编辑导语：汽车在从传统汽车到智能汽车进化，现代 HMI 正在改变我们与车辆交互的方式，那么汽车与人之间是怎么交流的呢？本文谈及了人与汽车之间的这些交互方案的优缺点以及语音交互的组成和技术难点。一起来看看吧！
我们想要了解车载HMI，首先了解它的起源，通过对源头以及演变过程的充分了解，才能深刻理解它可能蕴含的未来价值基础。所以在上篇文章快速入局车载HMI，看这篇就够了！(上)中我们主要介绍了一下车在触摸屏的发展史。本篇我们来聊一聊人与汽车之间的这些交互方案的优缺点。
一、人和车都是怎么交流的？
你车里的屏幕在向你招手你还记得嘛？当初在2011年，三星推出了第一款Galaxy Note手机，第一款大屏智能手机（当初作为隔壁的小孩，看着人家拿着这个手机，可给我馋哭了….）。
那个时候很多人在暗暗讥讽说：“以后的设备会越来越大，最后口袋里要装一个和笔记本一样大的手机。”当初的人们并不认为这个大屏的想法会流行起来。但是到了2020年，智能手机依然会有着较大的屏幕，有些可能大到需要对折才能放到口袋或包里。除了手机，同样的趋势也在车载中逐渐流行起来。
随着特斯拉的大中控屏幕走红，很多车企也开始纷纷效仿，试图通过大屏中控展示车型的科技含量。车内的屏幕尺寸越来越大，甚至会淘汰物理按键，为了展示更多的信息，曾经有人开玩笑说，以后会不会直接在车里放个电视屏幕。结果拜腾真的在车里放了一块1.2m长的中控屏幕。
屏幕变大了，不光显得更加高级豪华，可以承载的内容也变多了。在使用功能更加方便的同时，也随之出现了一个新的问题：屏幕越大越多，驾驶员注意力被分散的可能性越大，驾驶风险也就会随之增高。它的闪亮，就好像一直在像它左侧驾驶着的招手，在跟你说 hey！你不想导个航吗？要不？听听歌？
想象一个场景，你在一条平坦的道路上开车很无聊，发现车上的油可能不多了，你的眼睛开始飘向方向盘右侧闪着光的触摸屏。
首先你滚动浏览菜单查找到导航功能，然后调整导航，找一家附近的加油站。听到这里是不是感觉很像典型的驾驶体验？感觉在调整导航时，只是暂时将视线从道路上移开一下，好像也没什么大事儿是嘛？
但其实，经过研究表明这类操作可能会让驾驶员在视觉和精神上分心超过40秒。将眼睛从道路上移开仅两秒钟就会使撞车的风险增加一倍，可想而知，40秒有多么的危险。此时，如果车载设计的不合适，驾驶员的简单任务可能会变得更加复杂。
汽车作为一个独特的环境，所有的信息处理都要在一个相对极端的环境下进行交互和可视，基于安全考虑，车载系统单次操作行为不能超过3秒。
想象一下，你在驾驶时想要打开导航，但满屏幕的内容一不小心就误触到了打开设置，这时候的你会不会有点闹心？甚至还会有些危险…所以在车载触摸屏的界面设计上，应该简单且直观，尽可能的减少干扰，以便让驾驶员能够将更多的注意力集中在当前行驶的道路上。
和按键相比触控屏的弊端
刚刚上面提到现在的屏幕越来越大且越来越多，驾驶员的注意力会被分散。这里还要提一个点，那就是触屏设备会双重分散注意力，因为触摸屏没有什么物理反馈，所以在使用的过程中往往需要眼睛的全神贯注。
按钮是一种物理的、触觉的东西。你可以通过触摸来弄清楚它是什么。最重要的是，当你按下它时会有一种身体感觉。这意味着您不需要看着它就可以知道该按钮已被按下。
时间长了当你已经熟悉了按键的位置，形成了肌肉记忆，就可以完全不用低头看就可以完成你想要的操作。这就好像…在高中时期的桌子下面不需要低头看手机，你也可以用你的诺基亚发送一封完整的情书给你心仪的那个人～
而触摸屏则是恰恰相反，触摸屏非常的光滑，没有什么其他可辨别的物理特征。在使用的过程中，触摸屏总是依赖于你看到了什么然后再进行点击。上边的诺基亚可以让你闭眼发消息，现在的果子手机让你闭眼解个锁，你可能都不一定能解开。给一个钢琴家一台钢琴，他可以闭着眼给你弹出优美的曲子，给他一个Ipad..让他闭着眼跟你PK乐动达人，他肯定没你强！
不过话说回来，在使用手机或者平板电脑的时候，你大概率的使用场景是手持手机，或者面对平板。眼睛距离屏幕的距离大约在15～50cm之间，这个时候让你发个消息或者开个导航不算是什么难事。
而车载HMI的使用场景一般是在车内主驾驶的右手边（咱先不说驾驶位和中国不一样的地区哈～杠精🤫）眼睛距离屏幕有一定的倾斜，而且距离基本是在50cm以上（你要非说你就贴着屏幕开车…嗯…好的～🙂）开车时，让你在打个导航或者发送个消息就要难多了。
在操作的过程中，你的视线需要从道路上移开几秒钟，不光提高了风险，所用的时间也要比你用手机操作的时间要久的多。
但是，这并不是说触摸屏在汽车中就没有位置。随着汽车变得越来越先进，驾驶员对它们的期望越来越高，有些事情对于纯按钮系统来说太尴尬了，你试过用电视遥控器打过字嘛？相比之下，是不是触摸屏打字更加的高效和方便？如果汽车有太多按钮、转盘和开关，除非你能记住这些按钮，否则你会分心，就像你四处寻找要在哪里按下一样。
低头操作触摸屏属于汽车人机交互的先天不足，至今还没有完全解决。并不是说全触摸屏就一定不好，也并不是说按钮多了就是好…我见过非常清晰的触摸屏，具有大图形和良好的响应能力，这很好。
但是如果我们在设计屏幕的过程中添加了太多东西并使其变得非常复杂，那就会分散注意力……这并不是触屏本身或按钮的问题。例如在调整空调温度、或者调整音乐音量的时候，相比于触屏，我觉得还是旋转按钮更加实用一些，可以让我在驾驶的过程中不用低头就可以相对安全的完成我想要的操作。
HMI中的语音交互
聊了这么多，感觉车载中的交互好像就是屏幕和按钮的戳戳戳，但不要忘了HMI可不只是只有屏幕、和按键、还有语音呢！我们在行驶过程中需要保持高度的专注和安全驾驶的情况下，我们的眼睛和手被路况和方向盘所占用，此时听觉系统更适合用来接受消息，在这个时候语音交互就成功的成为了车载交互中重要的一部分。
从手机到智能家居，再从智能家居到智能汽车。从苹果的“Siri”到微软的“Cortana”，智能语音的交互已经成为我们生活中重要的一部分。随着汽车产业的发展和消费的变化，自动驾驶、智能座舱、新能源等概念逐渐成为现实。
区别于上文的触控屏幕交互和按钮的交互，语音识别可以通过语音的交互让驾驶员不需要将手从方向盘上拿开，也不需要让眼睛离开路面，就可以完成想要的操作。
当你在车里专心开车的时候，想查看一个新的位置的导航或者查想看消息，又不能低头也不能停车，这个时候就可以够通过语音完成这些事情。听起来语音助手非常的方便，但其实语音交互会受到一些技术难点的影响也会有它的不足。
语音交互的组成简单来讲分为三个部分：
- 语音识别（Automatic Speech Recognition，ASR）就是将你说话的声音转化为文字。
- 自然语言处理（Natural Language Processing，NLP）就是将转化出来的文字给解读出来并给出反馈。
- 语音合成（Text to Speech，TTS）就是把文本转化为语音，让机器说话。
1. 输入无法标准统一导致语音助手听不懂或者识别不准确
其实说白了就是各个地区会有各个地区的方言差异，每个人也会有独特的发音，这就导致了什么呢？人家机器人听不懂你在讲什么….或者就是你用大连话讲：“什么是海蛎额（就是生蚝、牡蛎🦪）”。此时你的语音助手会说：“好的，我为你找到了–海丽，女，生于….”
2. 噪声的困扰
噪音环境的各类声源处理是目前公认的技术难题，机器无法从各种层次的背景噪音中分辨出人声，也无法精准识别出声源的具体位置。这就会发生什么问题呢？人家机器人听不清你在说啥…你说：“帮我调整一下音量”。你的机器人回复：“你说啥？你大点声！！！”
3. 模型的有效性
识别系统中的语言模型、词法模型在大词汇量、连续语音识别中还不能完全正确发挥作用，需要有效的结合语言学、心理学及生理学等其他学科知识。
现在很多的语音交互都停留在固定的模式下，比如你需要说出特定的词语或对话，语音助手才会识别出你想表达的意思，从而作出反馈，但是如果你换了一种句式跟他讲，它可能会觉得你是个话都说不明白的白痴….
结合上面提到的方言，你对机器讲：“用广州话讲各个国家有各个国家的国歌”。机器听到的就是：“咯咯咯噶有咯咯咯噶嘅咯咯”。机器的内心独白应该是：“？？？excuse me？？？”
随着科技的进步与技术的不断提升下，语音识别系统也渐渐在完善，识别的有效性和准确性都在不断提高，相信在未来我们的车内交互体验会越来越好。
二、总结
汽车在从传统汽车到智能汽车进化，现代 HMI 正在改变我们与车辆交互的方式。从最原始的机械转动（还记得手摇车窗吗？），到按钮/旋钮（进化到按钮开关窗），再到取消按键全面升级为触控屏幕，再到如今的语音交互，交互方式一直在变化，但是目标其实只有一个：“让用户可以以最低的学习成本，最小的使用成本，更加自然舒适的完成车内的交互体验”
文章中如有不足的地方，欢迎在评论区留言交流，我们下期再见。
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