HMI體驗評價方法研究與應(yīng)用

蔡艷波，徐 萌，肖美臨，李 鳳，吳澤民

（東風(fēng)汽車公司技術(shù)中心，湖北 武漢 430058）

1 背景介紹

隨著科技的發(fā)展，手機等移動端設(shè)備的使用人群越來越多，對于大屏觸摸的交互體驗方式認知程度越來越高。汽車HMI體驗順勢而起，成為車企競爭的又一個重要維度，眾多車企相繼推出了或橫或豎的大屏體驗。從圖1中可以看到，目前自主品牌主流屏幕尺寸為10英寸左右，起步尺寸也在8英寸。如果以蘋果iPad作為參照物的話，普通iPad的尺寸為9.7英寸，iPad mini為7.9英寸，iPad Pro為12.9英寸，由此可見主流車機系統(tǒng)的屏幕尺寸基本與前兩者比較接近。

圖1 5款主流車機屏幕尺寸

除此之外，由于駕駛過程操作HMI會引起駕駛分心，威脅駕駛者和乘客的安全，主機廠商通過和語音服務(wù)商合作，提供給駕駛者語音的交互體驗方式，目前主流的語音服務(wù)商有Nuance、科大訊飛、百度、思必馳等。Nuance自2005年與ScanSoft合并后，成為全球最大的語音技術(shù)廠商，憑借自身先進的語音識別、自然語言理解技術(shù)以及優(yōu)秀的語音解決方案在2012年全球語音市場中占據(jù)62%，加上谷歌、微軟合計占據(jù)超過85%。2015年Nuance全球市場份額雖大幅下降至31.6%，但仍位列第一。目前國內(nèi)智能語音市場被科大訊飛、百度和蘋果占據(jù)絕大多數(shù)市場份額，2015年3家合計達79%。其中，科大訊飛市場份額為44.2%，處于市場領(lǐng)先地位。百度進入勢頭強勁，市場份額增長快速。

除視覺、觸覺、聽覺交互體驗外，近幾年消費者對于出行環(huán)境更加重視，不只是表現(xiàn)在居家使用的凈化器選擇上，選購車型時空氣凈化功能也成為了一個參考因素，這方面的認知也對嗅覺的體驗提出了要求。綜合上述論斷，筆者認為各種感知體驗將成為用戶評價一臺車體驗好壞的主要維度，通過對全國標準信息公共服務(wù)平臺進行信息檢索，我們分別輸入HMI、HMI評價、HMI體驗評價、汽車體驗、汽車評價、汽車界面評價、汽車設(shè)計評價，并對QC汽車行業(yè)465項標準進行一一比對，未得到汽車領(lǐng)域的相關(guān)標準。圖2為多感官體驗圖。

圖2 多感官體驗

不限領(lǐng)域的用戶體驗，我們從中國工信出版集團《用戶體驗度量》一書中，得到作者在評價WEB體驗的SUS可用性量表，所指方法和工具主要集中在交互體驗，關(guān)注系統(tǒng)可感受性、可操作性、可理解性、魯棒性等，缺少對于駕駛環(huán)境其他因素的考慮。《汽車靜態(tài)感知質(zhì)量設(shè)計與評價》一書則把該課題放在了第8章，列為了前瞻性研究并沒有展開討論?！镀嘓MI產(chǎn)品用戶滿意度測試評價與愉悅引導(dǎo)方法研究》對HMI評價有了深入的研究，通過分析用戶操作后的情緒表現(xiàn)及ASQ問卷，綜合分析用戶情緒low點對應(yīng)的界面，能夠反饋給設(shè)計人員問題出現(xiàn)的界面，但問題產(chǎn)生的原因沒有具體拆分，用戶語言與設(shè)計師語言存在很多不同之處，設(shè)計師并不能直觀理解迭代修改的設(shè)計細節(jié)，可能產(chǎn)生數(shù)次的設(shè)計修改，該方法解決了評價滿意度的問題，但在實際項目迭代時效率不高。由于目前評價測試的研究都是針對用戶，而車企該部門的從業(yè)者大多是工程師出身，對設(shè)計并沒有深入學(xué)習(xí)，同時汽車行業(yè)沒有可以參考的標準，筆者提出專家+用戶評價的方法，一方面希望從業(yè)人員能夠從專業(yè)的維度進行評價，另外一方面希望能夠內(nèi)外兼修，專家和用戶共同推動體驗的升級，并搭建專家評估模型。

2 專家評價流程及模型

筆者區(qū)分全局評價和功能評價，針對性地歸納出用戶評價全局體驗的量表，量表適用于儀表、中控顯示屏的操作體驗，基于設(shè)定的任務(wù)，待完成后，從交互、視覺、聽覺等維度對體驗進行評價。整體的專家評價流程如表1所示。

表1 HMI專家評價任務(wù)流程

第9步測試任務(wù)，全局評價需要完成的任務(wù)如下：設(shè)置、快捷頁面、聲音調(diào)節(jié)、亮度調(diào)節(jié)、嘈雜環(huán)境語音識別、語音控制等。全局任務(wù)列表見表2。

表2 全局任務(wù)列表

用車過程中，存在影響用戶體驗的外部不可控因素，本文執(zhí)行上述任務(wù)中總結(jié)了影響用戶體驗的外部不可控因素為：明環(huán)境、暗環(huán)境、聯(lián)網(wǎng)、未聯(lián)網(wǎng)、駕駛狀態(tài)、非駕駛狀態(tài)、主駕駛身份、副駕駛身份8個方面；根據(jù)以上8要素完成上述任務(wù)后，專家需要完成量表打分并將修改意見反饋在表格的備注欄，調(diào)研人員統(tǒng)計時能夠基于每一個板塊進行橫縱對比，找出體驗薄弱的環(huán)節(jié)，同時也能對應(yīng)到薄弱體驗差的原因。整體HMI評價量表如表3所示。

表3 HMI評價量表

評價量表測評完成后，發(fā)現(xiàn)該測試系統(tǒng)的待優(yōu)化方向和亮點部分，根據(jù)記錄結(jié)果，能夠直觀發(fā)現(xiàn)當前存在的具體問題。待優(yōu)化方向列表詳見表4。

表4 待優(yōu)化方向列表

進行不同功能評價時，筆者針對不同功能的獨特性，歸納出適用于不同功能的評價量表，例如：在儀表測評模塊，專家完成設(shè)定的任務(wù)后從視覺、聽覺、屏幕亮度及交互體驗維度對儀表體驗進行評價，具體評測任務(wù)如表5所示。

表5 儀表測評任務(wù)列表

儀表的專家評價量表如表6所示。執(zhí)行完上述任務(wù)后，與全局評測相同，由專家完成量表打分并將修改意見反饋在表格的備注欄內(nèi)，挖掘儀表界面內(nèi)體驗薄弱的部分及體驗差的原因。

表6 儀表評價量

針對現(xiàn)階段汽車行業(yè)沒有可以參考的標準以及缺少完善的HMI專家測試評價模型，筆者建立了全局評價和功能評價相結(jié)合的專家評估模型，從交互、視覺、聽覺等維度對整個用車體驗進行評價，并通過量表備注欄內(nèi)的打分及反饋意見，挖掘體驗薄弱環(huán)節(jié)，從而確定更有針對性的修改意見。

3 用戶評價方法

HMI產(chǎn)品人機交互眼動測試、表情識別測試、績效度量、和行為觀察-需求挖掘聯(lián)合測試在近幾年變得普遍，是由儀器實時記錄用戶行為，在測試完成后，分析用戶測試數(shù)據(jù)，從而獲得用戶測試結(jié)果。

Sauro和Lewis（2012）提出在Web端進行可用性測試現(xiàn)有的標準化可用性問卷有：SUS、QUIS、ASQ、SUMI等；網(wǎng)站評估量表有WAMMI、SUPR-Q等。在《用戶體驗度量》一書中，詳細敘述了其特點，而量表的標準化表明量表不會存在信度缺失的問題，能客觀反映用戶的主觀感受，提高數(shù)據(jù)的可信度，便于研究人員快速分析整理數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。

為了解用戶日常使用HMI信息顯示系統(tǒng)的操作習(xí)慣，挖掘現(xiàn)階段存在的可用性問題。筆者在進行用戶測試階段，選用了評估整體可用性的標準化量表SUS可用性測試量表。

SUS量表由作者Brooke（Digital Equipment Corporation，UK）1986年發(fā)表，共10個問題，采用雙數(shù)問題為反面語氣，奇數(shù)問題為正面語氣，使最終結(jié)果更為客觀。同時，題目中除了4和9為測試易學(xué)性及易用性外，其余題目均為測試系統(tǒng)的可用性，具體SUS量表詳見表7。

表7 SUS可用性測試量表

現(xiàn)階段計算SUS原始分值找到的對應(yīng)評級是根據(jù)Lewis和Sauro（2009）所提供的SUS分數(shù)轉(zhuǎn)化表進行查看對應(yīng)評級和百分等級的，具體SUS評分表格如表8所示。

表8 SUS評分表格

但是當前汽車行業(yè)并沒有完整的HMI信息顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，故存在無法使用該轉(zhuǎn)化表，查看評級和百分等級的問題。SUS為便捷的可用性測試量表，但由于汽車行業(yè)當前沒有可以參考的標準，一定程度上減緩了用戶測試的發(fā)展路徑，筆者希望能夠推動HMI信息顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫被搭建。

在此次用戶測試過程中，可用性測試任務(wù)從功能相關(guān)操作和控制、設(shè)置相關(guān)操作的角度，主要對音樂、電臺、電話、空調(diào)、座椅加熱、降溫和車輛控制和設(shè)置的體驗對被測試demo整體進行了評價。用戶體驗測試任務(wù)清單詳見表9。

表9 用戶體驗測試任務(wù)清單

根據(jù)用戶體驗測試，發(fā)現(xiàn)了一些亮點功能，如：配色協(xié)調(diào)，在車機上有很好的效果；操作簡單，容易上手；車機系統(tǒng)內(nèi)功能明確；系統(tǒng)內(nèi)圖標設(shè)計的簡單、易懂；系統(tǒng)整體簡約、大方，很符合車主喜好；以及發(fā)現(xiàn)了一些待優(yōu)化的方向，如聽歌識曲、電臺掃描的圖標無法明晰；切歌位置與使用習(xí)慣不一致；部分功能入口隱藏較深，尋找有難度等。用戶體驗測試結(jié)果見表10。

表10 用戶體驗測試結(jié)果列表

進行用戶體驗測試過程中，筆者運用了SUS可用性測試量表，希望從易用性、易學(xué)性和可用性等維度對整個用車體驗進行評價，并通過用戶反饋意見，了解用戶日常使用HMI信息顯示系統(tǒng)的操作習(xí)慣；以及找出解決現(xiàn)存可用性問題的解決方案。但由于現(xiàn)階段缺少完整的HMI信息顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，導(dǎo)致無法精準得出具體結(jié)論，故希望HMI信息顯示數(shù)據(jù)庫盡快搭建，為SUS等標準化量表應(yīng)用建立標準。

4 結(jié)論

由于汽車HMI用戶體驗對消費者購買決策的影響越來越大，而設(shè)計師與用戶關(guān)注的維度存在專業(yè)認知差異。筆者結(jié)合移動端和汽車體驗場景，從交互體驗、視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等維度提出評價HMI體驗方法，對某車型進行評測，分別從專家和用戶角度進行評測HMI的研究。該評價方法對車型有一個量化的評分和設(shè)計修改意見，筆者希望它能夠為汽車行業(yè)建立評價HMI信息顯示系統(tǒng)標準提供參考；同時，現(xiàn)階段仍然缺少HMI信息顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，導(dǎo)致標準化量表無法完整應(yīng)用到用戶測試中，筆者希望能推動HMI信息顯示系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫創(chuàng)建，從而推動標準化量表在HMI領(lǐng)域發(fā)展。