您想找什么?
Hero background image
什么是人机界面?
人机界面(HMI)是一种将人与机器及其数据连接起来的系统。
此页面为机器翻译。如需查看原文以确保准确性并作为权威参考,
汽车 HMI

为什么要在 HMI 中使用实时 3D 技术?

创建人机界面的流程往往相互脱节,效率低下。实时 3D技术将互不关联的流程整合在一起,为设计、原型制作、开发、部署及其他工作构建一个单一的 HMI 工具链。

优势包括

  • 加速用户界面 (UI) 原型开发
  • 实时 3D 可视化
  • 高性能和可扩展的图形
  • 直观的用户界面
  • 实时设计、开发和调试的能力
  • 可即时查看 2D 和 3D 内容的设计变更
已建立 HMI 计划的行业

人机界面使人类能够与物理系统的操作及其数据进行虚拟交互。人机界面的应用遍及许多行业。下面是几个最先进的实例:

汽车
将驾驶员和乘客与物理传感器、地图和其他信息娱乐体验连接起来。

智能家居和消费电子产品
将消费者与产品数据、锻炼计划、特惠、维护等联系起来。

工业
将工程师和技术人员与智能机器和过程控制可编程逻辑控制器 (PLC) 系统的数据连接起来。

汽车 HMI
汽车高级 HMI 用例

HMI 一词主要用于汽车行业。由于乘用车的复杂性和相对较高的价格,需要先进的用户界面和互动。具有高级图形功能的嵌入式芯片组的价格一直在下降。与此同时,汽车行业以外的消费电子产品也变得越来越复杂。

这意味着汽车以外的行业也开始迎头赶上,创造出与汽车人机界面类似的丰富、定制和互动体验。

汽车 HMI 最初的驱动力是改进功能,使驾驶员能够通过声音或按键输入指令,并接收反馈。

最近,汽车人机界面的用途有所扩大,涵盖了其他领域,例如:

  • 提高消费者的可用性:以更自然、侵入性更低的方式提供对汽车复杂系统的访问。
  • 先进的车载信息娱乐体验:确保包括司机和乘客。了解 Unity Technologies 的游戏技术如何扩展乘客体验。
  • 提高驾驶员的效率:为驾驶员提供更多信息和对车辆的控制。
  • 指导维护:提供重要的车辆诊断信息,方便故障排除和维护。
  • 高级驾驶辅助系统(ADAS):通过可视化感知周围环境和交通状况,建立驾驶员对 ADAS 的信心。此外,还要告知这些功能的任何限制,并提示驾驶员进行干预。
29%设置清除参数

有效的 HMI 程序建立在明确的参数基础上,包括

关注最终用户
首先要了解最终用户的需求和目标。这有助于工程师和设计人员确定 HMI 所需的功能。

系统和物理规格
考虑会影响 HMI 设计的车内规格,如屏幕尺寸和驾驶舱布局,以及现有硬件或软件施加的任何限制。

品牌体验
消费者体验是品牌声誉的一个重要方面。使 HMI 体验与原始设备制造商的品牌相一致,可以扩展和强调客户对该品牌的认知。了解梅赛德斯-奔驰公司如何打造体现其豪华品牌价值的HMI

29%用实时 3D 连接流程

许多现有的 HMI 设计工作流程都存在固有的低效和痛点。审查周期可能长达数天甚至数周,在设计师、工程师和制造商之间循环往复,包括多次设计迭代。个人通常使用多种工具进行协作,而这些工具的互操作性可能有限。

由于这些限制,通常只有一小部分设计概念和视觉效果能够投入批量生产。这可能导致生产人机界面显得过时,尤其是与智能手机的体验相比。

相比之下,采用实时 3D 技术构建的互联 HMI 工具链可实现端到端的简化流程。团队可以更有效地协作,更快地迭代,并在目标设备上实时查看变化。这样,在所有设计和开发阶段都能获得一致的可视化真实来源,并提高生产率。

汽车 HMI
29%构建面向未来的系统

在构建 HMI 工具链时,一个重要的考虑因素是确保能够轻松扩展,以适应未来的发展。在工具链中加入灵活性,可使未来的创新更直接,实施成本更低。

未来 HMI 的发展可能包括

  • 混合现实(MR)体验保持 HMI 系统的灵活性,以支持一系列硬件和软件组合。
  • Monetization consumer applications:为消费者提供定制车载应用的选择是未来的潜在收入来源。
  • 更新已部署的应用程序:保留 "空中 "更新已部署的 HMI 软件应用程序的能力,使汽车制造商无需外包就能控制系统。

了解大众汽车集团(Volkswagen Group of America)如何使用 Unity 为未来的汽车人机界面创建沉浸式内容,超越中控台屏幕,进入仪表盘和平视显示器 (HUD)。

快速迭代

与视频游戏一样,人机界面也是一种互动体验。它们通常使用独特的可视化方式显示系统的当前状态。人机界面还需要对用户输入做出快速响应。与视频游戏类似,它们通常是为特定产品体验而定制的。

从一开始就对整个 HMI 产品进行迭代非常重要。汽车等行业往往在早期就指定产品组件,然后利用供应商网络和内部团队来制造最终产品。在传统的瀑布式流程中,任何更改都需要修改规格、重建原型和改变实施。

利用实时 3D 等游戏技术,采用更多的迭代流程,意味着每个团队,从设计到原型制作和实施,都可以使用相同的工具。即使工业产品需要大量的质量保证和验证,综合开发方法也能更有效地满足所有这些要求。

图形优化

HMI 的图形流水线与游戏的图形流水线不同。在游戏中,通常会有一段穿越世界的旅程,在这段旅程中,摄像机会观察不同的事物。游戏引擎的各种功能(如剔除)可确保只渲染玩家可见的场景部分。

通过 HMI,系统的当前状态决定了显示屏上需要显示哪些信息,因此不需要进行剔除等处理。纹理图集和着色器通常是为特定 HMI 定制的,同时最大限度地减少了对着色器开关、纹理开关和绘制调用的需求。由于 HMI 芯片组的渲染能力较小,这就需要优化图形性能。

安全关键数据的可靠显示

在大多数嵌入式汽车系统中,必须在 HMI 显示屏上显示对安全至关重要的内容。在针对 HMI 优化的解决方案中,渲染技术可识别安全关键内容,并以与非安全关键数据分离的方式将其导出。这样,既能获得动态、引人入胜的视觉体验,又能通过彩色图标等方法可靠地显示安全关键信息。

观看此视频,了解 Unity 如何与 Elektrobit 合作实现安全、身临其境的车载体验。

EQXX4

新一代 HMI 系统

Unity正在与梅赛德斯-奔驰公司合作开发其新操作系统上的信息娱乐功能,该系统将在其跨系列的车型中推出。

探索免费的 HMI 资源
汽车 HMI
HMI 模板

Check out the Automotive HMI Template, available for free on the Unity Asset Store.

学习技术
学习技术

Watch our webinar for an expert-led walkthrough on creating a Unity-based HMI for automotive.

汽车 HMI
立即开始使用 HMI

深入了解人机界面的各种可能性,学习如何创建可部署到多台设备上的互联 HMI 工具链。