一種車載智能多模交互策略

中圖分類號：U463.6 文獻標識碼：A 文章編號：1003-8639（2025）08-0094-02

【Abstract】With therapid developmentof theautomotiveindustryandthe strong competitionin theglobalintelligent electricvehicleindustryintellgentcockpitshave been widelyappliedinautomobiles，providingessentialsupportfor operation，aesthetics，humanization，andcomfort.Therichnessoffunctions hassignificantlyincreased，andthedepthof interaction has gradually increased.Thetraditional car machineoperation interfacecanno longer met theincreasinguser needs.Thenew car machine interaction solution provides users with diverse travel choices，which fundamentalyimproves thehumanizedconfigurationof theentirevehicle.However，withthesegmentationof theautomotive marketandthefierce competitionenvironment，traditionalcarmachineinteraction cannolonger meettheneeds.Therichnessand personalization of thenewcarmachine interaction solution bring strong competitivenesstoautomobiles.Based on this，this articlemainlyexploresandanalyzes theresearch anddevelopmentof anintellgent human-machine interaction strategy HMI for an intelligent connected vehicle system.

【KeyWords】inteligentconnected vehicle machine；human-computerinteraction；four-screendisplay；intelligent multi-mode interaction

0 引言

智能化是汽車未來發展趨勢，也是實現國家互聯網 + 要求的技術研發方向。由于不同應用布置在不同界面，導致用戶交互層級加深，用戶體驗差。為減少交互層級，采用分屏方案，使所有的應用都集成在主界面，通過功能差異對應用進行分類，用戶交互層級僅一層，大幅提升了用戶體驗。四等分屏幕可根據用戶的喜好自定義分屏模式，用戶可隨意切換或調整單一屏幕的位置，也為整車帶來競爭性的亮點，從根本上解決了多層交互問題。

1智能網聯系統

智能座艙系統主要為車載娛樂系統及車內的人機交互提供一個平臺，是汽車實現座艙智能化與其他模塊多元交互融合的運行環境。智能座艙系統可以劃分為硬件平臺、軟件平臺（硬件抽象層 +0S 內核 + 中間件）功能軟件（中間件 + 庫組件）和應用算法軟件等幾個部分。該系統通常由主機控制系統和智能顯示終端組成，整合智能駕駛輔助系統、信息娛樂系統、車內環境監測系統、智能終端控制系統等，旨在提高汽車安全性、舒適性和便利性，為用戶提供更加智能化的駕乘體驗，從而完成整個座艙的各類交互和顯示控制。

智能網聯的核心控制是主機，一般劃分為硬件和軟件兩類，進一步地，硬件結構分為兩部分，一部分選擇高算力的SOC處理芯片作為主控芯片，如國產芯馳X9HP等，外接內存芯片DDR4、存儲芯片eMMC、USB控制器、語音處理芯片、藍牙芯片等，運行安卓或者安卓+Linux雙系統，負責管理整個系統；另一部分為MCU，采用低功耗單片機，外接CAN控制器和收發器，負責將網聯車機接入CAN網絡，實現與其他電子零部件的通信及整車休眠管理等。

2 四分屏多模交互策略

信息顯示終端的尺寸以12.3寸為例進行說明，可同步到14.1寸等不同尺寸的信息終端顯示系統，且可智能地適配于各種分辨率產品。四分屏的交互模式主要是將信息顯示終端分成四等分界面，根據智能座艙的功能劃分，可以將同類型的功能放置在同一區域集中管理，便于分類查找對應的功能。在信息顯示終端中間保留一個觸摸按鍵，該智能按鍵可以根據用戶的需求和喜好調節任一屏幕分界面的大小以及信息顯示終端的模式之間切換，包括設置為全屏模式、分屏模式及四分屏屏幕的位置切換。該四分屏交互策略主要涉及以下三種不同的交互模式。

2.1四等分屏幕位置自由切換

將屏幕按4等分均分，如圖1所示，序號1、2、3、4代表四等分屏幕。通常，1屏（左上分屏）包含收音機FM/AM功能、藍牙音樂、USB音樂以及其他在線音樂和有聲電臺等；2屏（右上分屏）包含在線導航服務系統、藍牙電話、車載手機互聯等連接應用；3屏（左下分屏）包括車載空調控制、座椅控制以及智能輔助安全駕駛如 360^° 全景影像或倒車影像系統，ADAS等與整車其他模塊高頻交互的系統；4屏（右下分屏）包含各類設置如導航音、多媒體音量、軟件版本及硬件版本系統等，如圖中的紅點或其他圖形定義為觸摸按鍵，旨在實現各模式切換。當界面選擇并確認后，若超過10s沒有操作，則自動隱藏退出。用戶點擊觸摸屏幕時，該觸摸按鍵則高亮顯示，默認為四等分屏顯示。

以操作1屏為例，手指拖動屏幕，可與3屏、2屏及4屏進行位置互換，同理操作其他單一屏幕均可實現與其他3屏之間的位置個性化的切換。如圖1所示的交互邏輯，表示任意單一屏幕的位置可以實現左右、上下及對角位置之間的任意切換和自定義。以2屏幕作為示例： ① 通常操作習慣是用右手食指進行觸摸操作控制，在2屏幕觸摸區域向左劃動到1屏區域，與1屏幕完成了水平位置的互換； ② 通過觸摸手指操作，在2屏幕觸摸區域向左劃動到3屏幕區域，與3屏幕完成了對角線位置的互換； ③ 通過觸摸手指操作，在2屏幕觸摸區域向左劃動到4屏幕區域，與4屏幕完成了垂直位置的互換。

圖1四分屏模式一交互邏輯圖

2.2單一屏幕尺寸自定義調整

因各默認屏幕的功能不一樣，每個用戶的使用頻率和喜愛的顯示尺寸亦各有差異，通過個性化自定義屏幕尺寸大小，可滿足所有用戶的個性化需求。以操作4屏幕尺寸為例，通過雙擊屏幕或其他定義調用自動調節屏幕尺寸的功能，確定需要自定義的屏幕后，根據界面箭頭提示，用戶拖動屏幕即可實現全屏在100% 顯示 .75% 畫面、小畫面、橫長畫面和縱長畫面間進行自由個性化切換。

序號1、2、3、4代表四等分屏幕，如圖2所示，可以實現單一屏幕的尺寸調整，包括所有屏幕尺寸的調整。以1屏幕為例進行說明： ① 通過觸摸手指操作，在1屏幕觸摸區域沿著1屏幕左上箭頭方向劃動到預期的位置，即完成了1屏幕由四等分屏幕切換為小畫面的操作，一般不常用的應用可以選擇此方式； ② 通過觸摸手指操作，在1屏幕觸摸區域沿著1屏幕左上箭頭方向劃動到預期的位置，即完成了1屏幕由四等分屏幕切換為橫長畫面的操作，一般顯示音樂的歌單等應用可以選擇此方式； ③ 通過觸摸手指操作，在1屏幕觸摸區域沿著1屏幕左上箭頭方向劃動到預期的位置，即完成了1屏幕由四等分屏幕切換為縱長畫面的操作，一般藍牙電話等應用選擇此方式； ④ 通過觸摸手指操作，在1屏幕觸摸區域沿著1屏幕左上箭頭方向劃動到預期的位置，即完成了1屏幕由四等分屏幕切換為3/4畫面，如空調界面，語音識別輸入界面等高頻使用應用的操作； ⑤1 屏幕由3/4屏幕切換為全屏畫面，即其他屏幕隱藏顯示，通常適用于在線導航服務系統。

圖2四分屏模式二交互邏輯圖

2.3快速默認切換顯示屏的模式

目前設計方案有兩種模式：全屏模式，長按3s中間觸摸按鍵可以切換顯示屏為全屏； 75% 屏幕顯示模式，切換模式后，點擊單一屏幕上的應用即切換為75% 顯示模式。同上，序號1、2、3、4代表四等分屏，如圖3所示，可以實現顯示屏模式切換，長按3s及以上中間觸摸按鍵，出現模式切換提示的彈框，確認需要切換操作后，點擊四分屏的任一屏，均會對應 75% 屏幕和全屏畫面選擇提示指導。其中： ① 長按3s及以上中間觸摸按鍵，出現模式切換提示的彈框，點擊需要切換操作后，選擇模式切換為 75% 屏幕模式顯示后，點擊屏幕3，屏幕3跳轉為 75% 尺寸屏幕進行顯示； ② 長按3s及以上中間觸摸按鍵，出現模式切換提示的彈框，點擊需要切換操作后，選擇模式切換為全屏后，點擊屏幕3，屏幕3跳轉為全屏尺寸屏幕。

3總結

圖3四分屏模式三交互邏輯圖

結合大部分用戶市場及智能網聯車機的功能，根據功能做默認的設置，簡潔、高效、內容直觀化、簡單明了的用戶交互，滿足一目了然的用戶需求，實現輕量級別功能完整顯示，且可以迎合用戶的使用習慣，信息布局有層次，信息直觀明了，交互輕量、流暢。用戶可根據自己的喜好，自定義常用的快捷界面，智能網聯車機會記住用戶的喜好，可實現輕量化、減少交互層級、一觸即達，滿足廣大用戶個性化的需求。

參考文獻

[1]張強，王賽，黃應強.人機界面（HMI）系統設計、安裝與調試[M].北京：科學出版社，2014.

[2]陳芳，雅克·特肯.以人為本的智能汽車交互設計HMI[M].北京：機械工業出版社，2021.

（編輯楊凱麟）