多功能智能頭盔交互設計分析范文

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[摘要]隨著現代生產工藝復雜性的提升以及智能傳感器的快速發展，我們可以在充分考慮人機交互的基礎上，設計并研制出更智能的多功能頭盔。旨在從用戶角度出發分析需求，尋找切入點，研究智能頭盔的視覺交互設計、手勢交互設計，探討關于智能頭盔的未來發展方向和應用。

[關鍵詞]智能頭盔；交互設計；傳感器

對于各類個人交通工具騎行者，比如：自行車、電動車、摩托車等，佩戴頭盔能夠很好地保護頭部與頸部，降低騎行者遇到突發狀況時的人身傷害風險。但騎行者在騎行過程中，會常碰到轉彎、剎車和接聽電話的情況，也容易讓行人或其他車輛避讓不及，引發交通事故。智能頭盔的出現在2015年就已經初露端倪，不過當時僅僅局限在國外的一些科技類眾籌平臺上。起初設計的智能頭盔帶有簡單的攝像拍照娛樂功能，但依然存在技術不成熟、市場教育不完善的問題。

1用戶需求分析

騎行者作為智能頭盔最龐大的使用人群，對這類用戶進行需求分析便顯得十分重要。對于用戶來說，購買和使用智能頭盔的最重要作用便是在保護頭部與頸部的同時能輔助騎行，但其拓展功能市場卻不盡相同，可以簡單把用戶需求分為三大類：基本需求：頭盔外殼最好使用耐熱，阻燃、優異的抗沖擊性的聚碳酸酯，內襯用進口EPS材料，使頭盔具有更好的抗沖擊性[1]。頭盔尾部配備轉向和警示燈，可以通過警示燈和轉向燈提醒周圍的機動車輛，讓夜晚騎行更安全。升級需求：為了提高騎行時的方便性和體驗感，設計頭盔集成藍牙耳機和麥克風，當騎行者在遇到來電時，只需要按下頭盔上的接聽鍵，便可以實現清晰通話了。同時，也能播放手機內部的音樂文件，可以有良好的音樂享受。騎行中使用，減少了入耳式耳機可能會對周圍環境聲音造成屏蔽帶來的安全隱患。可以設計頭盔配置高清運動攝像系統，能迅速捕捉即時影像，按騎行者所需生成照片或視頻。頭盔內部也可以內置WIFI傳輸模塊，把由頭盔拍攝的視頻和照片，及時下載到手機中或上傳到網上與他人分享。利用頭盔超強的拍攝續航能力和互聯網特性。還可以把它作為一個全時監控設備，放在家里作為一個遠程監控系統來使用，而且它的外形更加隱蔽。客觀需求：還可以在高檔智能頭盔中加入眼動追蹤儀等功能，通過整合多種功能于一體。眼動追蹤儀的加入更是能起到監測騎行者騎行狀態的功能，當騎行者眼球長時間沒有轉動時，頭盔給予適當的提示，更是提高了騎行的安全性。

2智能頭盔交互行為

為了不影響騎行者騎行安全和智能頭盔的設計初衷。交互方式有了很多設計要求，目前市場上的智能的交互方式可分為幾類：視覺呈現：通過加入HUD技術，提供更安全的信息呈現，首先，原理上來說，HUD既需要盡量達到用戶最舒服的視覺距離，又需要保證成像亮度。內容上，導航信息就相當于漂浮在你眼前；頭盔和手機互聯，手機的聯網狀態使地圖數據實時更新無需升級。在騎行時，可以將車速信息呈現于騎行者眼前的虛擬成像中。車速、導航信息和路況等信息都可以由騎行者自行選擇開啟或者關閉。同時，可以根據用戶的需求，可以對其設置進行簡單的調整，比如說信息數據的顏色和位置等。語音交互：目前語音識別模塊對于人聲音的識別越來越精準，也決定了語音交互的光明前景[2]。雖然語音交互也有其一定的缺憾，例如，大部分方言無法識別或識別不夠精準，復雜命令無法理解并執行。但其操控方式更為方便。其能幫助用戶完成設置導航目的地、中途更改目的地，甚至能接打、撥通電話，發送短信，播放音樂等功能。手勢交互：手勢交互屬于新型交互方式，相較語音交互，手勢交互能進行更準確方便的命令輸入，如應用在左右轉彎時。頭盔兩側配有傳感器，騎行者可以通過手勢指示自己的騎行轉向方向。當騎行者舉起左手或右手時，位于頭盔相應后側的轉向燈被激活。這樣可以確保騎行者在轉向前被其他人注意到。保障轉向的安全。其他交互：頭盔的前面和后面可以安裝攝像頭，攝像頭會不時地掃描環境。隨著汽車從騎行者后方接近，頭盔前下方的不間斷光線會在騎行者的周邊視野中閃爍，告知騎行者要注意后方靠近的車輛。發生碰撞摔倒的意外時，頭盔內置的傳感器可以自動檢測到騎行者的摔倒情況，通過通信模塊將提醒信息發送給預設的緊急聯系人，并通過GPS定位模塊及時找到并幫助騎行者。頭盔中集成加速度傳感器，可以檢測到騎行者的減速剎車，然后激活后部剎車指示燈。這樣處于騎行者身后的人就能及時注意并避讓。

3未來智能交互設計的展望

有可能在加入眼動追蹤儀后，信息呈現方式可以更加智能化，為了防止影響騎行者的注意力，正常狀態下HUD可以半透明或者完全隱藏，通過眼動追蹤儀的追蹤，讓信息僅在騎行者觀看特定區域時出現，進一步增加騎行的安全性。另一方面，HUD信息交互界面在使用過程中，未來智能頭盔配置的HUD是否能感知騎行者所能看到的環境，去辨別分析顏色，光照強度，可視范圍，增強信息的可識別性，來給騎行者呈現最合適的顯像效果。同樣頭盔內多個感應器應該能識別更為豐富的手勢和操作，提供更加快捷騎行輔助功能。未來智能頭盔會根據現代生活的需求而加入更多的智能模塊，滿足不同需求的使用者要求。

4結語

近年來，智能頭盔的興起使得智能頭盔未來勢必會轉型為更專向、與騎行者交互更方便的產品。相信持續關注智能頭盔的生存與發展，關注智能頭盔的用戶研究和交互設計，也同樣是為騎行駕駛的安全性、人性化做貢獻。

作者：李桂萱 承善 陳學斌 朱峰 唐子龍 單位：常州機電職業技術學院