探究智能化背景下汽车内饰设计语言的变革

孙彪，郑佳琪

（大连理工大学 建筑与艺术学院，辽宁 大连 116024）

在第三次科技革命浪潮尚未完成之际，新型信息科技与互联网技术已经渗透到各行各业，汽车作为高量产、高普及的重要交通工具，在此次革命中正在发生着跨时代的变化。智能化的涌现革新了属于传统工业领域的汽车行业，带来了全新的数字化、智能化的产业状态与生产模式。在设计领域，汽车外观与内饰设计被设立为一门独立的学科领域，而相比汽车外观设计，汽车内饰的创新研究更为贴近用户，用户即为内饰设计研究的服务对象，同时也是设计灵感的提供者。通过不断地创新设计与改变，需要注重的不仅仅是风格与样式的协调统一，更要注意的是内饰系统与乘客的安全及驾驶体验。好的汽车内饰要对设计美学、舒适度、人体工学、材料应用以及电子设备配置等多个方面进行全面而综合的评 估。近年来汽车行业备受互联网、信息化和智能化的影响，智能化汽车内饰的出现，使传统的驾驶操作模式发生了一些改变。汽车内饰设计的侧重点和价值输出也有了相对的变化，智能化、语境化的汽车内饰环境更为驾驶者所提倡。对比传统的内饰设计语言，智能化的内饰体验不仅让驾驶者拥有更多的自主权，同时更好地发展着人车合一的驾驶理念，使驾驶行为不再枯燥乏累。

一、智能化汽车的应用

智能汽车按照技术路线的不同可分为自主式和网联式两种类型，其中自主式智能汽车是目前多数智能汽车领域研究与发展的对象，其主要依靠安装于汽车上的传感器进行环境感知，依赖车载控制器进行控制决策，具有一定驾驶上的自主性。而相对自主式智能化汽车，网联式智能化汽车技术架构更加复杂，其所涉及到的学科领域范围远远超过传统汽车的技术范畴，所属交叉学科性更强。以下列出一些目前已经应用到智能汽车内饰中的前沿科学技术，这些技术目前有的正在发展阶段，有的已经发展得比较成熟。某些技术的应用使传统汽车内饰中的造型与形态产生了很大的改变，同时预示着智能驾驶所带来的效益和影响不可估量。

（一）车联网的发展

使智能化设备的数据可在车内系统中进行链接、传送，连接汽车所有的控制系统，有效传递车况信息与路况信息，高效地减少了维修检测成本；路况信息方面，驾驶时通过联网技术发送与接收消息的同时，可有效减少行驶故障。车联网搭载流媒体的实现，能够和现在的智能手机实现互联，例如AndroId auto、Carplay、Carlife和Mirrorlink等不同企业推出的互联搭载技术。同时屏幕个性化设置的自由度也提高了，通过网络用户可以自行上传个人喜爱的图片作为操控的屏幕背景。

（二）传感器技术的发展

> 图1 传统内饰T型布局

> 图2 传统内饰仪表板样式

> 图3 智能化内饰系统

在汽车的智能驾驶层面，汽车传感技术的发展可以有效提高汽车自动化的发展水平，研究人员设想通过多种内外部传感技术融合，使得汽车能像人一样智能地进行感知—综合分析判断—推理—决断和发出指令—记忆等。这样，汽车就能清楚准确地了解车辆本身的车况和驾驶环境，形成一套安全且强大的智能汽车的大脑及神经系统。在此基础上，与现代化的自动化机械技术相结合，传感系统发出相关指令和规划设定，实现智能自动驾驶状态，使汽车变得更加人性化、智能化。现已有的智能化操作系统可以做到提前预判驾驶者的指令，深入理解用户行为，这种智能化的识别系统减少复杂指令的同时更降低了一定的行驶风险。

（三）娱乐及网络通讯技术的发展

智能化的背景下消费者对消遣娱乐和智能应用方面提出了更多的要求，搭载网络技术与信息技术的智能化应用，在满足人们驾驶体验需求的同时，更能提高驾驶乐趣。现有多家国内外车企已经应用了网联多媒体设备，语音识别导航和3D地图等智能设备。在功能上操作上也出现了不一样的体验，例如在中控区域的仪表板与主驾驶座周围的设备均在技术上进行了升级，把原有物理按键转变成触屏操作，并减少了繁冗的指令步骤，在功能健全的基础上，提高了用户在体验方面的需求。

二、设计语言的体现

传统汽车内饰设计方法中，形态的研究起着重大的作用，它不仅在外观上表达着时代美学，更有体现功能的实际作用。随着新材料与加工工艺的不断进步，新的创新方法不断推进产品设计的迭代，产品不仅扮演工具的角色，也是生活中承载情感意识的物质载体。好的内饰操控在人们使用的过程中，会传达其本身的使用“信号”来建立与人的使用关系，从而实现信息的有效传达。在汽车内饰设计领域中，我们一般把这种使用过程中形成的关系称之为人机交互或人机交流，也指在这种关系中由产品本身所传达出的“信号”被称为设计语言。

（一）设计语言的表达

产品的设计语言传达出的有效信息，可以将产品的使用方式及功能更准确地传达给用户是设计语言本身存在的意义。一个好的产品设计其表达的设计语言是否清楚，用户在使用过程中可以很明确地体验到，比如使用者能够在不用提醒的情况下很快地熟悉产品的使用方法，轻松地分辨出不同功能的指向，就证明其设计语言的传达是清晰的、准确的。当然，用户能够识别产品的设计语言的指向是基于他们的经验与直觉。经验取决于用户对以往产品功能指向的认知，例如在汽车内饰中操控台区域的空调旋钮键，按键本身的设计语言传达的讯息就是可以旋动，让人看到后就会清楚地知道是通过旋拧运动去操作的。

（二）传统汽车内饰中的设计语言

在传统汽车内饰设计流程中，设计目标定位源自市场的导向，决策者根据当时近几年消费者购买与使用情况来推测消费者在未来几年中会对样式、配置有什么需求，可是往往根据大量的用户反馈，发现某些非常成熟的车型内饰仍有设计缺陷。为了更好地满足乘驾者的需求，设计师开始从用户体验的角度出发思考内饰的设计，改变以往纯粹以市场为导向的内饰设计。仪表板是全车控制实现驾驶的集成部位，其设计的重点就是对驾驶员的驾驶区域以及驾驶方式的设计研究，在传统汽车驾驶舱设计中，最能体现内饰设计语言的莫过于对整个座舱空间格局样式的把握以及仪表板的功能体 现（图1），传统汽车内饰中操控按键更趋向于物理按钮，同时在遵循严格的法律规范下，仪表、显示器和标志符号在布局上更强调与中控台的造型融合，但相比智能汽车内饰的布局显得较为拥挤，以及显示迈速的仪表盘的结构也相对复 杂。使用传统物理按键屏不仅要很大的空间布置按键（图2），而且用户在下达指令时需要寻找按键进行操作，没有界面目标可视化，比如用户按下当前按键后并不知道会在当前屏幕下会有什么作用，缺少指令显示就会导致用户上手困难，反观智能化仪表板设计操作更简洁明了，易读性、易操作性的效果更为凸显。

三、智能化汽车内饰带来的变革

与智能化应用技术结合后，汽车内饰在信息反馈的过程中有了更多的自动化技术，例如车内饰系统拥有深度学习、自我分析、预测与反馈等智能化反应。汽车内饰操控台由仪表板等多种产品基于不同功能集成的，目前普遍提及的智能化汽车内饰的核心地带主要指的是内饰中的中央操控区，其所依托健全的人机交互系统建立与驾驶者和谐互动的关 系。中控区的智能化内饰系统中（图3）囊括了很多智能化车载设备，如电子导航、电台、音乐、浏览、查询、通讯等等一系列智能设备，与传统内饰设计语言相比智能化的创新变革主要体现在与用户之间使用关系上的变化。

（一）应用设备的创新

相比传统汽车中的内饰设计语言，智能化汽车内饰传达信息的载体有了很大的变化，比如在信息显示方面，从传统的电子化、数字化的显示屏幕变成了可触摸、智能信息化的触控屏，并且取消了大部分的物理按键，多方面综合性地提升了用户的感知体验，驾驶员与汽车的交流手段变得更加的丰富多样。

1.显示装置与智能面板的应用

面对HMI人机界面的革新，很多汽车在中控区中使用了大面积的显示屏，显示装置不仅可以为驾驶员提供信息，同时也可以识别以及接收到驾驶员的手势操作或语音识别。计划于2019年推出量产车的拜腾BYTON汽车（图4），在内饰概念设计中采用纵贯整个中控的液晶显示屏的智能科技配置：1.25米长的液晶中控屏，集成了传统汽车的大量功能按 钮，不仅使整个中控区看上去十分简洁，而且也解决了中控屏幕反光、显示盲区等问题。其中主要屏幕显示信息内容包括左侧的驾驶信息、车辆时速、电量等驾驶状态，和中间主视觉区域的导航内容，以及屏幕右侧的一些娱乐信息和社交账号的通讯信息内容。例如方向盘中间也不再使用传统的按键（图4），而代之以一个HMI界面，这个界面主要显示导 航，同时也集成了空调、音量等按键。HMI的设计理念在这款概念车中还体现在了门把手上，这一区域也被一个触摸板所取代。目前越来越多的汽车企业内饰设计趋向于利用车内屏幕显示功能来代替现有的手机通讯与基本娱乐功能，尽可能地达到替换或降低车内使用手机的频率。

> 图4 拜腾汽车采用的液晶中控屏

> 图5 内饰手势控制功能

> 图6 BMW手势控制系统

2.控制系统的电子化的应用

随着数字化技术的发展，驾驶员与汽车沟通的方式发生了改变。汽车内饰的设计已经不再是鼓吹功能主义的时代，越来越多的设计师与企业早已开始重视用户在汽车驾驶过程中的互动性、体验感等。例如，宝马内饰手势控制功能（图5），在驾驶员不直接触碰显示装置的情况下进行识别（图6），这样就做到用户在驾驶汽车需要进行某项操作时，不需要分散太多的精力去伸手触碰屏幕，直接进行预期设置好的手势下达指令。进一步解放了驾驶者的双眼，降低了疲劳程度，也让操作更加简便。同时语音识别功能的搭载目前现有的可参考技术已经非常成熟，例如苹果的Siri，微软Contana、Google Now、百度度秘等等。不过要应用在汽车内饰中作为主要指令传达功能，还需要在汽车内饰操控中的与之相对的人机交互应用，例如具备深度学习功能等，从而提高识别度。

目前智能化内饰的体现更多是对自动驾驶时代的一种体验展望，高速公路上的自动驾驶在技术上已经不是问题，然而设计师需要面临的是如何构建与用户心理预期值及安全期待相符的内饰操控。

（二）用户的思维与认知模式的改变

思维是人类特有的脑部反应活动，是一项复杂的认知过程，其中包含了认知与对事物的直接或间接的反应。比如对客观事物的抽象概括、分析、比较等。新型交互技术的应用带来了全新的产品形态与使用模式，从而驾驶者也带面临着新的认知模式的挑战，这也意味着用户在驾车的思维上产生了与以往不同的思维活动。相比传统汽车内饰的操作模式，设计师不能过于急切地期望用户能够快速地理解与使用它们，想要通过设计手段契合用户的认知期望需要回归设计的本源，从最初的创新阶段开始思考，对用户认识模式进行分化，建立全新的用户驾车体验模型。

1.多重任务感知与注意力

多重感知的认知行为研究是研究汽车内饰的重要依据。仪表板处于整体汽车内饰中最为显著的位置，同时也是驾驶者长时间进行交互操作的对象，可是驾驶者在行车过程中的首要任务是行车安全与实时路况的判断，与此同时可能要查看搜索后的导航路线进行合理规划。听音乐、接电话或者与人聊天也是驾驶者在行车过程中一定会经历的过程。在这种多重任务感知的环境中怎样才能做好智能化设备的优先任务设计也是目前智能化内饰设计师们的首要任务。诺曼教授曾对感觉与知觉经进行了解释，有物才有感，有觉才有感，有脑才有感，这些产生了感觉的形成要素，然而知觉就是对感觉的经验加工处理，是感觉的升华，具有对客观事实的理智判断，可以理解为人对客观事物的感知是具有整体性、选择性和理解性的。诺曼教授将这种通过视觉与知觉体验所能感知的设计进行了分级处理，其中可见视觉是用户最为直接的感知，也就是说设计对象要进行层级处理，应对内饰系统中的操控对象进行设计层级的划分有利于用户更好地去感知。

2.认知模式与理解力

了解人们对产品的认知习惯，有一种思维就是：通常我们把经验记忆称之为直觉，或者可以说知觉就是一种无意识的经验行为。拿中控区显示屏为例，随着新技术的应用，以往无法呈现出的科技造型在中控区的设计造型中得以实现，随之而来的是，这些造型带来的认识模式与以往的经验有所不同，也就是用户所形成习惯的认知模式与旧模式出现了很大的差异。人的行为产生需要一定的条件和环境的适应，智能汽车内饰对用户感知产生了影响。伴随人工智能技术的成熟，手势、语音、眼动等操控方式逐渐应用到汽车功能操控当中，这些全新的交互方式无一例外地需要用户重新认知与建立经验行为。智能技术大大减少了驾驶者在驾驶时的一些复杂操作，降低操作的风险，也可缓解司机驾驶疲劳和紧张度，也使得汽车更具有生命力和亲和力，驾车时提升用户的操控体验。不过，智能化交互关系产生后建立与用户无障碍交流与契合用户期待是需要时间的，也就是说人们对内饰空间的感官影响让其认知模式开始发生了改变。

四、总结

现如今汽车内饰设计已经摆脱了功能堆积的刻板要求，使用环境复杂的汽车内饰已经慢慢被市场淘汰，智能化的出现对整个汽车行业而言是具有颠覆性的。现代人与车共处的时间越来越长，内饰设计在汽车体验中的价值也越来越高。目前智能化汽车属于变革的窗口期，汽车行业正处于从传统汽车转向智能汽车的升级过程。智能化服务模式的呈现，为用户提供了更人性化的乘驾体验，同时数字媒体技术的升级对汽车内饰提出了更高的要求。本文对智能化汽车内饰设计语言变革所进行的研究，希望能为相关从业者与领域内的研究者提供理论及研究背景与重要依据，由于新技术的发展使汽车内饰将会有越来越多的新功能与交互模式，从而带来了造型设计上的更迭与新认识模式的形成，因此关于智能化汽车内饰中用户行为研究的意义也十分重大。■