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智能网联汽车的可变内饰探究

2022-05-26陈炜煜孙颖莹夏芒

设计 2022年9期
关键词:智能网联汽车自动驾驶用户体验

陈炜煜 孙颖莹 夏芒

关键词:智能网联汽车 汽车内饰 可变内舱 用户体验 自动驾驶

引言

伴随着智能化和网联化与汽车的不断交互、融合,汽车的使用空间也得到了前所未有的功能挖掘,与此同时,人们对汽车内饰空间功能需求变得更加复杂。如何满足用户多样化使用需求,获得更好的使用体验,于是提出内饰可变设计概念。通过变化的内舱布局不仅有利于满足用户多样化功能需求,而且也提高了车内空间的利用效率。

一、关于智能网联汽车

(一)智能网联汽车的定义

智能网联汽车,即ICV(Intelligent Connected Vehicles),指智能汽车和车联网联合,加之与通信网络的有机融合,使车、人、路完成信息共享和交换,实现安全、有序、高效、节能地行驶,要达到这样的前提是车辆必须达到L4或L5等级的自动驾驶功能。也就是说,智能网联汽车可以由无人驾驶系统完成所有的驾驶操作。

(二)智能网联汽车产业生态

近年来,传统车企已经纷纷开始转型,积极布局智能网联汽车。智能网联汽车围绕智能座舱、智能驾驶、智能体验三大板块产生了很多跨领域、跨行业的深度合作。在智能座舱这个板块,车企希望将互联网产品、手机应用融入到智能座舱中,包括沉浸式技术、多模态交互技术、OS操作系统等,这些技术不仅掌握在整车企业(OEM)手中,更多的是掌握在互联网公司手中。整车企业是汽车制造的主心骨,而提供智能化、网联化技术的新型供应商则是在智能网联汽车产业生态中,扮演着愈发重要的角色。如何做好整车集成与创新,把产品和技术发挥到极致,更好地展现给用户,是需要整车企业和合作伙伴共同合作,以及城市智能化基础建设的外部配合。在企业方面,汽车产业与互联网产业跨界融合进一步加深。科技互联网企业进入汽车产业来服务主机厂,并参与智能汽车的构造,成为新一代的汽车零部件供应商。上汽集团联合华为、中国移动依托嘉定车路协同基础设施建设、中国移动通信服务与保障以及华为智能终端,建立全球首个“5G智慧交通示范区”,打造智慧出行的生态链。四方合力实现强强联合、优势互补,加快形成开放融合、创新发展的智能网联汽车产业生态。

(三)智能网联汽车发展趋势

1.智能的移动空间:随着人机接管程度加深,驾驶员逐渐从驾驶任务中得到释放,汽车内饰从一个围绕驾驶任务的空间,变成了一个围绕用户需求的空间。内饰里面的智能座舱、智能驾驶、智能体验三大板块将成为智能网联汽车的下一个风口,因此,具有可变性的、流动性的、灵活性的汽车智能座舱才能更好地实现智能体验。

2.创新的出行服务:当智能网联汽车产品形态逐渐成熟,其将不再局限于通过降低人力成本实现利润价值,为客户提供出行服务等新的商业模式将是企业新的盈利模式。因此,只拥有硬件是不够的,要有软件支持,所以做好内饰成为新的突破口。

二、智能网联汽车内饰设计分析

从产品设计的角度而言,汽车内饰是汽车内部空间中各部件的统称为内饰(Interior)。汽车内饰作为人在汽车空间中的主要活动场所,在现今自动驾驶技术、互联网技术革新并迅速进入汽车领域的潮流中,摆脱空间维度的限制,从用户体验的角度出发,打造一个可移动式空间,变得尤为关键。通过一车搭载多场景使用的内舱布局,来达到车内使用场景之间的转换,为未来的移动服务空间提供了思考的角度,有利于构建全新的智慧出行服务形态。

(一)国内案例研究

1.延锋 XiM17:延锋汽车的 XiM17搭载四种内饰场景,实现驾驶模式、会议模式、家庭模式及休闲模式四种形态多变、场景复合的可移动服务空间,以用户在不同使用场景下的需求。主要通过舱内座椅的旋转,移动以组成不同的空间布局,如图1。

2.上汽荣威Vision-i Concept:荣威Vision-i Concept智能座舱采用了灵活多变的“2+2”座椅布局模式,可实现不同场景模式的转换。主驾驶座椅采用旋转的设计,驾驶员在自动驾驶模式下可以与乘客更好地互动。面对面的内饰布局,拉近了乘客间的距离;在乘客需要睡觉休息的时候座椅腿部位置的结构能抬升,变成可供乘员躺下休息的小床,如图2。

3.广汽MOCA:广汽MOCA构建了“1+1”的新汽车生态,分为硬件和软件平台,首先,用户可以线上选购装饰模块,打造专属的出行空间;用户可以随出行场景定义空间功能;MOCA作为“商业平台”,任何公司都可以在此进行模块开发,开拓新使用场景。

MOCA内造型平坦通透,最大程度扩大车舱空间,在座椅位置,MOCA提供公用的接口模块,集成前后滑移、升降等功能。车舱内部各处有可替换、选择的模块,门板上也有可自定义的接口,可以安装自己喜欢的扶手、地图袋等,用户可以自定义车内零部件,如图3。

(二)国外案例研究1.雷诺EZ-Pro概念车:雷诺EZ-Pro概念车,采用电动、互联且共享的机器人吊舱概念,不仅适用于交付和最后一英里物流的送货服务,EZ-PRO还具有可定制的内舱模块,通过改变内舱的空间排布,结构布局,可满足各种特定的商业客户需求,符合雷諾“ Easy Life”

品牌价值,如图4。

2.丰田E-Palette概念车:丰田E-Palette是一款可定制内舱的多座多功能汽车,具备商务、休闲等个人用途,也具有物流运输、流动商业服务站、公共服务流动站等多种用途。其功能设计与自动驾驶平台相结合,为消费者和企业带来清洁、互连、安全和节能的移动出行,并且都可以通过智能手机的App来操作实现。丰田本着“面向所有人的新移动出行服务”的宗旨,从传统的汽车扩展到创造包括为客户提供服务在内的新价值。E-Palette概念还利用MSPF(Mobility Services Platform)的功能来实现自动驾驶系统的空中更新,如图5。

(三)案例分析总结1.以人为中心,增强用户体验:通过案例分析发现,对于智能网联汽车的开发,外饰的形态逐渐模糊,甚至可以是一个“方盒子”的外形,各大车企把设计重心都转移到内舱和服务体验上,以前人们买的是一辆交通工具,而未来,是“服务体验+交通工具”的综合体。

通过对比发现,国内车企能够针对中国用户的痛点,提出更多更新的解决方案,更加注重用户体验,注重创新汽车与其他互联网使用场景的体验融合。从延锋到上汽,一方面,他们坚持把乘客放在第一位,围绕用户的使用需求做出了改变,另一方面,广汽从服务体验出发,从使用场景入手,结合“硬件+软件”带给用户全新的用户体验,从而改变人们对汽车“只是A点到B点”的交通工具的固有刻板印象。

汽车内饰从已定义空间,变成了可定义空间。再像丰田和雷诺,完全抛开传统的汽车制造概念,以人车交互体验出发,从一个驾乘空间,变成了纯粹的乘用空间。此外,它还是个可变的微型服务终端,拥有特定的服务功能,即“服务找人”的功能。

2.内饰布局开放多样:首先,智能网联汽车使用新能源作为动力,电动机、电池组取代了内燃机、油箱、传动轴等燃油车的机械部件。智能网联汽车没有了车辆平台的特殊结构限制,内饰平坦的地台一定程度上解放了后排空间,带来了舒适的腿部空间,使得内饰布局更加开放、通达性更强、更具机动性。因此,通过机动性的可变空间布局,能较好地满足用户多样功能并存的可能。

其次,互联网的发展极大地改变了人们的出行方式,自动驾驶技术解放了人们的双手,使得人们有了更多出行方式的可能性。因此,汽车内饰作为一个移动空间,将成为人们生活场景的延伸。

3.智能座舱功能高度集成:目前市场上的L4级别自动驾驶汽车内舱的造型还是比较传统的,位于内饰空间中部的中控台以及横贯在座舱最前面的仪表台(IP,Instrument Panel),在整个内饰空间呈“T”形排布,既有分割前排驾驶员和乘员之间空间的作用,也是整个内饰的控制中心,并且这些部件占据内饰的主要空间。随着智能技术在内饰的运用,原本在“T”形区的控制按钮被转移到功能高度集成的屏幕甚至手机App上。 因此,“T”形区有逐渐模糊甚至在未来消失的趋势,这无疑又给内饰腾出了许多空间。

4.自动驾驶技术使总布置多元化:一方面,自动驾驶技术的逐渐成熟,给汽车内饰带来了新的发展机遇,人们有了更多的选择和改变的可能性。自动驾驶技术推动了汽车从单纯的以“驾驶”为主题的内饰设计向多元的“场景化”主题转变。驾驶员在传统汽车中承担着操控汽车的责任,但随着自动驾驶技术逐渐可以取代传统驾驶员的角色,汽车内饰布局也变得更加富于灵活性和多样性。

5.出行服务创新使车内使用场景个性化:另一方面,移动即生活,即“出行2.0”范式等出行服务,人机交互技术和新材料的不断发展,给汽车布局增添多样化。内饰设计更加注重“以人为中心”的设计,所有功能围绕“人”展开,未来自动驾驶汽车内舱满足用户个性化需求的功能空间。

6.用户多样性需求使内舱空间布局可变:单一的以驾驶员为中心的内舱模式已经不能满足未来人们的多样性出行需求,技术的延伸同时也是人类对限制的超越,在将来,衍生出“家庭娱乐,朋友畅聊,商务办公,个人休息”的可移动办公空间和可移动生活空间,汽车逐渐成为集办公娱乐于一体的智能终端。

三、影响可变内舱的主要因素

可变性是指内饰的空间布局可以根据用户的使用需求,对内饰空间的部件进行折叠、翻转等改变,从而满足相应的使用场景。可变内舱的空间交互模式受到座椅的位置变化、座椅的朝向、座椅的排数的影响。可改变的内舱模式,可移动、可组合、模块化的功能部件,使得内饰空间布局多样化、个性化、智能化,以至于实现一车搭载多场景使用的内舱布局,即可变的内舱布局。

(一)可变内舱的空间属性

“人”始终是内饰里的“主角”,一切设计活动都是围绕着“人”

来进行的,内饰设计始终坚持“以人为本”的主旨。通过可变的空间布局,研究人与汽车内饰空间的关系,提出可变性、通达性、互动性的内饰空间属性。其中,可变性是指内饰的空间布局可以根据用户的使用需求,对内饰空间的部件进行折叠、翻转等改变,从而满足相应的使用场景。通达性是指人在内饰空间中活动的难易程度,在内饰中,座椅的布局是影响通达性的主要因素。互动性是指内饰空间中人与人、人与车之间的交互关系,受到汽车座椅布局和靠背旋转的影响。

(二)用户行为分析乘客按照出行目的可划分为:商务出行、家庭出行、一般通勤出行等,通过分析不同人群的出行目的,能够更深层次地挖掘用户生理和心理上的需求,从而更好地构成适合的内饰使用空间。

商务出行,此类用户大多是因工作需要而进行短途出差或面谈,出行的形式为个人或群体,特征为出差目的性强,路程距离短,工作节奏较快,在车内的主要活动为办公、会谈或休憩,他们可能需要一个可以开临时会议或办公空间来处理工作任务。

家庭出行,此类用户大多是以家庭为单位,出行的形式为三到七人的集体出行,特征为娱乐性较强,所需空间较大、较舒适以应对长途的旅程,在车内的主要活动为多媒体娱乐,多通道的人车互动,以及提供休息的空间。

一般通勤出行,此类用户大多是白领蓝领用户,出行的形式为个人或与同事结伴而行,特征为路程距离短,在车内的主要活动为聊天、看书、办公、休息等个人活动。

(三)功能空间划分汽车内饰既是一种实体的产品概念,也是一种空间的架构概念。

因为人在车内的活动,从而产生了人与内饰空间的交互关系,与此同时,内舱里的各种因素同样影响着乘客的行为动作。车内环境与乘客之间形成了微妙的相互影响相互促进的双向互动关系。

内饰的功能空间划分特征根据用户的使用需求等因素进行划分,大致可分为:休息区域、娱乐区域、办公区域和社交区域。如休息区域的设计需要考虑封闭或半封闭的空间,以阻挡外界的干扰。

娱乐区域的设计则需要考虑乘客的活动方式,以及内饰空间的再组织,使内饰空间利用最大化和合理化。而办公区域的设计需要考虑乘客的人数,以便进行单独办公、小型洽谈、多人会议等形式的空间划分。社交区域的设计则以开放性的形式呈現,包含娱乐和休闲的功能特点。

以上功能都聚集在同一个内饰空间中,为了分配合理化和保证功能空间高效运作,提高人与空间之间的适配性,增强内饰空间的可变性,能使内舱呈现智能化出行、服务多元化、场景多样化的发展趋势。

(四)舱内使用场景空间是如何与人产生联系的,并不仅仅是单个的空间对人产生的作用,而是在于组成一种布局的所有空间之间的关系。空间是人类活动的内在属性,我们要以反映这个内在属性的方式设计空间。

虽说汽车内饰相比于建筑空间是一个小体量的空间规模,但也是人的主要活动场所,也可称其为除家庭空间和工作空间之外的“第三空间”。由于汽车具有一定的可移动性,未来汽车内饰的设计概念将与乘客的生活方式联系起来,作为人们生活场景的延伸和补充,随着未来智能网联技术的普及,汽车内饰空间的操作性将逐渐弱化,而空间的交互性、社会性将逐渐增强。

办公室、客厅、餐厅等室内空间活动对应人们不同的生活场景,汽车内饰在未来可以是办公室的场景化,满足用户在办公室的基本需求,为了提高通勤期间的工作效率,用户可以在车内完成办公室的工作,实现车内和公司办公的无缝衔接。在内舱随时开展视频对话、文件传输、会议交流等。其次,随着车载专用App的开发,并通过智能手机和车载单元连接,还能提供各种信息、交互娱乐、预约等线上服务,比如线上影院,线上卡拉OK等的使用场景,是作为社交、娱乐需求的同时,实现信息互联。而休息睡眠的使用场景,在考虑舒适性的同时也要有一定的私密性。

(五)舱内空间布局探索1.舱内“2+2”布局:“2+2”面对面的并排乘坐布局,有利于乘客之间的直接对话,乘客可以通过旋转、平移座椅,自由组合内饰的空间形式,以构建交谈、会议的使用场景。

2.舱内“2+2+2”布局:“2+2+2”布局,前后端各是2+2的并排座椅,中部位置是面朝车门的两个单独座椅,中间宽阔的区域可作为榻榻米的休息空间,分割了内饰的前部和后部空间,因此内饰的前中后部可以被营造成不同的氛围,互不干扰。

3.舱内“2+4”布局:“2+4”布局,把内饰从中间分割开两种空间,一侧是从内舱前部贯穿到后部的长椅,一侧是1+1面对面的座椅布局。左侧的空间可以容纳4个乘客,还能支持乘客躺平在长椅上休息,中部是开放的空间,右侧两个单独的座椅能通过平移改变使用场景的形式,如图6。

四、可变内舱场景模拟

(一)二孩家庭出游场景

首先,设定二孩家庭使用车辆出游的使用场景,并且这个阶段的智能网联汽车可以适应任何用户,处理任何突发情况,在这种前提下设计模拟场景。

1.参与者:笔者邀请一个二孩家庭的5名用户,一名男驾驶员、一名女驾驶员、一名没有驾驶经验的老人、一名13周岁小孩还有一名4岁小孩进行。

2.场景设计:这里选择广汽ENO.146的内饰布局作为参考,模拟其上车、行驶过程、车载娱乐、靠边停车、下车等出游的场景。

3.模拟过程:采用的实验方法是场景测试,首先利用板凳设置出“2+1+2+1”的座舱布局,以构建一个简单的实验空间,模拟的是智能网联汽车内舱。通过作者旁白指示流程,对用户A实验流程如下:邀请用户A进入实验空间,被试进门前作者提示“我们现在进入的是智能网联车辆,在里面你可以做自己的事情,车辆自身可以处理任何事情”。记录用户A反应如下,“啊?真的吗?那我能在车里上网课吗?

(感觉惊讶、又有点好奇)”作者继续引导“你觉得在未来,在车里上网课能实现么?”用户A表示在未来可能会实现。

与用户一起进入实验空间,邀请用户A坐在最后的独立空间,用户表示好奇,问到“这个座椅是我的专属空间吗?”并试着调整座椅位置,作者引导“这个位置是属于你的个人空间,假设你现在佩戴VR设备,你可以进行游戏娱乐”。用户A打开笔记本电脑,观看综艺节目,3分钟后作者控制播放内容,智能系统提醒“前方路口,车辆减速,右转弯”,用户抬头观察车外(少许焦虑)。作者引导“智能网联车辆是全自动驾驶车辆,你可以放心继续做自己的事情,为什么要抬头观察车外?”用户A开始感到好奇,并询问道“全自动驾驶车辆能体会用户的感受吗?自动屏蔽车窗外的风景什么的?”作者按照场景测试备用流程引导。完整的模拟流程经历上车、行进间、转弯、靠边停车、下车等家庭出游的场景。

(二)商务出行使用场景然后,设定商务出行的使用场景,同样这个阶段的智能网联汽车可以适应任何用户,处理任何突发情况,在这种前提下设计模拟场景。

1.参与者:笔者邀请5名参试者进行场景模拟,两名男驾驶员、三名女驾驶员。

2.场景设计:选择Volvo360c的内饰布局作为参考,模拟其上车、行驶过程、办公交谈、靠边停车、下车等场景。

3.模拟过程:采用的实验方法是场景测试,首先利用板凳设置出“3+3”面对面的座舱布局,以构建一个简单的实验空间,模拟的是智能网联汽车内舱。通过作者旁白指示流程,对用户A实验流程如下:邀请用户A进入实验空间,被试进入前作者提示“我们现在进入的是智能网联车辆,我们模拟在出行过程中的办公场景”。记录用户A反应如下,“通勤时间办公?那岂不是可以提高我的工作效率?(有点好奇)”作者继续引导“那你觉得未来,在车上移动着办公、开会能实现么?”用户A表示很期待在未来可以实现。

与用户一起进入实验空间,安排用户A坐下,用户表示好奇,问到“这种面对面的座椅排布是不是为办公专门设置的?这种场景能在现实中体验到吗?”用户试着把笔记本放在桌子上,模拟工作的状态,作者引导“这是个可以折叠的桌板,可以展开当作小桌板,也可以折叠收纳起来,提供更宽阔的腿部空间”。用户A打开笔记本电脑,开始工作,2分钟后,智能系统提醒“前方路口,车辆减速”,用户抬头观察(少许疑虑)。作者引导“智能网联车辆是全自动驾驶车辆,你可以放心继续做自己的事情,为什么要抬头观察?”用户A开始感到好奇,并询问道“我可以在车辆行进间化妆吗?这个桌板能使我像在房间里一样,慢悠悠的补妆了”。“自动驾驶的车辆为了安全,都是保持匀速行驶,并且都会提前报警,不用担心安全问题”。作者按照场景测试流程引导用户实验过程。完整的模拟流程经历上车、行进间、转弯、靠边停车、下车等家庭出游的场景。

(三)小结从以上两个使用场景的模拟来看,总结两次测试中各个阶段的反馈可以发现,可改变的内舱模式,可移动、可组合、模块化的功能部件,使得内饰空间布局呈现多样化、个性化、智能化的趋势。

1.智能化。内饰空间布局的智能化,给用户新的使用体验,ENO.146和Volvo360c的巨大显示屏囊括了车内的所有信息,原本在“T”形区的控制按钮被转移到功能高度集成的屏幕甚至手机App上,使用户实现智能化的操控。内饰中,功能性的智能表面、新型的移动设备连接、自动调整舒适位置系统等一系列智能化功能为用户保驾护航。

2.多样化。用户的多样性需求促使内饰呈现多样化布局,汽车作为“第三空间”,为了提高通勤期间的工作效率,办公交流的使用场景,将是用户在未来出行中的必然选择,在内舱随时开展视频对话、文件传输、会议交流等。其次,随着车载专用APP的开发,并通过智能手机和车载单元连接,还能提供各种信息、交互娱乐、预约等线上服务,比如线上影院,线上卡拉OK等的使用场景,是作为社交、娱乐需求的同时,实现信息互联。而休息睡眠的使用场景,在考虑舒适性的同时也要有一定的私密性。

3.个性化。作为一辆出游时的出行载具,内舱是否需要渲染一下家庭出游时开心快乐的愉悦氛围?针对这一情形,是不是可以把车辆内舱作为一个大家出行时的互动空间,营造一种其乐融融的家庭氛围?这种极具个性化的需求,吸引了00后们,作为智能网联汽车的潜在用户,彰显个性,表达自我是00后们的价值追求,个性化的内饰势必是未来的趋势。

结语

文章对智能网联汽车的内饰布局进行研究,以挖掘更好的用户体验和丰富的用户需求为目的,通过车内用户使用场景所需功能模块之间转换的设计,解决固定不变的空间布局与乘客日益增长的多样化需求之间的矛盾。文章还总结国内外汽车内饰可变空间布局设计的经验与方法,结合当前的技术发展与实际案例,总结出智能出行背景下,人们对未来智能网联汽车实现多场景使用的需求。最后,分别进行二孩家庭出游和商务出行两种场景的模拟测试,以“2+1+2+1”和“3+3”面对面的座舱布局作比较,对比两种布局的异同,測试过程中,仔细观察被试者的感受、行为动作以寻找设计切入点。

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