汽车智能技术与应用 课件 第9章 智能座舱与车载计算平台.pptx

汽车智能技术与应用

第九章 智能座舱与车载计算平台

学习目标能够说出人机交互的技术原理与交互方法能够掌握抬头显示系统技术原理与常见故障处理方法能够说出智能座椅技术原理与常见故障处理方法能够说出智能座舱技术结构与工作原理能够说出车载智能计算平台技术结构与工作原理

5619.1 人机交互

9.1人机交互HMI是HumanMachineInterface/Interaction的缩写，称为“人机接口”，也叫人机界面/人机交互。人机界面，又称用户界面或用户界面，是系统与用户之间进行交互和信息交换的媒介，实现了信息的内在形式和人类可以接受的形式之间的转换，并实现了信息的内部状态与人类可接受形式的互动。5

9.1人机交互?从驾驶员的主要交互行为来看，车内人机交互界面可分为哪些？请分别说明6

9.1人机交互?参考：汽车人机交互技术原理7

9.1人机交互人机交互界面中的人机交互在一定意义上可以理解为驾驶任务的执行，驾驶行为通常包括各种不同的任务，主要任务是保持正常驾驶和监测道路危险。在完成主驾驶任务时，双手主要用于方向盘控制（横向控制），双脚用于纵向控制输出（加速/减速）。车内其他需要视觉资源的任务，如无线电操作和电话拨号，被视为次要驾驶任务。从驾驶员的驾驶安全性和易用性来看，纯手动或手动的任务可以让驾驶员集中精力完成一级驾驶任务，并使视觉干扰范围最小。8

9.1人机交互随着车内功能和信息娱乐系统的增加，以视觉任务为中心的操作任务大量增加。在驾驶情况下，驾驶员最基本的主要驾驶任务控制设备是方向盘、离合器、油门和制动踏板，这些设备主要用于确保正常驾驶和监控道路危险。需要在车内控制和操作的系统还包括辅助驾驶系统、信息娱乐系统、空调和照明系统，因此，汽车主人机界面的相关控制设备还包括按钮、旋钮、方向盘和各种控制设备。9

9.1人机交互?（1）按钮和旋钮按钮是汽车人机界面中最常用的控制设备，按钮控制的最大特点是可以依靠位置和触觉进行操作。用户在操作时不需要过于分散视线，这不会对驾驶安全造成影响。除了按钮，旋钮也是汽车交互界面中常用的控制装置之一，根据调节方法，主要分为连续调节旋钮和间断调节旋钮，如播放机音响调节旋钮、空调调节旋钮和温度调节旋钮。10

9.1人机交互?（2）集成多功能旋钮采用集成按钮和旋钮的控制方法，尽量减少汽车人机交互界面的控制次数，简化操作界面。多功能旋钮可以控制更多的功能，类似于桌面操作，其功能相当于鼠标，如宝马idrive、奥迪MMI、奔驰Command的多功能旋钮，这样的控制方式进一步将司机在计算机中的操作习惯整合在一起，使操作过程中形成的设备控制操作相对简化。在idrive的多功能按键控制中，可以通过调头按下确认来选择，并且有8个可定制的快捷键功能键，因此其集成度相当高；在奥迪mmi系统中，平板电脑和旋钮模式控制并操作操作操作系统；奔驰的Command系统中的旋钮也是同idrvie类似的操作方式。11

9.1人机交互?（3）方向盘方向盘是典型的汽车操纵装置，一方面体现在对汽车行驶方向的控制上，另一方面体现在对汽车其它功能的控制上。现在方向盘已经发展成为一个多功能的控制装置，现有的汽车多功能方向盘分为简单多功能方向盘和复杂多功能方向盘两大类。复杂的多功能方向盘可以利用菜单键和仪表板附近的显示屏对车内大部分功能进行菜单式操作和设置，而简单的多功能方向盘主要控制音频和巡航等特定功能。12

9.1人机交互简单多功能方向盘的按键通常具有实际的功能指向性，在获得反馈的同时可以直接操作特定的功能，基于方向盘功能操作的交互行为主要包括选择、确认、调整和返回四种类型。就交互方式而言，交互界面的操作范围相对集中，即在握方向盘时拇指容易触及的范围内，主要方法是触摸。要完成各种功能的操作任务，手指的运动必须符合握着方向盘的手势轨迹，以降低操作的复杂性。13

9.1人机交互人机交互在汽车人机交互界面中的表现是驾驶任务的执行，而人机交互的本质是信息的传输和处理。目前，汽车内部信息模型已经从单一的驾驶和车况信息模型逐步发展到包括车辆信息、车间信息、车辆与其他信息载体相互作用的信息等复杂信息系统。随着车联网和车联网技术的发展，这一复杂的信息系统直接表现为人与车、车与车、车与路等通信系统服务内容的多样化和复杂性。例如，在车对车服务中，车对车信息交换可以为驾驶员提供数据和信息交换的平台，扩大驾驶辅助的范围，促进车辆主动安全系统的发展。通过车辆之间的协同信息，驾驶辅助系统可以自适应地获取广播信息或驾驶员安全警告信息。在同一行驶过程中，基于车对车的通信，驾驶员可以主动了解和交换有用的信息来辅助驾驶，如车道保持、转向