汽车人机交互平台及多模式操控分析

梁国昌 齐新迎

摘要：文章针对汽车人机交互平台与多模式操控进行研究，通过对集成控制电路进行智能化革新，这样可以在应用质量与效率等方面得到大幅度提升。同时，多模式操控将中央微机与局部装置进行连接，能够有效提升汽车操控系统的运行安全性与稳定程度，旨在提升汽车操控平台的应用价值。首先对中央微机展开智能化设计，其次介绍操控模式的切换技术，最后提出多模式操控设计方案，希望对相关从业人员提供参考与借鉴。

关键词：汽车；人机交互平台；多模式；操控技术

前言：随着汽车制造行业的发展，为满足客户群体的多元化需求，不断在功能实现方面进行优化革新，例如借助电子信息技术与车联网技术，使汽车操控平台更加灵活与便捷。然而，驾驶人员在操控汽车平台时会分散注意力，从而无法保证驾驶安全。因此，在汽车平台功能不断丰富的前提下，必须对各类功能的操控方式进行革新，借助全新的人机交互技术，将多操控模式结合到一起，比如导航、空调以及娱乐等功能的多模式操控，这样不仅可以减少操控平台的按钮区域，而且可以使汽车操控更具智能化。对现代汽车操控平台的发展具有重要意义。

一、中央微机智能化设计

（一）中央微机

中央微机指的是在汽车车载机的基础上添加管控装置，对驾驶人员的各项操作指令进行分析，并且将指令传到相应区域，其自身具备骨干网络的通信能力。例如采用NS公司的GX1-300处理器，对软件的运行环境进行分析，选用嵌入式Windows操作系统作为主要运行平台，可以与各类智能化技术进行关联。此外，中央微机通过串行通信模式与控制装置进行信息交互处理，进而实现驾驶人员用触摸屏或麦克风对系统进行操控。

（二）触摸按钮

在传统的汽车操控系统中，不同按钮的功能存在差异，由于汽车的综合功能不多，因此各按钮之间不会产生较大的使用矛盾。然而，随着科学技术的发展，多项现代化技术与汽车进行结合，以往的按钮数量已经不足以支持所有功能的有效使用。所以，必须采用触摸按钮模式，借助人机交互技术对汽车各项功能进行操控。例如在当前的汽车操控面板与触摸按钮中，首先要对各项功能进行选择，在选定功能模式后，操控屏幕会自动跳转至相应界面，这时屏幕中的按钮功能与位置也会发生变化，可以利用按钮的状态来指示电器的状态，具有两种状态，分为关闭与打开。此外，还可以借助于语音模式与人机交互系统进行连接，这样可以对各项功能进行操控与管理，更好的保障驾驶人员的生命安全。

（三）语音智能

在对中央微机进行语音智能化构建时，需要选择合理的语音识别引擎，不仅要对识别引擎的词汇量做出保证，还要对识别质量与效率提出全新要求。其中语音词表是语音识别引擎能直接识别的单词几何，在语音识别模式下，驾驶人员通过麦克风对汽车管控系统发布指令，语音系统会将语音转化为相应的控制命令，并且将准确的操控目的传递到中央微机中。在此过程中，为提升人机交互效率，需要针对语音识别系统的模糊处理功能进行优化，也就是强化语音识别系统工作中的模糊性与不精确性。

二、多模式操控的切换

针对现代汽车的人机交互系统进行优化，就是为了给多模式操控及切换提供便利，现代汽车为满足使用群体的各项功能需求，其中央微机会针对各种功能系统展开控制，因此在切换过程中，多模式操控软件的使用效率会直接影响到汽车功能的转换效果。因此，在针对多模式操控技术进行强化时要从以下方面入手：（1）充分利用时间中断程序，尽量提升电器工作状态与触摸屏响应状态的同步性，这样可以根据驾驶者提出的指令与要求及时进行切换。（2）强化语音识别系统的运行效率，通过直接命令匹配的方法直接得到驾驶者的真正命令意图，从而发挥出模糊识别的关键作用。（3）在围绕语音操控与触摸操控模式进行管控时，可以采用嵌入式WinCE程序，针对二者的运用状态进行管控，同时还要在一定程度上兼容两种操控模式，也就是在语音控制中央微机的同时，还可以使用按钮触摸操控的方式展开控制，这样可以对错误指令及时进行纠偏，保证汽车人机交互系统的运行质量。

三、多模式操控软件的设计方案

（一）网关端口

想要实现汽车人机交互平台的多模式控制，首先要针对网关端口进行调整，例如采用两种不同的协议数据模式，针对数据信息的传输状态做出保证。同时，还要针对二者数据的转化过程进行优化，具体为针对命令信息进行拆分与重组，以数据形式传递到相应的网关端口，不同端口也会根据所接收的信息进行判定，按照CAN数据格式依次存储到相应的缓存区域。此外，功能装置会对数据信息模式进行分析，当指令正确时会实现人机交互工作模式，对驾驶者的命令进行实现，反之当功能装置无法识别指令信息时，则不会实现相应的功能命令，并且在显示界面窗口重新显示，提示驾驶人员重新发布指令。

（二）多模式操控实验

其次要针对汽车人机交互的多模式操控平台进行实验验证，具体为构建多个多模式操控实验台，针对不同功能的识别效果与实现情况进行验证，根据试验验证结果来判定汽车的各项功能。例如在进行语音实验时，不仅要对识别系统的效率进行分析，而且还要对驾驶人员的意图进行判定。此外在针对汽车的近远光切换功能进行实验时，一方面要从人机交互系统的识别与实现速率方面展开分析，另一方面则要从多功能切换方面入手，可以提前将人机交互操控平台切换到其他功能界面，这样在针对汽车近远光功能发布指令时，查看人机交互系统可否自动切换为相应的功能界面，并且可否根据驾驶人员的指令实现正确功能。

（三）色彩快速识别

对于汽车驾驶舱内部的人机交互系统来说，要针对拨杆、按钮以及旋钮等功能进行涵盖，并且在指示灯的色彩选择上，也要从行业市场需求与潮流发展元素等方面入手，例如当前市场上主流的中控灯光颜色为白色、蓝色以及红色等，因此在针对各项功能进行布置颜色时，可以根据功能的紧要程度进行选择，同时要尽量选择暖色调的按钮颜色，这样在实现多模式操控平台构建时能够更加科学合理，有助于驾驶人员提升视觉反应速度与辨识度，保证驾驶人员的行车安全。

（四）多功能按键

为了减少中控操作的繁琐和误操作的可能性，可以将一些按钮设置成一键多功能按钮，例如将GPS按钮进行升级，操作过程如下：按一下为调出GPS导航界面，并显示驾驶员所在位置；连按两下，连接SIRI或者语音识别系统，驾驶者通过智能语音系统下达目的地、空调、多媒体娱乐等指令；长按5秒，会通过使用SIM系统和卫星定位系统，自动向救援中心发出一个求救讯息，包括本汽车的车型、车牌、车主信息等，这样可以进一步促进人机交互系统的应用效率。

结论：综上所述，随着科学技术的飞速发展，在汽车生产制造领域中的应用不断拓展，尤其是人机交互与多模式操控等产生革命性的变化，现代汽车的信息模型已经从传统的单一行车逐渐发展为复杂的信息体系。因此，在针对汽车管控平台进行优化设计时，需要从多方面入手，不仅要保证驾驶效能与交通安全，还要追求功能多元化的体现，这样才能有效满足消费者的各项需求。本文首先对中央微机展开智能化设计，其次介绍操控模式的切换技术，最后提出多模式操控设计方案，具体为网关端口、多模式操控实验、色彩快速识别、多功能按键等方面的人机交互设计，希望对我国汽车人机交互平台的革新提供稳固助力。

参考文献

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