基于場景體驗的汽車智能座艙創(chuàng)新方法探索

柳文斌，俞瑞華，陳鋮彬，孫啟啟

廣汽豐田汽車有限公司，廣東廣州 511455

0 引言

汽車作為交通運載工具，在用戶生活中扮演著重要的角色。為滿足用戶日益增長的精神需求，利用汽車給用戶帶來更多驚喜和價值，汽車研發(fā)從“以產(chǎn)品為導(dǎo)向”的傳統(tǒng)模式逐步轉(zhuǎn)向“以用戶需求為導(dǎo)向”的新型模式。汽車智能座艙作為智能配置的載體和用戶感知最強烈的部分，承載了更多滿足“用戶需求”的功能，逐漸成為汽車智能網(wǎng)聯(lián)領(lǐng)域發(fā)展的重點。

過去的汽車座艙功能相對單一，各個功能之間相互割裂，按照馬斯洛需求層次，僅滿足生理和安全的需求。如今隨著5G通信、AI、VR等軟硬件技術(shù)的發(fā)展和汽車電子電氣架構(gòu)由分布式向域集中式轉(zhuǎn)變，汽車座艙的形態(tài)、功能、交互方式等都發(fā)生了很大的變化。用戶方面由于消費電子的使用習(xí)慣逐漸遷移至汽車座艙，因此期待智能座艙能承擔(dān)更多功能，解決更多場景需求。

本文首先從行業(yè)角度簡要分析智能座艙發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢，然后說明基于場景體驗的汽車智能座艙創(chuàng)新設(shè)計思路及探索應(yīng)用。

1 智能座艙概念及場景化創(chuàng)新趨勢

1.1 智能座艙的概念

“座艙”一詞最早由飛機和船舶行業(yè)引進而來，“艙”指飛機或船的內(nèi)部空間,汽車座艙即車內(nèi)駕駛和乘坐空間。汽車智能座艙是指配備智能化和網(wǎng)聯(lián)化的車載產(chǎn)品，可以與人、路、車本身進行智能交互，從而實現(xiàn)半自主，甚至自主決策的汽車座艙。智能座艙使汽車開始滿足用戶更多的場景化需求。從終端用戶出行場景出發(fā)，智能座艙能通過多模態(tài)通道，主動洞察和理解用戶需求，又能通過軟硬件配合滿足用戶需求。在這一階段的智能座艙發(fā)展形態(tài)中，乘客可以在智能座艙中獲得舒服的體驗[1]。

1.2 智能座艙的發(fā)展情況

根據(jù)可實現(xiàn)功能進行劃分，可以將汽車座艙劃分為傳統(tǒng)座艙、信息座艙、智能座艙和高度智能化座艙。汽車智能座艙發(fā)展趨勢如圖1所示。

圖1 汽車智能座艙發(fā)展趨勢

目前通常描述的智能座艙是由信息座艙演化而來。相比信息座艙，智能座艙在軟硬件層面都有一些新的變化。

(1)后端數(shù)字架構(gòu)方面。隨著算力和通信要求的提升，逐步由分布式架構(gòu)向域控制器/中央集中架構(gòu)過渡。目前特斯拉已完成域集中，中央控制架構(gòu)雛形完成，未來3～5年領(lǐng)先車企預(yù)計將處于域集中階段。

(2)感知輸入層方面。從單一被動輸入(如按鍵)向多模態(tài)交互輸入(如按鍵、觸控、語音、手勢相互協(xié)同)轉(zhuǎn)變。多通道的融合可以降低駕駛員的認(rèn)知負(fù)荷，提高駕駛安全性。未來車內(nèi)系統(tǒng)可以檢測用戶在不同場景下的駕駛狀態(tài)，并提供合適的交互方式，打造更加自然的車內(nèi)交互體驗。

(3)交互輸出層方面。從單一屏幕顯示到多維度交互反饋(如語音助手、多屏交互、抬頭顯示等)發(fā)展。未來在信息反饋形態(tài)和信息反饋載體上，都會有更大的想象空間。

(4)服務(wù)生態(tài)方面。由以往的預(yù)裝視聽娛樂功能向跨平臺娛樂功能、場景模式轉(zhuǎn)化，逐漸形成專屬于汽車座艙的服務(wù)生態(tài)。

1.3 智能座艙的場景化創(chuàng)新趨勢

隨著智能座艙功能的不斷發(fā)展，座艙功能多樣化與用戶需求滿足度之間的矛盾開始凸顯。在傳統(tǒng)的競品對標(biāo)方法下，更多的座艙功能配置堆積反而使用戶更加無所適從。到了智能汽車時代，由于主機廠底層的基礎(chǔ)能力越來越相似，突出的差異化不在于外觀，而是用戶體驗[2]。在此背景下，主機廠需要定義自己的智能場景，通過場景將用戶需求與智能座艙功能進行對接。

場景即是在某個時間和空間下發(fā)生的有始有終的事情片段。用戶的日常生活可以分解為一個又一個的場景，將這些場景發(fā)生的地點限制到汽車座艙內(nèi)，也就是汽車智能座艙場景。主機廠需要做的事情就是通過一系列體驗滿足用戶在汽車智能座艙場景下的需求。

2 智能座艙場景體驗方法探索及應(yīng)用

2.1 智能座艙場景體驗創(chuàng)新方法

基于過往研究項目總結(jié)及對未來用車場景的前瞻判斷，蔣逸明[3]提出以系統(tǒng)性的體驗視角和創(chuàng)新流程重新進行智能座艙產(chǎn)品定義的新方法：場景體驗創(chuàng)新七步法則，如圖2所示。

圖2 場景體驗創(chuàng)新七步法則

首先，在整體體驗設(shè)計前需要明確體驗原則，這個體驗原則即是品牌和產(chǎn)品帶給用戶的價值。其次，在體驗原則明確的前提下，通過對用戶訴求的深度洞察，梳理用戶的真實用車場景。再次，將用戶體驗細(xì)節(jié)進行細(xì)致描述并可視化呈現(xiàn)，確保理解一致性的同時也讓工程團隊站在用戶的視角進行設(shè)計。最后，通過Usecase的撰寫將用戶語言轉(zhuǎn)化為研發(fā)語言，推進產(chǎn)品的落地。

2.2 智能座艙場景體驗方法實踐

2.2.1 未來用戶生活方式研究

(1)用戶的體驗與靜態(tài)產(chǎn)品對標(biāo)不同。體驗是在一個個場景下動態(tài)發(fā)生的，所以體驗要落實到場景中去研究;而用戶體驗來自于人，因此要研究人群，懂得用戶[4]。

(2)在研究過程中，通過桌面研究(近期生活方式的宏觀趨勢報告以及用戶價值觀變化研究資料等等公開信息)與用戶定量、定性研究(可依照用戶分類進行FGD—焦點小組與IDI—沉浸式深訪來捕捉用戶對于出行、用車、場景、交互等等體驗上的觀點)，初步預(yù)測未來生活方式與用車宏觀趨勢。

(3)基于社會環(huán)境變遷分析，刻畫出核心用戶畫像，其中涵蓋核心用戶的價值觀、生活驅(qū)動、用車觀等。先導(dǎo)用戶定性座談會示例如圖3所示。

圖3 先導(dǎo)用戶定性座談會示例

2.2.2 目標(biāo)用戶用車旅程場景庫建立

基于未來目標(biāo)用戶畫像，梳理其用車全旅程場景，挖掘目標(biāo)車型高感知度場景需求，構(gòu)建場景需求庫。在這個過程中，需要著重注意兩點：

(1)場景是否豐富，取決于對用戶需求的洞察是否足夠細(xì)致。從用戶需求出發(fā)，逐層分解并進行體驗構(gòu)建。舉例來說，在用戶乘坐車輛的場景下，會有座椅調(diào)節(jié)、車窗及天窗調(diào)節(jié)、燈光調(diào)節(jié)、車內(nèi)溫度調(diào)節(jié)、兒童&老人乘坐等多種二級場景。在調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度的二級場景下，又會有主駕溫度調(diào)節(jié)、副駕溫度調(diào)節(jié)、后排溫度調(diào)節(jié)等三級場景。另一層面，又需要考慮用戶是日常上下班還是周末出游，天氣是晴朗還是下雨。一整套的場景需要細(xì)致地進行梳理，并通過不斷的實踐進行場景的補充和迭代。

(2)智能座艙場景過于碎片化。實際操作過程中，如果直接將目標(biāo)用戶頭腦風(fēng)暴得到的各種想法或所有目標(biāo)用戶的反饋都定義為場景需求，就無法判斷眾多產(chǎn)品創(chuàng)意的優(yōu)先級，也難以評估產(chǎn)品功能是否真正覆蓋了目標(biāo)用戶群體的重點需求。這個過程中需要重點挖掘目標(biāo)用戶真正的需求是什么，并通過真正目標(biāo)用戶的實際需求梳理用戶旅程。依托用戶旅程將碎片化的場景串聯(lián)起來給用戶一套完整的座艙體驗。

用戶用車旅程場景庫示例如圖4所示。

圖4 用戶用車旅程場景庫示例

2.2.3 共創(chuàng)工作坊創(chuàng)新方案

針對核心需求場景，邀請目標(biāo)人群中的先導(dǎo)用戶和多領(lǐng)域?qū)＜?不限于汽車行業(yè)，可引入消費電子領(lǐng)域?qū)＜疫M行觸類旁通)，開展共創(chuàng)工作坊。將已完成的用戶洞察結(jié)果與需求場景庫作為工作坊輸入，現(xiàn)場用戶和專家進行共情、暢想、收斂、細(xì)化。最終產(chǎn)出領(lǐng)先的、可實現(xiàn)的創(chuàng)新體驗方案，如圖5所示。此方式是OUT of BOX設(shè)計思維的應(yīng)用,在同樣的用戶旅程、需求、場景下,以開放的態(tài)度與環(huán)節(jié),透過不同領(lǐng)域的專家來給出不同于汽車領(lǐng)域,可借鑒的概念方案。雖然汽車出行是一特殊場景，但在體驗?zāi)康暮驮u價體系上，仍不可單獨作為設(shè)計，在共創(chuàng)過程中可以基于同樣的需求與場景，詢問先導(dǎo)用戶是否在生活中曾有過接近的解決方法與體驗。洞察用戶背后的驅(qū)動因素，再以體驗標(biāo)準(zhǔn)在跨領(lǐng)域中探索更為前沿的解決方案與體驗路徑。

圖5 共創(chuàng)工作坊創(chuàng)新體驗方案

2.2.4 概念評估及用戶旅程梳理

對于產(chǎn)生的創(chuàng)新概念，雖然已經(jīng)進行了一定程度的收斂和細(xì)化。但是還需要考慮3個問題：①創(chuàng)新概念的技術(shù)實現(xiàn)性如何；②場景解決方案是否滿足用戶需求；③主機廠內(nèi)部是否有相應(yīng)規(guī)劃支撐創(chuàng)新概念的實現(xiàn)。針對以上3點，分別開展對應(yīng)領(lǐng)域的專家訪談、目標(biāo)用戶概念驗證、主機廠內(nèi)部專家共創(chuàng)評估。經(jīng)過評估篩選后的概念再結(jié)合用戶旅程進行完整體驗的構(gòu)建。

在概念評估的操作上，需要注意以下幾點前提設(shè)定，并與評估人員溝通：①評估的時間落點，車輛研發(fā)具有前置量，例如面向3年后投產(chǎn)的車輛，并不能采用當(dāng)前技術(shù)的成熟度(有效性、成本、量產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn))來評估，需要有些想象的空間，可以參考對應(yīng)技術(shù)的專家預(yù)測判斷與車企開發(fā)流程與節(jié)奏進行評估；②在用戶場景需求合理的情況下，對于概念方案的可行性，需要細(xì)化難點與挑戰(zhàn)，例如概念不可行的原因是當(dāng)前供應(yīng)商資源不匹配、數(shù)據(jù)體量與積累尚未完整、跨領(lǐng)域的技術(shù)移植需要通過車規(guī)級驗證等等，明確技術(shù)阻礙后，再次尋找能替代的技術(shù)路徑或是體制流程的更新調(diào)整，利用專家的專業(yè)知識，防止過早扼殺創(chuàng)新；③評估人員的體驗廣度與深度，例如參與評估的專家需要提前消化用戶畫像與生活方式等等材料，共情用戶的需求，參與評估的用戶在體驗的前驅(qū)性(非保守派)和對創(chuàng)新事物的接受度(優(yōu)先選擇嘗試意愿高的)，對測試結(jié)果都會有很大的影響。

場景體驗出發(fā)的智能座艙流程如圖6所示。

圖6 場景體驗出發(fā)的智能座艙流程

2.3 基于場景體驗的智能座艙創(chuàng)新應(yīng)用

某汽車公司在開發(fā)某款新能源產(chǎn)品的智能座艙時，在產(chǎn)品企劃階段，從場景體驗出發(fā)進行設(shè)計。通過對目標(biāo)用戶的研究，提出“100+核心”需求場景。針對這些需求場景，在先導(dǎo)用戶和消費電子專家(如美的、方太、微軟、字節(jié)跳動、網(wǎng)易游戲等)的共創(chuàng)下，共產(chǎn)生80多項概念點子。通過多輪的篩選與評估，最終確定40項解決方案，明確了車型智能座艙的開發(fā)方向。

隨著汽車智能化、網(wǎng)聯(lián)化的發(fā)展，針對“軟件”的場景體驗也愈發(fā)重要。在體驗方案設(shè)計中，先導(dǎo)用戶對于軟件功能與智能體驗的輸入，能以數(shù)據(jù)采集、偏好預(yù)測、反饋校正等等軟件交互的步驟來為不同用戶提供差異化體驗。軟件自身的快速迭代(OTA)與針對性(本地數(shù)據(jù))特點，讓創(chuàng)新在用戶端有了更多元的體驗、在開發(fā)端也有了迭代排程帶來的體驗延展。

舉例來說，針對車內(nèi)語音助手在噪聲環(huán)境下識別率低的痛點，通過調(diào)用車內(nèi)攝像頭，實現(xiàn)多模態(tài)語音喚醒。攝像頭獲取用戶的臉部圖像特征、麥克風(fēng)獲取來自用戶的語音信息，基于臉部圖像特征或語音信息，判斷用戶是否有語音交互意圖。若臉部圖像特征和語音信息中的任一項滿足預(yù)設(shè)交互條件，則判定用戶有語音交互意圖，并喚醒預(yù)設(shè)語音助手。通過實施此項創(chuàng)新解決方案，在收音環(huán)境嘈雜的情況下也能判斷出用戶是否有交互意圖，從而可以選擇是否喚醒語音助手，在人機交互的過程中減少了外界環(huán)境的干擾，增強了人機交互的體驗，保證了語音交互時的高喚醒率。多模態(tài)語音喚醒示例如圖7所示。

圖7 多模態(tài)語音喚醒示例

3 結(jié)論

在用戶需求多樣化的行業(yè)背景下，通過應(yīng)用從場景體驗出發(fā)的智能座艙方法，準(zhǔn)確洞察了目標(biāo)用戶核心需求，并針對需求進行創(chuàng)新方案設(shè)計，大幅提升了產(chǎn)品競爭力。相較于傳統(tǒng)對標(biāo)式產(chǎn)品方案，本研究提出了多項行業(yè)突破性功能。

在本研究實施的過程中，用戶需求洞察及用戶典型場景構(gòu)建是決定設(shè)計的關(guān)鍵因素，這個過程也是考驗研究人員經(jīng)驗的重要指標(biāo)。隨著場景體驗方法的不斷普及，具有敏銳洞察力的研究人員將成為企業(yè)競爭的關(guān)鍵能力。

汽車產(chǎn)業(yè)正在迎來變革，在用戶需求多樣化和汽車智能座艙消費電子化的趨勢下，“以用戶為中心”的產(chǎn)品創(chuàng)新思維正在向汽車行業(yè)快速擴散。基于場景體驗的汽車智能座艙創(chuàng)新，將更多地賦能智能座艙設(shè)計。