1、自动化车辆人机交互设计：现状、挑战与未来方向

自动化车辆人机交互设计：现状、挑战与未来方向

1. 自动化车辆背景概述

在当今科技飞速发展的时代，自动化技术在交通领域的应用正引领着一场变革。一个由自动化系统控制道路车辆并为驾驶员做出战略决策的无人驾驶未来，充满了诸多诱人的好处。它不仅有望减少道路交通事故，让用户拥有更多的自由时间，还能提高交通和燃油效率。这一前景得到了英国政府的积极支持，也引发了制造商们竞相推出具有更先进自动化功能的车型。

然而，在追求技术进步的同时，安全问题不容忽视。英国政府和独立机构建议采取批判性和怀疑性的态度，以确保安全标准得到严格遵守。SAE国际提出的自动化等级将自动化车辆（AVs）的功能分为六个离散级别，具体如下表所示：
| 自动化等级 | 描述 |
| — | — |
| 0级 | 无自动化功能的车辆 |
| 1级 | 具有特定功能的自动化，如定速巡航 |
| 2级 | 横向和纵向自动化，需人类驾驶员监控 |
| 3级 | 特定条件下的自动化，需在必要时进行控制权过渡 |
| 4级 | 高度自动化，在特定场景下无需人类干预 |
| 5级 | 完全自动化，无需人类驾驶员输入即可有效运行 |

在这些级别中，从0级到5级，人类驾驶员的任务和责任逐渐减少，但同时也带来了新的挑战。特别是在2级到4级的共享控制自动化车辆中，控制权的过渡成为一个关键问题，可能导致驾驶员的态势感知能力下降、技能退化等问题。例如，在需要监控的2级自动化车辆中，事故报告显示驾驶员分心、过度依赖自动化系统和人为错误是导致碰撞的主要原因。而3级和4级车辆在控制权过渡时，也面临着如何确保驾驶员及时、准确地接管车辆的挑战。

2. 研究动机 <