汽車組合儀表工作指示燈排布方法

韋松城，呂 游，彭 楊

（上汽通用五菱汽車股份有限公司技術中心，廣西汽車新四化重點實驗室，廣西 柳州 545007）

引言

汽車行業通過近200年的發展，外觀與內飾相似度越來越高，主機廠開始思考如何重新定義汽車，打破彼此間的僵局。隨著互聯網、智能交通和多媒體等信息系統的快速發展，汽車HMI（Human Machine Interaction人機交互界面）逐漸被各大汽車廠所重視研究，在現有的汽車工業基礎上，積極主動與互聯網、物聯網等數字化高新產業合作，賦予汽車全新的產品定義，汽車不再僅僅是單純的代步工具，也涵蓋生活、出行、辦公和娛樂[1]。HMI作為用戶與汽車“對話”的橋梁，良好的HMI能夠在駕駛過程中為駕駛人提供準確明了的信息，方便操作，給駕駛人帶來良好的駕駛體驗感，提高駕駛的安全性，給汽車帶來了更多的核心競爭力[2]。汽車儀表指示燈作為HMI的一個環節，信息如何有效合理的聚合，是能夠提升人機界面美觀及實用程度的重要因素之一。

1 汽車指示燈現狀分析

當前，世界汽車產業正在發生一場巨變，汽車“新四化”，即電動化，互聯化，智能化和共享化，正在成為汽車產業新的發展趨勢，給傳統汽車工業帶來了一場革命。

組合儀表是汽車上重要信息顯示系統，駕駛員通過儀表掌握汽車運行時各子系統工作情況，及時發現排除行駛中可能出現的故障。早期通常采用機械儀表結構，包含車速里程表、轉速表、機油壓力表、燃油表等顯示內容信息。隨著時間推移，儀表逐漸由純機械顯示結構發展成為電氣式儀表，采用機械儀表結合數字儀表方案。這類方案的車速、轉速信息通常沿用機械式指針結構，指示燈采用LED燈點亮，其余的行車信息采用TFT屏進行顯示。機械儀表和電氣式儀表的優點在于信息形象化、直觀顯示信息變化趨勢，但同時存在一些缺點：信息布局相對固定，無法滿足不同用戶的個性化顯示需求，容易產生審美疲勞。隨著“新四化”的持續推進，全液晶汽車儀表逐漸代替傳統儀表，成為各大車廠重點研發對象。液晶汽車儀表具有更強大的圖形處理和強大顯示效果，能夠讓設計師自由去設計更現代儀表布局顯示，無需拘泥于傳統儀表物理結構限制。液晶汽車儀表可以更形象化設計各類圖標信息，還能利用其強大的功能圖形處理能力顯示智能駕駛相關信息，實時顯示周邊駕駛路況，例如目標車模、車道線，給予用戶更加安全的駕駛體驗。

指示燈作為汽車安全駕駛重要一環，為了讓駕駛員及時掌握汽車行駛信息，快速準確做出判斷，儀表上的指示燈需要清晰易讀，指示燈圖標樣式和顏色的使用上已經形成通用標準體系，使駕駛員在任意環境和場景下能夠獲得信號指示。指示燈大體上分為4種顏色：紅色、黃色、藍色、綠色。紅色指示燈代表警戒、禁止等危險異常狀態，通常運用于提示故障類信息；黃色代表提醒注意，對正常駕駛影響不大，通常運用于提示警告類信息；藍色代表指令意思，表示強制行為，綠色代表安全、正常狀態，藍綠色一般用于燈光等輔助類信息[3]。

在這場“巨變”的過程中，汽車的功能及電子配件逐漸增多，需要在儀表上顯示的指示燈信息也越來越多。甚至在一些新能源車型上，需要顯示近40個指示燈信息。目前市場上大多數車型的指示燈排列缺乏規律，往往儀表其他信息排列完成后，在空余位置上任意擺放。當多個指示燈點亮時，整個儀表界面信息顯得分散雜亂，駕駛員無法在第一時間完成指示燈的識別判斷，存在安全隱患。

2 汽車指示燈分類方法

本文從用戶、工程兩個角度出發，對儀表各種類型指示燈進行分類排列。

站在用戶的角度，將儀表指示燈分為出現頻次、是否可控兩個維度。出現頻次，是指該指示燈出現的概率，例如駕駛員上車未系安全帶，儀表的安全帶未系指示燈將會立即點亮，屬于用戶感知出現頻次較高的指示燈，駕駛電動汽車過程中，電池溫度過高，儀表上將會立即出現電池溫度過高指示燈顯示，但這種情況相對少見，屬于用戶感知出現頻次較低的指示燈。是否可控，是指該指示燈是否可通過駕駛員主動點亮/熄滅，例如轉向燈、小燈、大燈指示燈，用戶可通過汽車方向盤組合開關及副儀表臺開關主動操作點亮/熄滅，都屬于典型的可控類指示燈。如整車故障指示燈，只有當汽車出現較為嚴重影響安全故障時才會點亮，用戶無法主動關閉，需通過售后檢測維修才能熄滅該指示燈。通過這兩個維度建立一個坐標系，將指示燈進行分成4類，分為高頻率可控、高頻率不可控、低頻率可控、低頻率不可控，如圖1所示。

站在工程角度，可將指示燈按類型進行區分，如警報類、故障類、操作類、狀態類。警報類是指汽車上的某些系統可能出現了參數超出設定范圍的現象所引起的指示燈點亮情況，某些功能會被限制，但仍可以繼續行駛，例如ABS指示燈點亮時，代表汽車防抱死系統失效，但不會影響正常的剎車制動功能。故障類是指汽車上的某些系統出現故障引起的指示燈點亮情況，此時禁止汽車繼續行駛，應立即前往售后排除故障后恢復行駛，例如整車故障指示燈。操作類是指駕駛員可以主動觸發的指示燈，例如左/右轉向燈、遠/近光指示燈。狀態類是指汽車當前某些功能狀態指示，例如動能回收指示燈，當汽車檢測到能量回收時，該指示燈點亮。分好類后的指示燈結合指示燈出現頻次，得到一個坐標系，如圖2所示。

3 汽車指示燈布置優化措施

對于汽車儀表的布局設計，用戶瀏覽界面習慣是從上到下，從左到右的[4]。參照一般常規界面設計的視覺信息邏輯路線，指示燈作為儀表顯示的重要信息，整體區域應在界面的視線中心，布置在界面中央靠上部分，方便駕駛員及時察覺警報危險。

從用戶角度出發，高頻率出現的用戶可操控的圖標占據屏幕視線中心頂部位置，作為第一行進行顯示，指示燈按照相關聯程度進行分組，如燈光（遠/近光燈、轉向燈、位置燈……）、座椅安全帶（主駕駛員安全帶、副駕駛員安全帶指示燈……）成組排布。高出現頻率的用戶不可操作的指示燈圖標，占據指示燈區域的視線次中心位置，作為第二行進行顯示。高頻率出現的指示燈放置于指示燈區域的中間位置，其余低頻率出現的圖標往視線中心位置的高頻率出現圖標作為起點，向兩側進行排布。其中低頻率可控的指示燈放置于第一行高頻出現的指示燈兩側，不可控的指示燈放置于第二行。

從工程角度出發，操作類指示燈放置于屏幕視線中心頂部位置，作為第一行中間顯示區域部分，狀態類指示燈分布在操作類指示燈左右兩側。其余指示燈放置于第二行進行顯示，故障類圖標放置在左側，警報類圖標放在右側，從中心出發，低頻率出現的指示燈放置在高頻率指示燈的旁邊。

結合兩個角度進行分析，按照不同的分類方式對指示燈進行有效的信息聚合，如圖3所示。既能保證用戶對儀表指示燈的可辨識度及界面的美觀程度，也能符合工程的設計規范要求。

4 結語

信息技術的飛躍式發展，越來越多的用戶群體追求良好，更為優秀的體驗，汽車也逐漸成為用戶家庭，工作學習場合之外的第三空間。“以用戶需求為中心”的理念，是整個汽車行業共同追求的目標。本文從用戶與工程兩個角度分析，介紹一種汽車組合儀表指示燈通用排列方法，從而提高汽車組合儀表人機交互效率及界面美觀程度，給予用戶更好的駕駛體驗。