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原文传递基于情境意识的智能汽车人机交互设计研究

论文题名：	基于情境意识的智能汽车人机交互设计研究
关键词：	情境意识;智能汽车;人机交互设计
摘要：	汽车已经成为了人们日常生活中最重要的交通运输工具，随着计算机技术的快速发展，大量的信息与功能涌入车内，驾驶员在执行主驾驶任务的同时还会进行与各类车载设备的交互。无处不在的网络连接，也使汽车行业逐渐构建出了车联网的雏形，使得车载空间变成了一个复杂信息承载体。而自动驾驶汽车概念的提出为车内的人机交互发展开辟了新的道路，在智能技术的支持下，手势、语音和眼动等自然交互方式逐渐融入其中。　　技术研发导向的车内交互设计是目前的主流。需要指出的是，虽然自动驾驶汽车在理论上已经达到了完全的自动驾驶，但目前被实际应用的主要是 L3级别的自动驾驶汽车，或称为辅助驾驶。辅助驾驶系统可以在简单的路况下进行自动驾驶，但在许多的关键行为决策上依然需要驾驶员的人工干预。面对复杂驾驶情境下的人机交互设计，设计师如何在可用性基础上进行交互控制方式的设计，以提高用户的交互效率和交互体验显得至关重要。本文的研究目标在于基于用户的情境意识研究，明确情境因素对于用户进行人机交互控制的影响，并基于此为汽车人机交互设计提供参考和指导。　　本文的研究过程主要分为四部分，包括理论部分，实验部分，理论构建和设计实践：　　首先，本文总结归纳了现有关于情境意识理论和汽车人机交互设计的研究，提出基于 Endsley的情境意识三级理论，对用户的情境意识进行分析，研究影响人机交互的情境因素。同时，通过对情境意识和汽车人机交互的相关理论研究梳理，确定了以 L3级别自动驾驶汽车为前提，基于情境意识进行汽车人机交互设计研究的理论框架。　　基于此，本文提出相应的研究实验方法，通过问卷调查和深度访谈，收集了定性的数据，基于现有的汽车人机交互产品设计，构建了包含触屏交互、物理交互、语音交互和手势交互的多通道交互设计原型，并进行可用性测试，分析汽车人机交互过程中的用户情境意识变化，提取影响用户进行人机交互的情境因素。　　随后，对汽车人机交互过程中的情境因素分类，研究各类要素对于用户进行交互行为的影响，构建汽车人机交互需求框架和设计模型；基于此，结合理论研究、实验数据分析和案例分析提出了汽车人机交互的设计策略，从环境、用户、任务三个角度分析具体的功能应用和交互方式特点构建交互应用集，为复杂情境下的汽车人机交互设计提供参考和指导。　　最后，在项目产品的交互设计实践中，应用基于情境意识的汽车人机交互设计策略，通过实践验证了情境意识导向的汽车人机交互设计策略的可行性。　　本文通过理论的研究和实验的分析，建立了用户情境意识与汽车人机交互设计的关系，明确了对汽车人机交互设计产生影响的情境因素，并探讨了基于情境意识的汽车人机交互设计策略，从而形成了对相关设计研究的理论框架，对相关领域设计实践具有一定指导意义。
作者：	杨文灵
专业：	设计学
导师：	谭征宇
授予学位：	硕士
授予学位单位：	湖南大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文