摘要:人車(chē)共駕是自動(dòng)駕駛發(fā)展的重要方向,信任是影響其中人車(chē)協(xié)作關(guān)系可持續(xù)性的關(guān)鍵因素,適度信任構(gòu)建有助于提升用戶(hù)使用自動(dòng)駕駛的意愿、安全性與用戶(hù)體驗(yàn)。在分析信任與自動(dòng)駕駛HMI關(guān)系的基礎(chǔ)上,從共駕與接管兩大場(chǎng)景出發(fā),解析人車(chē)共駕中信任來(lái)源,提煉設(shè)計(jì)目標(biāo),總結(jié)設(shè)計(jì)策略。針對(duì)內(nèi)容與形式設(shè)計(jì)的一體兩面,圍繞適度信任構(gòu)建,提出HMI內(nèi)容設(shè)計(jì)涵蓋的信息要素及形式設(shè)計(jì)的可行方向。自動(dòng)駕駛HMI設(shè)計(jì)需從系統(tǒng)層、環(huán)境層與駕駛層提供維持適度信任交互所需的關(guān)鍵信息,并從多維度、多模態(tài)與擬人化方向構(gòu)建適度的情境信任、經(jīng)驗(yàn)信任與關(guān)系信任。
關(guān)鍵詞:人車(chē)信任;自動(dòng)駕駛;HMI設(shè)計(jì);人機(jī)交互;人車(chē)共駕
中圖分類(lèi)號(hào):TB472 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1003-0069(2024)16-0139-03
Abstract:Human-Vehicle Co-Driving is a significant direction of the autonomous driving development,where trust is a key factor influencing the sustainability of the Human-Vehicle collaborative relationship. Building appropriate trust is beneficial for enhancing users’ willingness to use autonomous driving,as well as its safety and user experience. Based on the analysis of the relationship between trust and the autonomous driving HMI,from the two major scenarios of co-driving and takeover,this paper analyzes the sources of trust in HumanVehicle Vo-Driving,extract design objectives,and summarizes design strategies. Focusing on the integration of content and form in design,to build appropriate trust,this paper proposes information elements for HMI content design and feasible directions for form design. Autonomous driving HMI design should provide key information needed for maintaining appropriate trust interactions at the system,environment,and driving levels. It should build situational trust,experiential trust,and relational trust through multi-dimensional,multimodal,and anthropomorphic approaches.
Keywords:Human-vehicle trust;Autonomous driving;HMI design;Humanmachine interaction;Human-vehicle co-driving
近年來(lái),隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)在國(guó)內(nèi)進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用階段,以蔚來(lái)、小鵬、問(wèn)界等新勢(shì)力品牌為代表的乘用車(chē)企業(yè)發(fā)布多款搭載L2+級(jí)別自動(dòng)駕駛能力的汽車(chē),將其作為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的重要賣(mài)點(diǎn)。2023年,多部門(mén)聯(lián)合發(fā)布《智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)準(zhǔn)入和上路通行試點(diǎn)實(shí)施指南》,允許L3級(jí)別的自動(dòng)駕駛汽車(chē)備案后合法上路,進(jìn)一步刺激國(guó)內(nèi)自動(dòng)駕駛行業(yè)的蓬勃發(fā)展??梢灶A(yù)見(jiàn),自動(dòng)駕駛作為一項(xiàng)前沿的人工智能技術(shù),將改寫(xiě)人們未來(lái)的出行方式,重塑出行體驗(yàn)。
在席卷而來(lái)的技術(shù)浪潮之下,需要突破技術(shù)的本體桎梏,重新思考科技與生活之間的關(guān)系,用設(shè)計(jì)的手段彌合新技術(shù)與人們生活的邊界,構(gòu)建科技向善、融入生活的應(yīng)用方式。人車(chē)信任是自動(dòng)駕駛交互設(shè)計(jì)的重要話題,也是自動(dòng)駕駛技術(shù)得以廣泛應(yīng)用的重要前提。適度人車(chē)信任有助于用戶(hù)在使用自動(dòng)駕駛車(chē)輛時(shí)獲取安心、高效且安全的出行體驗(yàn)。因此,在近未來(lái)以人車(chē)共駕為主要特征的自動(dòng)駕駛應(yīng)用中,從人車(chē)信任的視角分析信任的影響因素,并構(gòu)建針對(duì)自動(dòng)駕駛HMI這一新興人機(jī)交互媒介的設(shè)計(jì)策略,為后續(xù)基于適度信任內(nèi)核的自動(dòng)駕駛HMI提供了設(shè)計(jì)依據(jù),成為當(dāng)前階段值得探討的問(wèn)題。
(一)人車(chē)信任
信任的概念最早源于社會(huì)學(xué),信任關(guān)系中包含了委托者與受托者。在自動(dòng)化信任領(lǐng)域,LEE等人認(rèn)為信任是個(gè)體對(duì)在不確定性、易受傷害的情境下認(rèn)為代理(Agent)是否能幫助其實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的態(tài)度[1]。自動(dòng)駕駛汽車(chē)指具備自主式自動(dòng)化駕駛能力的交通工具。在當(dāng)前自動(dòng)駕駛發(fā)展進(jìn)程中,隨著L3級(jí)別的自動(dòng)駕駛技術(shù)逐步進(jìn)入應(yīng)用,允許駕駛員在駕駛過(guò)程中注意力暫時(shí)離開(kāi)路面,并由自動(dòng)駕駛系統(tǒng)代理駕駛權(quán)。當(dāng)系統(tǒng)面臨無(wú)法處理的突發(fā)狀況時(shí),駕駛員需要及時(shí)接管車(chē)輛。自動(dòng)駕駛汽車(chē)的人車(chē)信任關(guān)注交互過(guò)程中向駕駛員提供系統(tǒng)、情境相關(guān)信息,從而提高系統(tǒng)透明度,降低不確定性,并在需要接管時(shí)使駕駛員能夠準(zhǔn)確理解系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài),在接管后能根據(jù)當(dāng)前駕駛情境做出正確的駕駛決策。
(二)適度信任與信任校準(zhǔn)
人車(chē)信任過(guò)程中信任的構(gòu)建,根據(jù)不同的信任水平可以分為——信任不足(Under-trust)、過(guò)度信任(Over-trust)與適度信任(Appropriate-trust)[2]。當(dāng)信任不足時(shí),駕駛員會(huì)減少使用自動(dòng)駕駛技術(shù),增加使用過(guò)程中的疲勞與負(fù)荷,降低舒適性;當(dāng)過(guò)度信任時(shí),駕駛員在使用自動(dòng)駕駛過(guò)程中的情景意識(shí)降低,造成安全隱患;適度信任代表了人對(duì)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的理解與認(rèn)知與其真實(shí)能力相符,即主觀實(shí)際信任水平與客觀可信任水平的匹配關(guān)系,實(shí)現(xiàn)匹配的過(guò)程即指信任校準(zhǔn)(Trust calibration)。適度信任構(gòu)建是保證駕駛員愿意和正確使用自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的基礎(chǔ),是自動(dòng)駕駛HMI人機(jī)交互研究的重要目標(biāo)。在此過(guò)程中,當(dāng)系統(tǒng)能力在使用過(guò)程中發(fā)生變異時(shí),主觀實(shí)際信任水平需要隨之變化,從而保持人車(chē)信任維持在適度的區(qū)間。主觀實(shí)際信任水平適應(yīng)系統(tǒng)能力變化而變化的能力,稱(chēng)為動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)信任分辨率,如圖1。
根據(jù)自動(dòng)駕駛的不同等級(jí),人車(chē)適度信任的標(biāo)定水平呈現(xiàn)先下降再上升的趨勢(shì),信任校準(zhǔn)的方向也存在一定差異性:在人駕階段,人掌握駕駛權(quán),車(chē)作為出行代步的工具由駕駛員完全控制,用戶(hù)對(duì)系統(tǒng)能力邊界的認(rèn)知清晰,不需要信任校準(zhǔn)的介入;在輔助駕駛階段,車(chē)輛提供車(chē)道保持、定速巡航等駕駛輔助能力,人依然掌握全程的駕駛權(quán),用戶(hù)對(duì)系統(tǒng)能力有較為清晰的認(rèn)識(shí),信任校準(zhǔn)需要強(qiáng)化用戶(hù)對(duì)車(chē)輛能力邊界的認(rèn)知,避免過(guò)度信任;在人車(chē)共駕階段,車(chē)輛在部分場(chǎng)景下接過(guò)駕駛權(quán),駕駛員對(duì)運(yùn)行中自動(dòng)駕駛狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)督,受限于自動(dòng)駕駛能力的限制,用戶(hù)需要隨時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正車(chē)駕可能存在的安全風(fēng)險(xiǎn)。此時(shí),針對(duì)新手用戶(hù),信任校準(zhǔn)需要幫助用戶(hù)正確認(rèn)識(shí)系統(tǒng)能力,避免因其黑箱式的運(yùn)作方式造成信任不足影響使用率;針對(duì)老手用戶(hù),需要關(guān)注其對(duì)系統(tǒng)能力邊界是否保持清晰認(rèn)知,避免因過(guò)度信任造成安全隱患。
(三)自動(dòng)駕駛HMI與適度信任構(gòu)建
自動(dòng)駕駛汽車(chē)的人機(jī)交互關(guān)注駕駛過(guò)程中人車(chē)之間的駕駛協(xié)同、控制權(quán)交接以及信息互動(dòng)的過(guò)程。HMI(Human Machine Interface,人機(jī)交互界面)是自動(dòng)駕駛汽車(chē)人車(chē)交互的載體,承載了自動(dòng)駕駛過(guò)程中系統(tǒng)狀態(tài)、行為和意圖的輸出,從而有效傳達(dá)系統(tǒng)實(shí)際能力,促進(jìn)人車(chē)協(xié)同完成駕駛?cè)蝿?wù)。因此,自動(dòng)駕駛HMI是人車(chē)共駕階段人車(chē)信任關(guān)系搭建的橋梁,通過(guò)自動(dòng)駕駛HMI有效、適當(dāng)?shù)爻尸F(xiàn)和反饋信息,是促使用戶(hù)正確理解實(shí)際系統(tǒng)能力,構(gòu)建適度主觀信任水平的主要路徑。
受制于車(chē)輛感知能力的局限,以及真實(shí)駕駛環(huán)境與規(guī)則描述的差異,人車(chē)共駕是未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)自動(dòng)駕駛應(yīng)用的主旋律。在此階段中,車(chē)輛將無(wú)法勝任的全部駕駛場(chǎng)景,需要人類(lèi)司機(jī)協(xié)作共同實(shí)現(xiàn)駕駛目標(biāo)。適度信任的構(gòu)建,有助于穩(wěn)固人車(chē)共駕階段中人車(chē)協(xié)作關(guān)系,使自動(dòng)駕駛在規(guī)模應(yīng)用中得到持續(xù)發(fā)展。
適度信任構(gòu)建視角下,人車(chē)共駕的自動(dòng)駕駛HMI設(shè)計(jì)目標(biāo)將圍繞共駕與接管兩大核心應(yīng)用場(chǎng)景,分析與解構(gòu)信任的影響因素,構(gòu)建與維持駕駛?cè)讨袆?dòng)態(tài)的適度信任[3]。
(一)共駕場(chǎng)景下的設(shè)計(jì)目標(biāo)
人車(chē)共駕時(shí),駕駛控制權(quán)由自動(dòng)駕駛系統(tǒng)與人類(lèi)司機(jī)共同承接。車(chē)輛提供與正在運(yùn)行的自動(dòng)駕駛模式相匹配的駕駛控制能力,人類(lèi)司機(jī)可以對(duì)車(chē)駕狀態(tài)下的車(chē)輛行為進(jìn)行監(jiān)管,也可部分接管駕駛權(quán),如干預(yù)車(chē)輛行駛速度或行駛方向等。
考慮適度信任構(gòu)建,在共駕場(chǎng)景下:一方面,系統(tǒng)能力所反映的客觀可信任水平是主觀信任水平形成的主要依據(jù);另一方面,當(dāng)共駕過(guò)程中系統(tǒng)能力變異時(shí),主觀實(shí)際信任水平具備適應(yīng)變化的能力[4]。因此,共駕場(chǎng)景下適度信任介入自動(dòng)駕駛HMI的設(shè)計(jì)目標(biāo)包括以下兩方面。
1.高實(shí)時(shí)透明度:自動(dòng)駕駛HMI可以準(zhǔn)確表征客觀可信任水平,幫助用戶(hù)準(zhǔn)確理解系統(tǒng)能力邊界和車(chē)輛駕駛行為,從而構(gòu)建適度信任。
2.高動(dòng)態(tài)分辨率:自動(dòng)駕駛HMI在客觀可信任水平變化時(shí),可以觸發(fā)主觀實(shí)際信任水平的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)響應(yīng),使主觀信任維持適度的區(qū)間。
(二)接管場(chǎng)景下的設(shè)計(jì)目標(biāo)
接管是人車(chē)共駕時(shí)介于車(chē)駕與人駕間的過(guò)渡狀態(tài),一般由車(chē)輛向用戶(hù)發(fā)送接管請(qǐng)求,并由用戶(hù)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)接過(guò)車(chē)輛的駕駛權(quán)。接管是一個(gè)連貫的過(guò)程,依賴(lài)人與自動(dòng)駕駛系統(tǒng)間信息交互與行為配合完成駕駛權(quán)責(zé)的移交。對(duì)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)而言,系統(tǒng)根據(jù)接管原因,預(yù)估接管時(shí)間并提前發(fā)送接管請(qǐng)求。對(duì)用戶(hù)而言,用戶(hù)在接收到接管請(qǐng)求后,需要做出正確的反應(yīng),包括在系統(tǒng)預(yù)估接管時(shí)間內(nèi)重塑情景感知、回歸正確的駕駛狀態(tài),從而在接管后做出正確的駕駛決策。其中,情景感知反映用戶(hù)對(duì)于周?chē)诎l(fā)生事件的了解情況,包括感知-理解-預(yù)測(cè)3個(gè)認(rèn)
知階段[5]。
考慮適度信任的構(gòu)建,在接管場(chǎng)景下:一方面,在駕駛權(quán)責(zé)移交的連續(xù)過(guò)程中提供人車(chē)配合必要的交互信息,有助于維持動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)信任的;另一方面,用戶(hù)在系統(tǒng)引導(dǎo)下以適當(dāng)?shù)恼J(rèn)知能力與駕駛狀態(tài)成功完成接管,對(duì)于歷史信任的構(gòu)建有積極作用。與之相應(yīng),接管場(chǎng)景下適度信任介入自動(dòng)駕駛HMI的設(shè)計(jì)目標(biāo)包括以下3方面。
1.適時(shí)有效的接管提示:自動(dòng)駕駛HMI需要提供針對(duì)當(dāng)前接管場(chǎng)景的接管提示,適時(shí)引導(dǎo)用戶(hù)采取合適的駕駛行為。
2.及時(shí)正確的情景感知:自動(dòng)駕駛HMI需要幫助用戶(hù)正確構(gòu)建情境感知,使用戶(hù)對(duì)當(dāng)前駕駛情境有充分認(rèn)知。
3.安全規(guī)范的狀態(tài)回歸:自動(dòng)駕駛HMI需要引導(dǎo)用戶(hù)回歸規(guī)范的駕駛狀態(tài),接續(xù)執(zhí)行駕駛?cè)蝿?wù)。
適度信任構(gòu)建視角下,作為貫徹自動(dòng)駕駛功能體驗(yàn)旅程的信息交互媒介,自動(dòng)駕駛HMI設(shè)計(jì)需從整體考慮適度信任構(gòu)建性能的魯棒性,兼顧不同場(chǎng)景下的信息需求。在此基礎(chǔ)上,基于信息內(nèi)容與形式一體兩面,通過(guò)內(nèi)容的充要性和形式的合理性設(shè)計(jì),滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的有效性和更高層次的用戶(hù)體驗(yàn)要求。
(一)HMI內(nèi)容設(shè)計(jì)
信息內(nèi)容是交互事件中各類(lèi)實(shí)體、現(xiàn)象內(nèi)涵的集中表達(dá)。自動(dòng)駕駛HMI旨在通過(guò)充要的信息供給,維持人車(chē)共駕中交互信息的供需平衡。針對(duì)自動(dòng)駕駛HMI在人車(chē)共駕關(guān)鍵場(chǎng)景下適度信任構(gòu)建的設(shè)計(jì)目標(biāo),提供高實(shí)時(shí)透明度與高動(dòng)態(tài)分辨率的客觀可信任水平,塑造用戶(hù)對(duì)當(dāng)前場(chǎng)景的及時(shí)正確情景感知,引導(dǎo)用戶(hù)在接管時(shí)安全規(guī)范且適時(shí)有效地完成駕駛權(quán)責(zé)移交。因此,自動(dòng)駕駛HMI的內(nèi)容設(shè)計(jì)可以從系統(tǒng)層、環(huán)境層與駕駛層的全局視角,提供人車(chē)共駕全程的信息要素,實(shí)現(xiàn)適度信任的有效維持。
1.系統(tǒng)層:關(guān)注系統(tǒng)能力、狀態(tài)變化與車(chē)輛行為。人類(lèi)駕駛員與自動(dòng)駕駛系統(tǒng)作為人車(chē)共駕中具備主觀能動(dòng)性的雙方,系統(tǒng)層包含用戶(hù)形成對(duì)系統(tǒng)能力正確認(rèn)知,建立合適的概念模型的必要信息。適度信任表示人對(duì)于系統(tǒng)能力理解與其實(shí)際能力相符。因此,在進(jìn)行HMI內(nèi)容設(shè)計(jì)時(shí)需包含3類(lèi)信息:系統(tǒng)能力、狀態(tài)變化以及車(chē)輛行為。系統(tǒng)能力包括實(shí)時(shí)的自動(dòng)化水平,以及當(dāng)前自動(dòng)化水平可以維持的通行區(qū)間。在系統(tǒng)能力中,自動(dòng)化水平反映車(chē)輛具備的不同的自動(dòng)駕駛能力,通行區(qū)間指當(dāng)前自動(dòng)化水平不會(huì)降級(jí)或請(qǐng)求接管的覆蓋范圍。狀態(tài)變化指狀態(tài)間用戶(hù)可辨別的臨界差異,包括每種狀態(tài)所界定的范疇,以及狀態(tài)間存在的置信度與能力差異。當(dāng)系統(tǒng)狀態(tài)變化時(shí),用戶(hù)可以快速識(shí)別并理解狀態(tài)前后差異,采取適當(dāng)?shù)拇胧?。?chē)輛行為包含當(dāng)前情境下的車(chē)輛意圖與決策依據(jù)。其中,車(chē)輛意圖指車(chē)輛接下來(lái)的駕駛控制行為,決策依據(jù)反映引起駕駛控制行為變化的客觀因素,可以通過(guò)車(chē)輛引導(dǎo)線與道路主體的交互關(guān)系表征,如車(chē)輛為避讓行人采取的剎停動(dòng)作。
2.環(huán)境層:映射環(huán)境變量與緊急情形。自動(dòng)駕駛HMI通過(guò)對(duì)周?chē)h(huán)境信息的映射,輔助用戶(hù)在共駕場(chǎng)景或接管場(chǎng)景下有效構(gòu)建情境感知,這類(lèi)信息稱(chēng)為環(huán)境層信息。從情景感知的形成階段看,自動(dòng)駕駛HMI主要在感知與理解階段發(fā)揮促進(jìn)作用。在感知階段中,HMI提供必要的環(huán)境信息的映射,包括交通參與方,交通標(biāo)識(shí)、障礙物以及與自車(chē)的相對(duì)關(guān)系等,通過(guò)還原其位置、狀態(tài)、屬性等要素輔助用戶(hù)感知環(huán)境關(guān)鍵變量。理解作為內(nèi)驅(qū)的認(rèn)知過(guò)程,可以通過(guò)提升信息的還原度并過(guò)濾引起信息過(guò)載的非必要駕駛信息,從而加速用戶(hù)對(duì)當(dāng)前事件、模式、趨勢(shì)的理解。此外,對(duì)于環(huán)境中存在風(fēng)險(xiǎn)的情形,通過(guò)對(duì)緊急情形的表征可以迫使用戶(hù)主動(dòng)感知環(huán)境中的風(fēng)險(xiǎn),加速接管時(shí)情境感知的形成。需要注意的是,高緊迫性的信息可能造成額外的認(rèn)知負(fù)荷以及反應(yīng)準(zhǔn)確性的下降,冗余的接管預(yù)算可以提高駕駛員使用系統(tǒng)的滿(mǎn)意度。
3.駕駛層:提供接管引導(dǎo)、過(guò)渡支持與駕駛支持。人類(lèi)駕駛員作為人車(chē)共駕中分擔(dān)駕駛權(quán)的共同主體,在執(zhí)行駕駛?cè)蝿?wù)時(shí)受到駕駛狀態(tài)與認(rèn)知水平的影響,自動(dòng)駕駛HMI提供輔助用戶(hù)完成駕駛?cè)蝿?wù)的信息稱(chēng)為駕駛層信息。自動(dòng)駕駛HMI作為自動(dòng)駕駛的人機(jī)交互界面,可以通過(guò)人工智能算法分析為駕駛員提供接管引導(dǎo)、接管中的過(guò)渡支持以及接管后的駕駛支持,從而促進(jìn)平滑接管,維持人車(chē)適度信任。人車(chē)共駕中合理的接管提示應(yīng)表現(xiàn)為支持駕駛目標(biāo)的引導(dǎo)信息,而非告知系統(tǒng)錯(cuò)誤的警示信息。類(lèi)似的引導(dǎo)信息如導(dǎo)航中對(duì)下一機(jī)動(dòng)點(diǎn)的提示,包含以下信息:下一機(jī)動(dòng)點(diǎn)坐標(biāo),期望的行動(dòng)目標(biāo),以及行動(dòng)指南。類(lèi)比來(lái)看,自動(dòng)駕駛的接管引導(dǎo)信息可以包括:接管時(shí)機(jī),接管目標(biāo),以及接管指南。此外,在接管過(guò)程中通過(guò)提供相應(yīng)的過(guò)渡支持,引導(dǎo)駕駛員注意力遷移到合適的信息媒介,可以促進(jìn)駕駛員情景感知的塑造。此外,通過(guò)將人工智能生成的駕駛支持信息給予用戶(hù),如駕駛時(shí)的機(jī)會(huì)、風(fēng)險(xiǎn)與目標(biāo)等,也可以幫助用戶(hù)平滑地完成接管。
(二)HMI形式設(shè)計(jì)
信任是多方面影響的結(jié)果,在充要性的內(nèi)容設(shè)計(jì)滿(mǎn)足有效性要求前提下,合理的形式設(shè)計(jì)賦予自動(dòng)駕駛HMI更高可用性、更好安全性,以及更優(yōu)用戶(hù)體驗(yàn)。適度信任構(gòu)建的視角下,自動(dòng)駕駛HMI的形式設(shè)計(jì)可以從三維空間交互、多模態(tài)交互和擬人化交互等維度出發(fā)從而構(gòu)建真實(shí)透明的情境信任、冗余可靠的經(jīng)驗(yàn)信任以及親近友好的關(guān)系信任。一款綜合以上形式設(shè)計(jì)特色的自動(dòng)駕駛HMI概念設(shè)計(jì)方案如圖3所示,該方案在提供人車(chē)共駕場(chǎng)景下適度信任構(gòu)建必需的信息內(nèi)容的前提下,利用AR-HUD(Advanced Head Up Display,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)平視顯示器)打造三維空間交互,將接管引導(dǎo)信息紓解到視、聽(tīng)、觸等模態(tài)進(jìn)行輸出,并通過(guò)實(shí)體化的智能體形象實(shí)現(xiàn)擬人化交互。
1.三維空間交互打造情境信任。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)通過(guò)將信息與真實(shí)環(huán)境相融合,拓展人對(duì)三維世界的感知能力[6]?;谶@種特性,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在駕駛領(lǐng)域的應(yīng)用可以幫助提升用戶(hù)的情景感知能力,從而構(gòu)建情境信任。在自動(dòng)駕駛HMI設(shè)計(jì)中,通過(guò)AR-HUD(Advanced Head Up Display,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)平視顯示器)等媒介可以將駕駛信息映射到真實(shí)路面,幫助駕駛員更好感知環(huán)境信息。在接管場(chǎng)景下可以將值得關(guān)注的駕駛線索或風(fēng)險(xiǎn)提示進(jìn)行高亮展示,有助于更好地提供駕駛狀態(tài)回歸過(guò)程中的過(guò)渡支持,幫助用戶(hù)理解環(huán)境信息要素。最后,通過(guò)AR-HUD將引導(dǎo)線或指引箭頭與現(xiàn)實(shí)路面進(jìn)行融合,從而提供駕駛支持信息,可以促進(jìn)用戶(hù)在接管后迅速采取正確的駕駛行動(dòng)。
2.多模態(tài)交互鞏固經(jīng)驗(yàn)信任。多資源理論解釋了多任務(wù)之間資源分配的方式[7]。在人車(chē)共駕中,駕駛?cè)蝿?wù)與各類(lèi)次級(jí)任務(wù)在駕駛情境中的相互疊加、相互切換,為駕駛員帶來(lái)額外的認(rèn)知負(fù)荷[8]。在進(jìn)行自動(dòng)駕駛HMI設(shè)計(jì)時(shí),將來(lái)源于系統(tǒng)層、環(huán)境層與駕駛層的信息分布于不同的認(rèn)知模態(tài),可以提升交互效能的可靠性與冗余度,從而在用戶(hù)長(zhǎng)期使用自動(dòng)駕駛過(guò)程中形成經(jīng)驗(yàn)信任。在共駕場(chǎng)景,當(dāng)駕駛員執(zhí)行以視覺(jué)為主的次級(jí)任務(wù),如查看新聞或觀看視頻時(shí),通過(guò)聽(tīng)覺(jué)模態(tài)預(yù)告必要的駕駛行為與風(fēng)險(xiǎn)信息,保持系統(tǒng)透明度,提升動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)信任分辨率。在接管場(chǎng)景中,通過(guò)聽(tīng)覺(jué)模態(tài)解釋接管原因、提供過(guò)渡支持,并通過(guò)座椅震動(dòng)等觸覺(jué)模態(tài)的反饋快速喚醒駕駛狀態(tài),可以提升接管的任務(wù)績(jī)效。
3.擬人化交互維護(hù)關(guān)系信任。語(yǔ)言學(xué)視角下對(duì)話在社會(huì)情境中的使用,有助于塑造對(duì)話者之間的身份關(guān)系[9]。在與自動(dòng)駕駛HMI交互時(shí),社會(huì)性線索在自動(dòng)駕駛HMI形式中的體現(xiàn)有助于構(gòu)建更具有信任感的對(duì)話關(guān)系,維護(hù)親近友好的關(guān)系信任[10]。因此,在設(shè)計(jì)自動(dòng)駕駛HMI的人車(chē)對(duì)話方式時(shí),需要關(guān)注對(duì)話關(guān)系和對(duì)話形式的塑造。在對(duì)話關(guān)系層面,隨著駕駛權(quán)的歸屬?gòu)氖謩?dòng)駕駛階段的人獨(dú)占到人車(chē)共駕階段的車(chē)與人共同方面,駕駛過(guò)程中的人車(chē)對(duì)話關(guān)系從提供輔助手段的“導(dǎo)航助手”向獨(dú)當(dāng)一面的“專(zhuān)職司機(jī)”進(jìn)化,對(duì)話內(nèi)容更精煉,對(duì)話結(jié)構(gòu)應(yīng)更靈活,對(duì)話語(yǔ)氣應(yīng)更篤定,強(qiáng)調(diào)“行程全局”而非“通行細(xì)節(jié)”。 在對(duì)話形式方面,通過(guò)實(shí)體化的形態(tài)可以進(jìn)一步塑造與鞏固自動(dòng)駕駛HMI與用戶(hù)交互時(shí)的對(duì)話身份。信任構(gòu)建視角下,這類(lèi)形態(tài)以傳達(dá)科技與可靠的智能體形象為佳。
科技向善,適度信任的構(gòu)建有助于自動(dòng)駕駛技術(shù)在改寫(xiě)人們出行方式過(guò)程中取得正向的使用意愿與正確的使用行為,促進(jìn)技術(shù)在應(yīng)用場(chǎng)景下不斷進(jìn)化迭代。在此基礎(chǔ)上,人們將真正獲益于自動(dòng)駕駛技術(shù)釋放出的駕駛精力,解鎖未來(lái)出行更多可能性。
文章通過(guò)對(duì)人車(chē)信任的理論的分析,對(duì)人車(chē)共駕中共駕與接管兩大場(chǎng)景下影響設(shè)計(jì)的因素進(jìn)行分析,提出了通過(guò)自動(dòng)駕駛HMI構(gòu)建適度信任的5個(gè)設(shè)計(jì)目標(biāo):高系統(tǒng)實(shí)時(shí)透明度、高動(dòng)態(tài)信任分辨率、提供接管提示、塑造情景感知以及回歸駕駛狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上從HMI設(shè)計(jì)的內(nèi)容和形式一體兩面出發(fā),提出構(gòu)建適度信任的設(shè)計(jì)策略:在內(nèi)容層面,關(guān)注系統(tǒng)層的系統(tǒng)能力、車(chē)輛行為與狀態(tài)變化以構(gòu)建高分辨率、高透明度的實(shí)時(shí)客觀可信任水平,映射環(huán)境層的環(huán)境變量與緊急情形以塑造及時(shí)正確的情景感知,提供駕駛層的接管引導(dǎo)、過(guò)渡支持與駕駛支持以實(shí)現(xiàn)適時(shí)有效的駕駛提示與安全規(guī)范的駕駛狀態(tài)回歸,從而確保自動(dòng)駕駛HMI設(shè)計(jì)有效性;在形式層面,提出打造情境信任的三維空間交互、鞏固經(jīng)驗(yàn)信任的多模態(tài)交互與維護(hù)關(guān)系信任的擬人化交互的設(shè)計(jì)方向,從而支持自動(dòng)駕駛HMI設(shè)計(jì)具備更高可用性、更好安全性以及更優(yōu)用戶(hù)體驗(yàn)。
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