汽車人機(jī)交互界面用戶自定義手勢設(shè)計(jì)研究與應(yīng)用.pdf

1、汽車正在成為一個(gè)連接日益增加數(shù)量化和多樣性數(shù)字信息服務(wù)的平臺(tái)，該平臺(tái)為駕駛者提供了越來越多的可控制的信息娛樂功能。從車內(nèi)交互方式看，多通道用戶界面會(huì)成為未來交互設(shè)計(jì)的核心。從批量生產(chǎn)的工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的角度看，除了鼠標(biāo)、鍵盤、觸屏這三種人機(jī)交互方式以外，越來越多的交互方式進(jìn)入到產(chǎn)品中，如手勢、語音、眼動(dòng)等交互方式。同時(shí)，手勢交互作為一種可能的交互方式，已經(jīng)在部分產(chǎn)品（特別是游戲產(chǎn)品）和展示設(shè)計(jì)中逐漸使用起來。相比于傳統(tǒng)的觸摸等物理操作方式，

2、手勢交互被認(rèn)為是一種與機(jī)器或計(jì)算機(jī)更自然的交互方式。其中汽車人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)是目前人機(jī)交互的重要領(lǐng)域之一。特別是以Apple CarPlay為代表的全新用戶界面與眾多汽車制造企業(yè)整合，使得以手勢交互界面為代表的多通道用戶界面在汽車人機(jī)交互界面中有更多可能性。因此，以手勢設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的汽車人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)會(huì)成為未來汽車人機(jī)交互界面的重要方向。在以手勢操作為基礎(chǔ)的人機(jī)交互界面中，一個(gè)自然的手勢是指符合用戶期望的輸入方式，因此如何設(shè)計(jì)出讓用戶容

3、易理解而且擁有良好的審美和情感體驗(yàn)的手勢就成為了一個(gè)關(guān)鍵性的問題。
　　本文首先從汽車人機(jī)交互界面交互方式的理論研究出發(fā)，對(duì)汽車人機(jī)交互界面中的交互方式進(jìn)行了概括，一方面概括了汽車人機(jī)交互界面中的通用交互控制設(shè)備，另一方面由現(xiàn)有汽車人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)中面臨的復(fù)雜信息模型，引出了多通道用戶界面在汽車人機(jī)交互界面的應(yīng)用趨勢，并對(duì)其中的交互方式進(jìn)行了描述。進(jìn)而通過對(duì)比手勢交互與觸覺、觸屏交互等交互方式，得出手勢交互在車載應(yīng)用控制及操作的潛

4、力和可行性，提出本文的研究重點(diǎn)即如何設(shè)計(jì)更自然的手勢操作界面及手勢。
　　接著，進(jìn)一步探討汽車人機(jī)交互界面手勢及手勢設(shè)計(jì)的相關(guān)理論，通過對(duì)人機(jī)交互領(lǐng)域手勢相關(guān)理論的描述，了解了人機(jī)交互領(lǐng)域手勢的分類、識(shí)別技術(shù)、人對(duì)手勢的認(rèn)知模式以及手勢設(shè)計(jì)的方法。在此基礎(chǔ)上根據(jù)汽車人機(jī)環(huán)境中的特點(diǎn)，提出了汽車人機(jī)界面中手勢設(shè)計(jì)的可用性原則與手勢設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要素，進(jìn)而提出基于手勢操作的汽車人機(jī)交互系統(tǒng)模型構(gòu)建。為汽車人機(jī)交互界面及手勢的設(shè)計(jì)提供了理論

5、框架與知識(shí)基礎(chǔ)。
　　然后提出汽車人機(jī)交互界面用戶自定義手勢設(shè)計(jì)方法，一方面基于用戶參與式可用性測試實(shí)驗(yàn)定義了汽車人機(jī)交互界面手勢操作架構(gòu)。另一方面基于用戶自定義手勢設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)用戶自定義的手勢進(jìn)行了分類，并對(duì)用戶設(shè)計(jì)手勢的心智模型進(jìn)行了分析，最終為車載系統(tǒng)的多媒體娛樂功能定義了一系列手勢。
　　文章最后進(jìn)行了基于手勢操作的汽車人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)實(shí)踐，以前文中概括的汽車人機(jī)交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)模型為參考，結(jié)合用戶自定義設(shè)計(jì)