人机交互：智能驾驶生态入口
凯文凯利在其《失控》一书中说过，人造与自然生物之间有两种趋势正在发生：一种是机器正在生物化；一种是生物正在工程化。
在刘慈欣的《三体》中，未来世界的人机交互场景给我们留下了深刻的印象：墙壁只要轻击就可调取出控制界面、桌面可以用手指直接触控、信息窗口可以用手势隔空交互……
这些充满未来科幻感的人机交互技术，是对现实世界的真实映射。
纵观每一轮信息技术变革，都由终端的人机交互创新为核心，如 PC 互联网到移动互联网，是由代码输入到界面互动、鼠标操作；按键手机到智能手机，是从按键输入到触屏交互。人工智能时代，汽车将成为最大的智能终端，其人机交互又以何方式演绎？
伴随汽车电动化、智能化、网联化变革，传统驾驶舱迅速同步演变，融合人工智能（AI）、自动驾驶、AR等新技术后，“智能驾驶舱”兴起。未来，智能驾驶舱能实现中控、液晶仪表、抬头显示（HUD）、后座娱乐等多屏融合交互体验，语音、手势、生物识别、虚拟现实…未来智能汽车人机交互将为我们开启一个全新的世界。
人机交互: 智能驾驶生态入口
智能驾驶（高级别自动驾驶）、生态服务及智能人机交互是未来智能网联汽车的三大要素。
智能驾驶将带来汽车产品整体的改变，生态服务是用户差异化体验和商业模式创新的切入点，而人机交互将是实现人与车、人与生态联通的纽带。
在未来，基于商业模式的服务设计，将成为智能汽车人机交互界面设计的主要方法，需要关注的点有：
基于位置的生活服务设计
汽车LBS（Location Based Services，基于位置服务）和移动设备的LBS有相似之处，但不同的是，汽车LBS会存在基于与汽车强关联的服务，如找车位、加油、保养、路桥费等；另一方面，则是与出行相关的生活服务。
基于互联服务的新汽车服务空间设计
这里也包括两个方面，一个是汽车作为一个出行的移动空间，本身内部的体验设计；另一个是汽车作为交通体系的一员，车与车之间的沟通。
交互形式从独立式向融合式多模交互转变
传统人机交互由不同的子系统或单独的模块组成，交互功能之间相互独立且割裂。
传统的独立式交互, 交互技术存在于独立的模块内，无法协同，用户体验差。而交互方式如果得不到突破，交互的创新始终有限。未来的融合式多模交互，交互技术将形成统一的交互层，可调用整车硬件及软件。随着软件驱动时代来临，电子架构向集中化发展，交互方式将逐渐统一，未来将形成统一交互入口，并实现协同：
由硬件定义的汽车产品向软件驱动、 数据定义形态转变
座舱域出现，传统分散独立的ECU逐渐融合成统一的计算平台
高级别自动驾驶需要用户能通过交互实现对整车的控制
多通道融合，是未来交互方式的一个新趋势，这也成为包括智能汽车在内的智能产品用户体验的重要特征。
手势交互成为一种新的交互方式，已经在部分产品和展示设计中逐渐被应用。相比传统的物理操作方式，手势交互被认为是一种更为自然的交互方式，能减小驾驶员的视觉分心和认知负担。全新 BMW7 系搭载了行业首创的手势控制系统，让 iDrive 人机交互系统进一步提升。驾驶员可以用规定手势控制导航和信息娱乐系统，如旋转动作可调整音响音量，在空中点一下手指即可接听电话，而轻挥手掌则会拒接来电。
宝马从2015年开始提供手势控制功能，并于2018年推出智能个人助理。近日，宝马发布了宝马自然互动（BMW Natural Interaction）新型交互系统，将于2021年在其推出的 iNext 电动 SUV 量产车上首次搭载。与现有语音交互系统的不同之处在于，它无缝集成了语音和手势控制，允许驾驶员根据自己的喜好在2种系统之间切换。
高级别自动驾驶场景催生新的交互形态
目前市场上对人机交互产品应用趋势判断多数是建立在驾驶员主导驾驶的低级别自动驾驶场景下。而在高级别自动驾驶场景下，用户需求将发生改变，交互技术的优缺点将发生巨大改变，应用范围也将完全不同。
按键交互依托新材质、新工艺呈现新的表现形式随着智能手机带来的触屏的普及，基于触摸屏的显示控制一体化控制成为智能产品人机交互的趋势。
越来越多的产品，用触控替代了原来的物理按键；比如MacBook Pro在键盘上也会有一条随软件不同而显示不同内容的触控条；比如Surface标配的触屏，衍生的二合一电脑。
同样，汽车人机交互界面在不断变复杂，汽车屏幕已经不再是单纯的显示状态，变成一个更为复杂综合的载体，这时候需要新的交互方式的出现。
一方面，如果简单的直接使用触屏，车主在开车的时候，使用触屏实际上是一件很危险的事情；另一方面，如果全部用实体按键，那会导致按键非常多。所以我们可以看到如BMW的iDrive智能驾驶控制系统的出现。
虽然很多整车厂正在减少物理按键的设计，从用户对于安全性及及时性角度考量，物理按键仍会长期存在。按键交互将不在局限于内饰部分，而是会通过新材质的开发，形成全局、新体验的按键。
苹果公司出手即大招，其汽车安全新专利带来颠覆性设计，以苹果安全带按键设计为例：
➢ 驾驶员可以对安全带上的按钮、功能进行自由定义
➢ 通过触摸进行通信。用户可以在安全带上定义不同的功能按键，并通过点按、滑动的方式调整车辆的音量、接听电话、询问Siri等功能
➢ 通过安全带实现车载音频和通讯的功能。内置麦克风离驾驶员的嘴更近， 因此可以获得更好的收音效果
➢ 通过嵌入生物识别技术和传感器，检验驾驶员是否酒驾
➢ 安全带可进行加热，让驾驶员和乘客感受到温暖
屏幕交互走向创新型外形设计、多方位布局
目前屏幕交互以多屏联动及屏幕一体化为主要趋势。未来将通过大量利用异形屏、曲面屏、自定义屏幕运用，使屏幕与内饰融为一体。
最近，苹果一个新专利被媒体曝光，该公司准备把汽车前档玻璃当做一个功能强大的“手机屏幕”，屏幕上能够叠加导航信息或是视频通话界面。司机也能够将FaceTime（苹果的视频聊天服务）信息显示在挡风玻璃上，这样方便在开车时进行通话聊天。在某些应用场景下，汽车前挡玻璃的增强现实显示系统能够支持司机和远程用户或另外一位司机进行视频通话。
从最近发布的多款汽车中，我们可以看到，车内的屏幕越来越大，越来越多，HUD（平视显示，又称抬头显示）技术的发展和普及也在加速。造成这种情况的出现，一方面是多样化显示技术的快速发展，另一方面是显示内容和维度的快速增长：
车内外的不同位置和介质都可能成为显示媒介。比如当我们把显示内容放到车窗上，可以向车外的人传递车内的信息。
平面显示转向多维显示，多屏联合成为必然，由屏幕连接场景成为趋势。
平视显示将成为汽车显示设计很重要的一个方向。
语音交互将承担更多主动式输出功能，向智能化、个性化、独立硬件化发展
语音控制最大优势是更加直觉化和带给用户情感化的体验，可以大大降低用户学习成本。但语音输出的是线性的，因此它无法同时输出很多内容，这是语音最大的劣势，在设计时充分利用视觉与听觉的互补性。未来语音交互将向智能化、独立硬件化发展。
智能化需构建一个让人亲近的类生命体，通过独立硬件实现情感化，形成语音交互为主，视角交互为辅的智能化助手，通过不断收集用户数据，不断学习形成个性化的智能AI。
生物识别将与大数据进行结合，拓展新的应用场景及商业模式
汽车的个性化，是用户长期以来，也是未来的重大需求。这里的个性化包括两类，一类是现在已经越来越多在做的，消费者买车时，可以自主的选择颜色、配置等，这是外观和功能方面的个性化。
另外的个性化，就是基于生物识别和感知技术的个性化 —— 我的车是市场的独一无二的，我对于这辆车，也是独一无二的 —— 如汽车听到我的声音可以启动，汽车只识别我的手势等等。
通过生物识别对用户数据的及时收集分析及长期数据积累是智能汽车个性化的前提。智能汽车交互设计应关注基于生物识别和网络大数据的智能汽车专属设置的自动个性化，比如基于人脸识别、声音识别等，自动记录该用户的设置信息和匹配不同的权限。
智能汽车交互设计还应关注基于生理心理感知的智能汽车人机交互界面的实时个性化，这里是指对车主或者乘客的生理心理状态进行实时监控，检测到车主疲劳驾驶时提醒车主，检测到乘客心情时匹配对应的音乐等等。
此外，还要注意对数据保密，这是生物识别技术一个非常大的挑战，这项数据的泄漏严重性远高于一个密码的泄漏，因为这个数据是对于这位特定用户来说，是独一无二且不可更改的数据。
人机交互市场规模巨大，细分市场竞争激烈
据咨询公司聆英的报告显示，预计到2030年，人机交互市场的规模将超过550亿美元。人机交互市场的主要玩家将包括 Tier 1 汽车厂商及零部件供应商、电子厂商、互联网科技巨头以及一些初创科技公司，大家根据自身优势抢占市场份额，竞争激烈。
科大讯飞作为语音识别领头羊，将进一步加大产品布局，思必驰等企业则有望结合AI语音芯片实现破局。
科大讯飞的综合实力和成长能力远超同行业竞争者，独占第一梯队，自 2003 年开始在汽车语音智能化领域持续发展18年，主要业务模式是在前装市场为车厂提供语音软件和套件的技术授权。2020 年 11 月 19 日，科大讯飞正式发布“飞鱼 OS MATE 2021”、“飞鱼智能助理 MM 2021”及“飞鱼智云1.0” 三大核心车联网语音系统解决方案。
思必驰2007年成立于英国，公司初期投身于语音教育领域，2010年完成语音识别技术的初步产业化，2014年全年剥离教育业务，全面投入智能语音领域，持续加大对语音AI芯片、软硬件一体化的语音交互整体方案投入，旗下芯片设计公司沈聪智能完成 Pre-A轮融资。主要集中在车载、智能家居、机器人三个领域发力。
