As interfaces humano-máquina permitem que as pessoas interajam virtualmente com as operações de um sistema físico e seus dados. As aplicações das HMIs abrangem vários setores. Aqui estão algumas das instâncias mais avançadas:

Automotivo
Conecte motoristas e passageiros a sensores físicos, mapas e outras experiências de infoentretenimento.

Casa inteligente e eletrônicos de consumo
Conecte consumidores a dados de produtos, rotinas de trabalho, ofertas especiais, manutenção e muito mais.

Industrial
Conecte engenheiros e técnicos a dados em máquinas inteligentes e sistemas de controlador lógico programável (PLC) de controle de processo.

O termo HMI é usado principalmente no setor automotivo. Há uma necessidade de interfaces e interações avançadas com o usuário devido à complexidade e ao preço relativamente alto dos veículos de passeio. O preço dos chipsets incorporados com capacidade para gráficos avançados vem caindo. Ao mesmo tempo, os eletrônicos de consumo fora do setor automotivo estão ficando mais complexos.

Isso significa que os setores fora do automotivo estão começando a se atualizar, criando experiências ricas, personalizadas e interativas semelhantes às HMIs automotivas.

O driver inicial da HMI automotiva era a funcionalidade aprimorada, permitindo que os motoristas inserissem comandos vocais ou pressionando botões e recebessem feedback.

Recentemente, a finalidade das HMIs automotivas foi ampliada, abrangendo outras áreas, como:

• Melhoria da usabilidade do consumidor: Fornecer acesso aos sistemas complexos do carro de uma maneira mais natural e menos intrusiva.
• Experiências avançadas de infoentretenimento no carro: Certifique-se de que os motoristas e passageiros estejam incluídos. Descubra como a tecnologia de jogos da Unity amplia a experiência do passageiro.
• Aumento da eficiência do motorista: Fornecer aos motoristas mais informações e controle sobre seus veículos.
• Manutenção guiada: Forneça informações importantes sobre o diagnóstico do veículo, facilitando a solução de problemas e a manutenção.
• Sistemas avançados de assistência ao motorista (ADAS): Aumente a confiança do motorista no ADAS com visualizações dos arredores percebidos e da situação do tráfego. Além disso, comunique todas as limitações desses recursos e aja como um sinal para a intervenção do motorista.

Um programa HMI eficaz é construído com base em parâmetros claros, incluindo:

Foco no usuário final
Comece entendendo as necessidades e os objetivos do usuário final. Isso ajuda os engenheiros e projetistas a identificar a funcionalidade necessária na HMI.

Especificações físicas e do sistema
Considere as especificações do veículo que afetarão o design da HMI, como o tamanho da tela e os layouts da cabine, bem como quaisquer limitações impostas pelo hardware ou software existente.

Experiência da marca
A experiência do consumidor é um aspecto vital da reputação da marca. O alinhamento da experiência HMI com a marca OEM amplia e enfatiza a percepção do cliente em relação a essa marca. Saiba como a Mercedes-Benz AG está criando uma HMI que reflete os valores de sua marca de luxo.

Muitos fluxos de trabalho de design de HMI existentes têm ineficiências e pontos problemáticos inerentes. O ciclo de revisão pode levar dias ou até semanas, alternando entre projetistas, engenheiros e fabricantes, e incluir várias iterações de projeto. Os indivíduos geralmente colaboram usando várias ferramentas, que podem ter interoperabilidade limitada.

Devido a essas limitações, apenas uma pequena parte dos conceitos de design e visuais geralmente chega à produção em massa. Isso pode fazer com que as HMIs de produção pareçam desatualizadas, principalmente quando comparadas às experiências com smartphones.

Por outro lado, uma cadeia de ferramentas HMI conectada, construída com tecnologia 3D em tempo real, permite um processo simplificado de ponta a ponta. As equipes podem colaborar com mais eficiência, iterar mais rapidamente e ver as alterações em tempo real nos dispositivos de destino. Isso resulta em uma fonte de verdade visual consistente em todos os estágios de design e desenvolvimento e em ganhos de produtividade.

Uma consideração importante ao criar uma cadeia de ferramentas HMI é garantir que você possa escalonar facilmente para desenvolvimentos futuros. A inclusão de flexibilidade na cadeia de ferramentas torna a inovação futura mais simples e menos dispendiosa de implementar.

Os futuros desenvolvimentos de HMI podem incluir:

• Experiências de realidade mista (RM): Manter a flexibilidade do sistema HMI para suportar uma variedade de combinações de hardware e software.
• Monetizando aplicativos para consumidores: Oferecer aos consumidores a opção de personalizar aplicativos no veículo é uma possível fonte de receita futura.
• Atualização de aplicativos implantados: Manter a capacidade de atualizar os aplicativos de software HMI implantados "over the air" oferece aos fabricantes de automóveis o controle do sistema sem a necessidade de terceirização.

Descubra como o Volkswagen Group of America está usando a Unity para criar conteúdo imersivo para futuras interfaces homem-máquina de veículos, indo além da tela do console central e entrando em clusters de instrumentos e head-up displays (HUDs).

Assim como os videogames, as HMIs são experiências interativas. Eles exibem o estado atual de um sistema, geralmente usando visualizações exclusivas. As HMIs também precisam responder rapidamente às entradas do usuário. Semelhante aos videogames, eles geralmente são criados sob medida para experiências específicas com produtos.

É importante iterar em todo o produto HMI desde o início. Setores como o automotivo tendem a especificar os componentes do produto logo no início e, em seguida, usam uma rede de fornecedores e equipes internas para construir o produto final. Com um processo em cascata convencional, qualquer alteração exige a revisão das especificações, a reconstrução de protótipos e a alteração da implementação.

Empregar um processo mais iterativo usando tecnologia de jogos como 3D em tempo real significa que todas as equipes, desde o design até a prototipagem e a implementação, podem trabalhar com as mesmas ferramentas. Mesmo quando os produtos industriais exigem ampla garantia de qualidade e validação, uma abordagem integrada ao desenvolvimento permite que todos esses requisitos sejam atendidos com mais eficiência.

Os pipelines gráficos para HMI são diferentes daqueles para jogos. Nos jogos, geralmente há uma jornada por um mundo em que a câmera olha para coisas diferentes. Vários recursos de um mecanismo de jogos, como o culling, garantem que apenas as partes da cena visíveis para o jogador sejam renderizadas.

Com o HMI, o estado atual do sistema determina quais informações são necessárias na tela, de modo que processos como a seleção não são necessários. Os atlas de textura e os shaders são frequentemente personalizados para uma HMI específica, minimizando a necessidade de trocas de shader, trocas de textura e draw calls. Isso proporciona um desempenho gráfico otimizado, o que é um requisito essencial, dada a menor capacidade de renderização dos chipsets HMI.

Na maioria dos sistemas automotivos incorporados, o conteúdo crítico de segurança deve ser mostrado na tela da HMI. Em soluções otimizadas para HMI, a tecnologia de renderização reconhece o conteúdo crítico para a segurança e o exporta de forma separada dos dados não críticos para a segurança. Isso permite uma experiência que inclui visuais dinâmicos e envolventes e uma representação confiável de informações críticas de segurança por meio de métodos como ícones coloridos.

Confira este vídeo para saber como a Unity trabalha com a Elektrobit para permitir experiências seguras e imersivas no veículo.