yīng)用，可以提升使用過(guò)程中用戶(hù)體驗(yàn)。本文希望借助相關(guān)分析對(duì)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到一定的促進(jìn)意義。

關(guān)鍵詞：人機(jī)交互 數(shù)字化 車(chē)控系統(tǒng)

Design and Application of Digital Vehicle Control System with Human-Computer Interaction in Vehicle

Liao Ruitang

Abstract：In the development process of the automobile industry， the design quality of the automobile control system can be effectively improved through the digitization of the human-computer interaction system. By optimizing the car control system in a digital way， combining human factors and the car's software and hardware systems can effectively improve the efficiency of the human-computer interaction system. Through the application of the digital vehicle control system， the user experience during use can be improved. This article hopes to use relevant analysis to play a certain role in promoting the development of the automobile industry.

Key words：human-computer interaction， digitization， vehicle control system

在汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過(guò)程中，跟隨時(shí)代發(fā)展的步伐，數(shù)字化已經(jīng)成為汽車(chē)設(shè)計(jì)的一種表現(xiàn)方式，可以有效地應(yīng)用在汽車(chē)設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)中。同時(shí)，在增進(jìn)人機(jī)交互系統(tǒng)的發(fā)展，有效提升用戶(hù)的使用感受。在汽車(chē)使用過(guò)程中，其安全性可以得到有效的提升，通過(guò)引入數(shù)字化車(chē)控系統(tǒng)，可以有效地提升汽車(chē)的用戶(hù)體驗(yàn)，可以在用戶(hù)使用汽車(chē)的過(guò)程中，對(duì)汽車(chē)的操控更加精準(zhǔn)而有效，基于相應(yīng)的邏輯運(yùn)算有效地提升汽車(chē)的整體性能，使其操作更為直觀，對(duì)用戶(hù)的體驗(yàn)起到優(yōu)化的作用。

1 車(chē)控系統(tǒng)的概念

車(chē)控系統(tǒng)主要是根據(jù)汽車(chē)相關(guān)場(chǎng)景進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從而進(jìn)行汽車(chē)軟件交互設(shè)計(jì)。在數(shù)字化車(chē)控系統(tǒng)中，通過(guò)對(duì)汽車(chē)內(nèi)部信息傳遞網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)收集，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行有效控制。通過(guò)對(duì)電機(jī)和伺服電機(jī)的調(diào)整，對(duì)電機(jī)等零部件進(jìn)行有效的動(dòng)作控制，來(lái)完成對(duì)車(chē)控系統(tǒng)設(shè)置。有效地提升數(shù)據(jù)的傳輸能力，借助對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)化傳輸，可以有效地提升數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確程度，將原有的機(jī)械性?xún)x表轉(zhuǎn)變?yōu)橐壕э@示?；趯?shí)驗(yàn)狀態(tài)下，可以有效地提升人機(jī)互動(dòng)的準(zhǔn)確性和效率。汽車(chē)更直觀的數(shù)據(jù)顯示，各種工作設(shè)備環(huán)境進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)，可以從軟件和硬件上對(duì)汽車(chē)進(jìn)行數(shù)據(jù)檢測(cè)，從而保證汽車(chē)的安全性和穩(wěn)定性，防止因?yàn)閿?shù)據(jù)誤差而導(dǎo)致的故障。有效的提升汽車(chē)人機(jī)交互過(guò)程中，對(duì)于汽車(chē)的掌控能力，優(yōu)化汽車(chē)使用感受[1]。

2 人機(jī)交互系統(tǒng)中數(shù)字化車(chē)控系統(tǒng)的作用

通過(guò)對(duì)于數(shù)字化人機(jī)交互系統(tǒng)的研究，可以有效的提升人與機(jī)器之間的交流和互動(dòng)。通過(guò)數(shù)字化的語(yǔ)言可以有效地對(duì)任務(wù)進(jìn)行描述，從而優(yōu)化用戶(hù)對(duì)于汽車(chē)的使用感受。在設(shè)備使用過(guò)程中，用戶(hù)對(duì)于設(shè)備進(jìn)行操控，包括機(jī)械設(shè)備和電子設(shè)備都可以作為人機(jī)交互系統(tǒng)中的使用設(shè)備。通過(guò)數(shù)字化車(chē)控系統(tǒng)可以有效地提升用戶(hù)對(duì)于汽車(chē)的使用精準(zhǔn)性，同時(shí)簡(jiǎn)化用戶(hù)的使用流程，減少用戶(hù)在使用過(guò)程中的操作難度。通過(guò)數(shù)字化車(chē)控系統(tǒng)這樣的一種方式，可以由用戶(hù)對(duì)于汽車(chē)進(jìn)行控制和有效的管理。數(shù)字化車(chē)控系統(tǒng)中可以通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)完成大量的工作，人機(jī)交互系統(tǒng)通過(guò)外部的輸入設(shè)備與內(nèi)部軟件進(jìn)行匹配，利用外部的數(shù)據(jù)輸入和內(nèi)部軟件進(jìn)行計(jì)算，完成汽車(chē)測(cè)控的相關(guān)功能。通過(guò)顯示器、控制器等設(shè)備，可以有效地完成人機(jī)交互的各種功能操作。在控制相關(guān)車(chē)載設(shè)備運(yùn)行時(shí)，需要通過(guò)用戶(hù)指令將操作轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化的信號(hào)，從而由汽車(chē)相關(guān)軟件進(jìn)行分析，對(duì)輸入的指令進(jìn)行判斷，完成決策并執(zhí)行。從而提升用戶(hù)的操控體驗(yàn)，促進(jìn)人機(jī)交互系統(tǒng)的發(fā)展[2]。

3 在數(shù)字化操控系統(tǒng)中人機(jī)交互的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

伴隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，可以有效地將車(chē)載技術(shù)進(jìn)行提升?？梢詫⑵?chē)原有的機(jī)械控制系統(tǒng)提升為數(shù)字化的控制系統(tǒng)，提升車(chē)載系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和效率。同時(shí)，在數(shù)字化人機(jī)交互系統(tǒng)使用過(guò)程中完善用戶(hù)的體驗(yàn)。在人機(jī)交互數(shù)字化車(chē)控系統(tǒng)中主要從幾個(gè)方面進(jìn)行分析。

3.1 基于用戶(hù)體驗(yàn)的數(shù)字化人機(jī)交互設(shè)計(jì)與應(yīng)用

在數(shù)字化的車(chē)控系統(tǒng)中，人為因素可以起到基礎(chǔ)作用?；谟脩?hù)的操作體驗(yàn)來(lái)制作設(shè)計(jì)操作模型，可以通過(guò)機(jī)器與用戶(hù)之間的互動(dòng)體驗(yàn)來(lái)進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)，通過(guò)心理學(xué)、行為學(xué)等相關(guān)學(xué)科的學(xué)科融合，可以有效的提高人機(jī)交互的人為因素作用。在數(shù)字化車(chē)控系統(tǒng)中，人為因素占了一個(gè)及其重要的影響因素。在汽車(chē)工業(yè)設(shè)計(jì)中，人為因素對(duì)車(chē)機(jī)系統(tǒng)的影響比較大，在信息反處理模型中，可以有效的分析在信息處理的過(guò)程。基于用戶(hù)的感覺(jué)系統(tǒng)對(duì)環(huán)境進(jìn)行檢索，再通過(guò)人腦進(jìn)行數(shù)據(jù)加工，用戶(hù)做出相應(yīng)決斷。通過(guò)用戶(hù)的行為，系統(tǒng)可以有效地對(duì)機(jī)器進(jìn)行操控，在這樣一個(gè)完整的系統(tǒng)中，可以分析出數(shù)字化的人機(jī)交互系統(tǒng)主要基于用戶(hù)的操控規(guī)律設(shè)置。在以用戶(hù)為主體的角色設(shè)置中，車(chē)控系統(tǒng)的數(shù)字化技術(shù)可以起到執(zhí)行的作用，有效地提升用戶(hù)的操作體驗(yàn)。基于信息處理，可以將用戶(hù)的意識(shí)轉(zhuǎn)化到車(chē)控系統(tǒng)中的執(zhí)行層面，快速的對(duì)信息進(jìn)行處理，有效的將車(chē)載系統(tǒng)的信息進(jìn)行處理優(yōu)化。

3.2 人機(jī)交互系統(tǒng)數(shù)字化硬件設(shè)備設(shè)計(jì)與應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，在人機(jī)交互系統(tǒng)中，通過(guò)數(shù)字化的車(chē)控系統(tǒng)，可以有效地對(duì)信息進(jìn)行管理和使用。通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以有效的使用戶(hù)的指令借助汽車(chē)硬件設(shè)備進(jìn)行輸入，利用圖標(biāo)、旋鈕等方式來(lái)對(duì)硬件設(shè)備進(jìn)行指揮和控制。在人機(jī)交互系統(tǒng)硬件設(shè)備中，硬件設(shè)備是人機(jī)交互系統(tǒng)的基礎(chǔ)。在數(shù)字化進(jìn)程中使機(jī)械化的控制向智能控制轉(zhuǎn)變，基于傳統(tǒng)的控制模式，在控制過(guò)程中以機(jī)械傳導(dǎo)為主，借助按鈕、旋鈕、觸摸屏等硬件設(shè)備進(jìn)行操控。在數(shù)字化車(chē)控系統(tǒng)中，可以有效地通過(guò)數(shù)據(jù)進(jìn)行操控，利用計(jì)算機(jī)等相關(guān)的智能設(shè)備進(jìn)行對(duì)設(shè)備的指令輸入，可以通過(guò)觸碰、指紋、手勢(shì)等進(jìn)行輸入。通過(guò)車(chē)載的電子元件可以有效的對(duì)輸入指令進(jìn)行偵測(cè)。在車(chē)載計(jì)算機(jī)顯示屏上可以有效地對(duì)指令進(jìn)行甄別，從而提高用戶(hù)在使用車(chē)機(jī)系統(tǒng)時(shí)的用戶(hù)體驗(yàn)，防止操作失誤的概率。借助軟件系統(tǒng)也可以對(duì)用戶(hù)的指令進(jìn)行二次的確認(rèn)來(lái)保證信息指令的正確性，通過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)字技術(shù)的強(qiáng)大運(yùn)算能力和自檢能力，可以有效地提升人機(jī)交互系統(tǒng)中的可靠性和實(shí)用性，有效地節(jié)省用戶(hù)的使用時(shí)間和車(chē)載系統(tǒng)的硬件設(shè)備的操作空間，同時(shí)來(lái)提升用戶(hù)對(duì)于汽車(chē)的用戶(hù)體驗(yàn)，優(yōu)化數(shù)字化硬件設(shè)備設(shè)計(jì)的發(fā)展[3]。

3.3 車(chē)內(nèi)數(shù)字化人機(jī)交互系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)應(yīng)用

數(shù)字化的車(chē)控系統(tǒng)中，軟件系統(tǒng)作為其核心的組成部分。可以通過(guò)數(shù)字化技術(shù)，有效地對(duì)用戶(hù)的指令進(jìn)行運(yùn)算。向用戶(hù)進(jìn)行展示的過(guò)程中，通過(guò)軟件的設(shè)計(jì)可以有效地提升系統(tǒng)的智能化程度，在人機(jī)交互界面中，軟件應(yīng)用是其常用的模組之一。在軟件應(yīng)用的功能強(qiáng)弱上，可以有效地對(duì)人機(jī)交互系統(tǒng)是否智能進(jìn)行衡量。在汽車(chē)工業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)優(yōu)化數(shù)字化車(chē)控系統(tǒng)可以有效地開(kāi)發(fā)人機(jī)交互界面，滿(mǎn)足用戶(hù)的需求來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在這一角度，對(duì)軟件進(jìn)行不斷的升級(jí)，通過(guò)數(shù)字化的車(chē)控系統(tǒng)的應(yīng)用來(lái)提升人機(jī)交互系統(tǒng)的應(yīng)用數(shù)和流暢程度，豐富使用的軟件界面，在信息使用上可以通過(guò)幾個(gè)層面來(lái)對(duì)軟件系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用和升級(jí)。在信息顯示上，通過(guò)計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的運(yùn)行能力和數(shù)據(jù)處理能力，可以有效地將用戶(hù)的指令轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)投射到顯示器上，通過(guò)數(shù)字化的顯示屏來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的運(yùn)算，從而得出用戶(hù)所需要的指定數(shù)據(jù)，直觀的體現(xiàn)出人機(jī)交互的便利性和實(shí)用性，縮短用戶(hù)對(duì)于下指令的等待時(shí)間，對(duì)用車(chē)的安全性進(jìn)行有效的提升，使用戶(hù)可以安心的駕駛。在對(duì)軟件進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，可以通過(guò)操作菜單進(jìn)行指令的固定傳輸，減少用戶(hù)在進(jìn)行相關(guān)功能檢索過(guò)程中的檢索時(shí)間。如下圖，在對(duì)車(chē)輛的相關(guān)功能進(jìn)行設(shè)置時(shí)，僅需要幾次觸摸便可以實(shí)現(xiàn)[4]。

在車(chē)載軟件系統(tǒng)中，通過(guò)相關(guān)指令進(jìn)行針對(duì)性的功能實(shí)施，這樣可以減少操作員的認(rèn)知負(fù)荷，有效地對(duì)車(chē)載功能進(jìn)行檢索和使用。通過(guò)控制系統(tǒng)可以有效的查看顯示屏上相關(guān)功能的信息，快速的獲取相關(guān)功能，基于人機(jī)交互的用戶(hù)體驗(yàn)可以促進(jìn)軟件系統(tǒng)升級(jí)優(yōu)化。通過(guò)軟件系統(tǒng)升級(jí)，其在功能和界面造型都可以不斷提升，可以便于用戶(hù)的使用，促進(jìn)人機(jī)交互系統(tǒng)的發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

在車(chē)內(nèi)人機(jī)交互數(shù)字化車(chē)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，充分的體現(xiàn)了汽車(chē)工業(yè)設(shè)計(jì)中以人為本的核心設(shè)計(jì)理念，在對(duì)其軟件和硬件進(jìn)行相關(guān)優(yōu)化的過(guò)程中，可以促進(jìn)用戶(hù)的駕乘體驗(yàn)，同時(shí)也可以保證用戶(hù)在使用汽車(chē)過(guò)程中的行車(chē)安全性，從而促進(jìn)汽車(chē)工業(yè)設(shè)計(jì)的發(fā)展進(jìn)程。

參考文獻(xiàn)：

[1]李育賢，李玓.聲紋識(shí)別技術(shù)在車(chē)載語(yǔ)音交互中的應(yīng)用前景[J].汽車(chē)工業(yè)研究，2021（01）：30-32.

[2]孫博文.面向復(fù)雜交互情景下的車(chē)載信息系統(tǒng)界面層級(jí)設(shè)計(jì)研究[D].北京理工大學(xué)，2018.

[3]李慧芬，李永鋒.汽車(chē)車(chē)內(nèi)信息系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)[J].人類(lèi)工效學(xué)，2014，20（05）：43-46.

[4]王穎.基于人機(jī)交互仿真的駕駛次任務(wù)研究[D].清華大學(xué)，2009.