自第一款iPhone推出以来，汽车公司的设计师们一直试图在汽车内饰中复制其简约的外观和界面。随着每一代新产品的出现，更多的物理按钮和旋钮都会被抛弃，转而采用巨型触摸屏。虽然iOS专为人们使用智能手机的场景而设计，但汽车中的触摸屏似乎只是复制设计而不是将其用于驾驶场景。这使得这些触摸屏在驾驶时太复杂而无法操作。因此，与注意力分散有关的事故每年都在增加。  

所以是否有可能创建一个现代化的交互模型，允许触摸屏具有灵活性，但不会导致驾驶员分心？

研究相互作用

在考虑如何减少驾驶员的注意力分散时，有以下问题：驾驶员应该在信息娱乐系统中做他们想做的事情，还是设计师应该为了安全而限制人们在车上做什么？很明显，司机应该受到设计的限制。尽管这不仅仅是简单的从车上移除所有的功能。汽车行业竞争异常激烈，消费者会选择购买功能最酷的汽车。那么，如何在提供消费者想要的产品的同时，从驾驶舱中消除很多干扰呢？

观察驱动程序与设备之间的交互，可以将它们分为以下几类：基本的和复杂的。

基本的相互作用是改变温度、体积、检查燃料等。它们不会引起很多认知负荷，它们被执行且随时都可以使用，并且在驾驶时需要它们。

复杂的交互作用就像改变汽车的设置、规划路线、寻找加油站等。它们会造成很多认知负荷，需要很长时间才能完成，而且无论界面的设计有多好，他们总会分散注意力。

基本互动

研究表明，应尽量减少驾驶员的视线，以便将视觉信息放置在尽可能靠近驾驶员视线的位置。

其次，最重要的是，如何操纵这些信息？基本的互动经常进行，并且应该尽可能地减少分散注意力。近几年，在汽车应用的人机交互领域的研究一直在增长。多项研究表明，考虑到新的交互方式，可以更直接地操作，减少干扰，有着很好的结果。目前有研究尝试在方向盘上使用手势交互。它有两个很大的优点：它可以让双手放在方向盘上，从而实现更复杂的交互。其次，帕累托原则可以应用于基本的相互作用。因此，20％的互动将在80％的时间内完成。通过使用手势，可以训练驾驶员使用肌肉记忆，随着时间的推移与集群屏幕交互，从而减少干扰。

这里提出一个概念，在靠近驾驶员拇指的方向盘上有两个触摸板。驾驶员可以通过滑动、挤压和轻敲等手势操作集群。

对于界面，则选择使用非常基本的基于菜单的布局。

方向盘两侧带触摸板的概念

要浏览菜单，用户可以向上，下，左和右四个方向滑动，每个方向对应于设置或功能。左触摸板控制系统的主要应用程序，它用于在媒体，导航，汽车设置和电话之间切换。右触控板控制每个应用程序的子菜单。

左侧触控板控制主要应用程序，右侧触控板控制子菜单

使用手势的主要问题是可视性，因为触摸板不显示任何东西来防止分心。如果界面被隐藏，用户如何发现如何使用系统？为了解决这个问题，系统检测用户何时犹豫不决，并显示菜单的数字表示形式，该菜单教导用户如何操作系统。

一段时间后，驾驶员将为经常进行的交互创建肌肉记忆。此时，他可以在不需要用户界面的情况下操作系统。

用户不需要使用UI的“专家模式”

除了4个方向滑动，还可以使用自定义手势。自定义手势的巨大优势在于，它们允许用户为他们经常进行的特定交互定义自己的手势。例如，当用户每次下班回家时都发送一条消息时，他可以设置一个自定义的手势，以便通过一个操作，他可以做一些其他情况下可以执行5个或更多操作的事情。

如果用户启动了一个自定义手势，但不知道如何完成它，则应用与以前相同的原则。在系统检测到用户正在犹豫之后，界面将显示如何通过集群上手势的图形表示来完成手势。系统将显示用户可以从被卡住的位置执行哪些手势。

系统将显示用户可以从卡住的位置执行哪些手势

但使用手势进行大的互动会让人分心，为了减少驾驶员的注意力，尽可能保持简单是很重要的。因此，除了手势之外，驱动程序还可以通过语音命令进行交互。语音命令在执行复杂交互时尤其有效，例如在导航系统中填写目的地。理想情况下，手势和语音命令可互换使用。例如，用户可以做手势以转到导航应用程序，并使用他的语音来说出目的地。

复杂的相互作用

复杂的交互是偶尔发生的相互作用，但在驾驶时并不重要。今天，所有这些交互都在以某种形式在仪表板中的进行，主要是在大型触摸屏上。这里的问题是，除了屏幕的速度和质量差之外，人们习惯于一个或两个不同的操作系统。他们的智能手机和电脑。然后，当他们进入车内时，他们会看到一个全新的操作系统。当人们进入汽车时，他们会考虑熟悉的操作系统，而不是学习汽车的操作系统。所以无论界面多么简单，人们都无法掌握它。这也解释了苹果Carplay和Android Auto的流行，后者将一个熟悉的界面从手机投影到信息娱乐屏幕。

理想的解决方案是将复杂的交互完全移出汽车，因为它们在驾驶时会分散注意力。由于人们只习惯手机和电脑上的操作系统，为什么不在他们喜欢的设备上提供交互？

这里提出的概念是将整个信息娱乐系统从汽车转移到可以从任何设备访问的在线环境。如果司机想要更改汽车的设置，请在导航中设置路线、安装应用程序等。他可以在笔记本电脑、平板电脑或智能手机上等地方来执行此操作，并将信息发送到汽车。集群仅提供对信息娱乐系统的子集的访问。

在汽车中，你只能访问基本的交互，这在某些情况下限制了用户，因此在驾驶时拔出智能手机并使用应用程序吸引驾驶员。因此，从软件角度围绕智能手机进行设计不仅重要，该设计应防止驾驶员在驾驶时使用该系统。对于汽车中的每位乘客，包括驾驶员，都有一个指定的区域用于放置智能手机。这些区域提供无线充电，也是汽车和智能手机之间连接的点。这意味着任何人都可以通过他的智能手机与汽车互动。因此，当两个人在车里，司机正在寻找一个加油站，他可以要求乘客帮忙并将更新后的路线发送给汽车。媒体，设置，消息等也是如此。

如前所述，为了减少驾驶员的视线，都显示在驾驶者眼睛正下方的仪表盘上。这对于驾驶员而言是有益的，但对于缺少具有关于音乐，导航等信息的中央显示器的乘客而言是不利的。因此，中央控制台中存在主电话连接区域。“主要访问区域”和普通电话区域之间的区别在于，这是驾驶员可以触及的唯一位置，因此将手机放置在那里将完全限制其对车内人员的使用。它将向驾驶员和乘客显示基本信息，例如正在播放的当前媒体和时间。与智能手机唯一可能的交互是语音命令。即使手机在开车时离开了现场，应用程序也不允许驾驶员输入任何信息以防分心。

用户测试

当用户点击任一触摸板时，会显示帮助消息

当用户滑动时，右上角会显示反馈消息

菜单UI显示可以滑动的方向上的箭头

用户测试是由14名参与者完成的，他们之前没有关于该项目的知识。

结果是有希望的，当向参与者获得原型时，他们不需要太多时间来弄清楚系统是如何工作的。大多数参与者在尝试执行第一个或第二个任务后学会了非常快速地使用系统。此外，超过一半的参与者自己想出了“专家模式”，并很快就使用了没有界面的系统。

大多数参与者在测试的某个阶段确实需要帮助来完成某些任务，一个重要原因是软件的可靠性。在许多情况下，系统检测到误报，这使得参与者从一开始就混淆了参与者，并将他们置于错误的道路上。此外，一些手势不直观。例如，许多参与者点击触摸板来暂停歌曲而不是刷卡。基于这些情况，建议改进两个主要点以简化用户的流程：首先，触摸板和界面之间应该有一个清晰的链接，指示用户在每个阶段应该做什么。第二，屏幕上的指示应该更具演示性，这样用户就可以更容易地从自己的角度了解所需的交互类型：何时和如何进行滑动手势，以及何时和如何进行自定义手势。一个很好的方法是使用动画或更具描述性的图标。

结论

用户测试表明，手势交互在汽车上有很大的应用前景。主要缺点为可视性，是可以成功设计的，但是需要更多的研究来确定这个概念是否完全有效。

用户测试表明手势工作得很好，但是菜单结构的界面绝对不是正确的解决方案。具有两个不同的菜单层对于仅手势来说太复杂。例如，当用户在导航应用程序中时，要转到下一首歌曲，他必须在每个触摸板上滑动，这个过程太复杂了。

在更广泛的层面上，这项研究强调了从传统的互动模式转向不同的、更现代的模式的必要性。