“2021HMI大会丨陈芳：驾驶员分神，疲劳的理论研究和HMI设计标准”

2021年4月13日，由爱因斯坦汽车、慕尼黑上海电子展共同主办的“2021中国汽车人机交互hmi创新大会”隆重举行。 此次大会旨在吸引汽车hmi行业优秀人才、ux/ui设计师及前瞻规划研究者分享各方面汽车人机交互行业的创新理念、技术趋势、领域焦点、现实挑战和应用处理方案。 会议期间，一汽集团总部产品策划和项目管理部客户体验高级主任陈芳发表了《司机分类、疲劳的理论研究和hmi设计标准》主题演讲。

以下是演讲的实录:

你好，到目前为止，大家都建立了产品介绍和相互作用的概念。 我把你们的大脑转到比较基础的副本里，就是注意驾驶和疲劳。

关于驾驶，我相信不是什么不为人知的话题。 驾驶分神问题是90年代中期开始的，一开始打电话就会发生驾驶分神问题。 我是瑞典同事hakan alm。 第一次报道是从手机打电话就联系上了驾驶，于是全世界都产生了驾驶分神的研究。 驾驶有很多原因，驾驶员注意力集中，观察力不集中和观察力不足是三者不同的。 驾驶分神有视觉分神和听觉分神，还有操作分神、认识分神，首要的是视觉分神带来的影响力。

人用眼睛得到的新闻量在80%以上，汽车中人用眼睛得到的新闻在80-90%，所以视觉上的神仙比较重要，可以测量。 由于听觉神经系统的影响并不大，无法对操作和识别，特别是识别进行过多的测量，所以通常将视觉神经系统的影响放在首位进行研究。

为什么会有分神的影响？ 由于驾驶相当于多模态的操作，因此人在分析观察力资源时，会因新闻来源和操作方法的不同而导致人的资源诉求不同。 新闻不同，大脑中的代码也不同。 的资源，也就是所谓的记忆力、观察力对资源的要求也不同。 这很容易证明资源。

为什么我说这个东西很重要？ 不管我们现在的自动驾驶到了什么程度，其实对大多数人来说，未来几年都是手动驾驶。 虽然自动驾驶最先实现的是高速公路，但对大部分城市交通来说，汽车还是从a到b的运输工具，无论是城市内交通、上海还是城市，自动驾驶的可能性都不太高。 道路太多太杂了，我们还没有这个能力，所以一定是手动驾驶。

手动驾驶必须面对这个问题，就是如何安排。 迄今为止最热门的是新闻娱乐系统，但今天有几个身体没有提到积极的安全性。 第一是新闻娱乐系统，有各种各样令人兴奋的设计模式。 但是，如果80 %~90 %的设计实际上会对人产生上帝的影响，会对驾驶本身产生上帝的影响，那么我们就必须好好把握如何设计这些东西，以免给司机带来潜在的安全性影响

驾驶员在驾驶操作中会引起驾驶负荷。 有很多因素。 有基本的驾驶任务。 另外，道路的多与杂，交通流量的状况，驾驶员的状态，这些都会引起驾驶工作负荷。 如果你的负荷超过你的能力就会引起驾驶的不安，人多而复杂的驾驶系统没有足够的能力解决所有的问题。

关于分神监测，在这方面，我认为眼动监测、闭眼率监测、脑电监测等技术相当成熟。 我们开车时有25%的时间让普通人分心。 你是在听音乐、在和人说话、在打电话等等，真的开车的人没有可以说是100%开车的体力，所以分心一直存在。

从中国交通事故的原因来看，分神诱发达到了47%，达到了309.9万件，这是一个不容忽视的事件。 这里，我们谈到了人在车里要做什么。 打电话，和乘客交流，听歌，发简讯，调收音机，输入目的地，看导航新闻，吃吃喝喝，都会分散一定的注意力。

年龄、经验性格、周边环境、内部外部因素等分神的相关因素会影响分神。 如果车内操作的问题是那些影响因素最大的话？ 拨号(手持操作)伸手拿着别的物体，打字输入，浏览和填写也是很有风险的。 例如，开车时输入新地址是经常发生的事件。 浏览，大家可能会无视，但前面也有人提到了语音交流。 现在车里语音交流有个大问题。 语音还没有达到100%的识别率，所以你说话之后，它可能会识别你，也可能会识别错误。 错误率还是很高的。 事实上，语音识别的错误率并不容易。 为了确认识别的差异，画面上会读出一行文字。 本来是想用声音来混淆视觉的气氛，但实际上越来越多的是混淆视觉的气氛，所以我非常不赞成现在车内车载声音系统的交互设计。 但是，如何处理这个问题可能是所有供应商、所有专家都应该处理的问题。

驾驶的不同对操作有不同的影响。 认识的分歧增加是因为头不在这条路上。 虽然我看着前面，但是因为分歧，你的反应速度在下降。 道路对刺激的反应速度下降，越来越多的视觉分歧变得看不见。

国际上在这方面的研究还是以视觉诸神为主体。 这个分神研究是指，对于交通设计来说，如果我们必须有建设标准，将来必须建设国家标准的话，我认为就是分神。

nhtsa是美国的标准体系。 他做了非常多的项目，非常多的研究，视觉和手动的神，其次是声音的神。 这两个神将来会成立国家的各种标准。

这是关于nhtsa由手动输入和视觉输出引起的神灵，已经有很多文献谈到了这个问题

iso国际标准在这方面也出现了许多标准。 这种情况下，可以总结对于操作来说视觉分神容易发生的可能性有多大。 如果大家真的想小心研究的话，最好按照他们的这些标准操作。

那么会得出什么样的结论呢？ 这是两个非常熟悉的结论。 也就是说，必须设计成驾驶员的眼睛视线不离开前方路面2秒钟。 因为，眼睛从前方路面到新闻，无论是中控屏还是仪表板，人的视线从前方道路到仪表板单程0.3秒，视线在仪表板左上角0.5秒，现在大屏幕向下1-2秒是不够的。 如果道路又多又杂，你就看不到那个地方。 这2秒的数据由相当大的数据量支撑着。 既有实验室的数据，也有fot的数据。 也就是说，在实车上安装了很多摄像头，走上道路，获得车内车外司机的新闻被分解。 这是最早在美国提出的。

只有2秒是不够的。 如果说可以多次分开走一个任务的话，我就说第二点。 各任务离开前方路面的最长允许总时间不得超过15秒。 不这样做的话，设计会很差。 这两点限制很重要。

它从前年开始制定了中国的分神标准。 因为中文复印件的阅览方法和英语复印件不同。 无论是iso标准还是nhtsa在实验中都使用英语方案，但是中拷贝是数据块拷贝，浏览模式、浏览方法甚至人脑内识别的位置都不同，所以这个标准必须根据中国人的浏览模式、中国人的驾驶方法从头开始研究 这次上海爱乐智能科技有限公司承担了所有的实验任务。

这个标准是基于caicv和汽车标准委员会的团体标准平台，为车内中文复印件的采用而设立的，从事第一期业务，它们都是参与者和引导者。 我们进行了相当多的实验，按照标准的操作进行了完成的实验过程。 使用的样品量为128个比较有效的样品，按照国际标准方法进行。

关于中副本的优势特征，由于与中副本的基础副本有关，方正集团也参加了。 因为对于中文案的研究来说，方正集团还是很权威的。 字的选择性、难易度被考虑得非常多。 对中文案各方面采用中国文案标准予以接受。 例如，一句话最多可以超过几个字，最多不能超过几个字。 如果超过的话，眼睛离开路面的时间会变强。 一段的复印件最多能复印多少份？ 不能超过这个字符数。 在字号的研究中强调了75%的正确率。 因为不可能百分百，所以有很多因素。

最后得出的结论是，最小识别率、车载复印的最小物理字高在4.4mm (实验中的18pt字)以上，小于4.4mm，大多数人都看不见，我们实际上能看到75%的人。 建议车载复印的1次信息提示不要超过12个字符。 完成一次任务的消息总数不超过30个字符。 许多步骤完成后，步骤越多，操作过程中的错误率就越高，因此在确保可用性的情况下可以遵循此标准。 如果需要重新设计，不能让客户执行错误的操作或完成此任务，则此要求相当苛刻。

这个标准现在正在实施中，无论是供应商还是主机厂，只要将来国家标准诞生，希望各车厂都严格执行。 如果你向你的顾客，向司机负责，我们也希望各车厂积极遵循这个标准。 当然，很多操作没有这么简单，有很多问题。 我们让菲尔克企业做了很多实验。 他们有能力帮助你们解释系统是否符合规范。

谈谈驾驶疲劳吧。 这方面的研究是从美国60年代开始研究的。 驾驶疲劳有很多经验和数据，也有很多研究。

疲劳与分心不同，可以检测疲劳，但难以预测，疲劳不太可预测。 疲劳对驾驶的影响也因人而异，不容易发现正常的性规律。 另外，疲劳有很多种，处理疲劳的方法也很有限。 最好的方法是让大家充分睡眠。 注意到你累了，休息一会儿。 另一种方法是开窗放风或大声放音乐，但实际效果不大。 昼夜法则还是非常重要的。 特别是在公共汽车上休息两个小时，缓解你的疲劳。 如果没有自觉到累的话，可能不知道累。 疲劳的原因有很多。

特别是汽车运动的节奏与人体血液循环产生共鸣，因此不容易克服。 这也是自动驾驶后的大问题。 如果从司机变成乘客的话，可能会很容易犯困。 困了不能在交接的时候交接。 因为我还没醒。 这也是一个不容易处理的问题。

自动驾驶的被动疲劳，由于你成为了乘客，反应变慢，反应时间变长，警惕性下降，新闻解决能力减少，产生了常见的效果。

另一种疲劳叫做“微睡眠”。 大家可能也有这个概念。 你又在开车了。 开车着，突然，马上，一点点，几秒钟，关上，好像马上就醒了。 但是，那一刻特别危险。 因为，那一刻超过了2秒，超过了2秒也没有关注车外新闻。 我觉得自己很累，不能预测在什么情况下会出现这种状况，所以为了克服这个问题，长距离驾驶有道路保持系统。 虽然最近刚刚重新审视了很多国际标准，但是对道路保持系统的警告必须用方向盘振动。 这是为了克服微睡眠，最好的方法是用方向盘运动唤醒你。

应对疲劳的解决。 我知道你累了。 那么，要说如何克服使车更安全，应该说我还没有看到非常好的处理模式。 所以，对于长途旅行、长途商用车来说，国家的管理可能非常重要。 如果发现有疲劳倾向，请尽快休息。 时间安排，节奏安排。 另一个人睡眠不好，尽量不要开车。

这在商用车事故调查中发现，因困倦导致的事故率高达11.8%。

疲劳检查到现在为止做法都很成熟，所以不需要进行那么大量的研究，基本上有各种各样的数据。 现在最大的问题是如何处理疲劳问题，我想没有什么好办法。 你真的会犯困。 不能被音乐或什么东西吵醒。 可能需要步行喝咖啡。

在这里，再简单点卖我刚写的书。 今年8月出版了。 关于以人为本的智能汽车的交互设计，中国机械工业出版社将出版。 这是一个粗略的目录。 是和荷兰教授一起写的。 好的，谢谢。