车载平视显示器hud视觉交互界面设计研究

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1、；；．？‘＂．ｖｒｒ？＃请；以乂｜Ｓｏｕ化ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｙｇｙ工程硕±学位论文车载平视显示器ＨＵＤ视觉交互界面设计研究作者姓名张桂伟工程领域工业设计工程校内指导教师姜立军教授＇校外指导教师ＳａｍｕｅｌＣｈｕｆｆａｉｔ所在学院设计学院论文提交日期２０１５年１１月TheDesignResearchofHead-UpDisplayInterfaceInteractionADissert

2、ationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：ZhangGuiweiSupervisor：Prof.JiangLijunSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分类号：U471.15学校代号：10561学号：201321037151华南理工大学硕士学位论文（车载平视显示器HUD视觉交互界面设计研究）作者姓名：张桂伟申请学位级别：工程硕士工程领域名称：工业设计工程校内指导教师姓名、职称：姜立军教授校外指导教师姓名、

3、职称：SamuelChuffart设计总监论文形式：产品研发□工程设计□应用研究□工程/项目管理□调研报告研究方向：视觉交互界面设计论文提交日期：2015年11月20日论文答辩日期：2015年12月8日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：邓学雄委员：刘林，陶冶，彭华明，赵东华南理工大学学位论文原创性声明■本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的

4、成果作品。对本文的研究做出重要贡ｉ献的个人和集体，均已在文中ｔ＾＾明满方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担；作者签名；日期年Ａ月Ｗ日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，目Ｐ：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部鬥或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅（除在保密期内的保密论文外）校可公布学位论文的全；学部或部分内容，可允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇

5、编学位论文一。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相致。‘本学位论文属于：□保密，在。年解密后适用本授权书日木保密，同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊（光盘版）电子杂志社全文出版和编入ＣＮＫＩ《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。＂＂（请在上相应方框内打Ｖ）心它２１０：句作者签名：日期斗句指导教师签名：日期為它。１０只会名３摘要平视显示器HUD作为一种新型的汽车视觉交互设备，对减缓驾驶者

6、在读取车载信息时产生的视觉分心和动作分心具有良好的辅助效果。目前，市面上配备有HUD的汽车数量十分稀少，HUD的推广正处于起步阶段。另一方面，现有的HUD视觉交互界面形式多种多样，多数HUD的视觉交互界面设计没有充分考虑到在人-车-环境中驾驶者读取车载信息的具体需求。与此同时，这些界面的设计往往不符合人因工效学和设计学的要求，驾驶者从这类HUD上读取数据需要耗费大量的认知资源，容易造成认知分心。根据这一应用背景，本文基于人因工效学和设计学方法，开展了以降低驾驶者认知资源占用量，提高驾驶安全性为核心的新型HU

7、D视觉交互界面的设计研究。首先，通过对2015中国汽车市场HUD的配备情况进行调研，并结合问卷调查和用户访谈挖掘HUD的市场机会及驾驶者对车载信息的具体需求；然后基于本文所开发的安卓手机端app，结合现有的ELM327OBDⅡ蓝牙检测仪和ECU模拟器实现了对诸如车速和转速等车载数据的调用，并通过设计的新型HUD视觉交互界面实现数据的可视化；最后，本文基于驾驶模拟器和仿真驾驶环境对所设计的新型HUD视觉交互界面与已有产品进行了初步的人因工效学对比实验。实验采用了次级任务法和主观评价法结合的方法，从客观与主观两

8、个方面对HUD视觉交互界面进行对比。实验结果证明全新设计的HUD视觉交互界面所需要的车载信息读取时间更短，效率更高，所造成的认真分心更小，具有更佳的用户体验。关键词：平视显示；人机交互；界面设计；驾驶分心；驾驶安全IAbstractHead-updisplay(HUD),asanewtypeofvehiclevisualinteractiveequipment,hasthegoodauxiliaryeffecto