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007系列电影中的轿车驾驶室界面设计

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  [摘要] 时至今日,汽车已经成为电影娱乐的重要元素,在007系列电影中经常出现影片推出当时流行的一些经过改装的新型汽车,飞车追逐场面给观众留下深刻的印象。其中宝马、福特蒙迪欧一致胜、捷豹、阿斯顿?马丁在影片中都扮演了极为重要的角色。本文运用人机工程学的基本原理和理论。对轿车驾驶室界面设计进行了分析。结合007系列电影中出现的轿车内饰研究驾驶室的界面设计。
中国论文网 http://www.egsf.org/7/view-8604369.htm
  [关键词] 汽车;界面设计;操纵装置;显示装置
  
  从1962年至今已经有了20多部007系列影片,几乎每一部都成为经典,除了紧张的剧情、帅气漂亮的男女主角之外,各款个性汽车同样受到关注。汽车越来越成为众多影片中的重要元素?!对袢赵偎馈分?,詹姆斯?邦德开着福特的灰色阿斯顿?马丁V12和敌人的绿色敞篷美洲豹在冰地上厮杀,V12内部装备有9毫米机关枪、5枚寻热导弹、2把猎枪与1具弹射座椅。更特别的是它居然拥有了隐身这一科幻功能。印象最深的是007《明日帝国》中含有高科技装置的宝马750,具有机关枪、升降天窗下火箭发射装置、人工智能GPS全球卫星定位系统、自动充气陶瓷内衬,打开车门会有自动语音提示:“欢迎,请扣上安全带,并服从所有安全驾驶”的指示。能够手机??丶菔皇侵鹘怯氲腥思ち叶哉降那榭鱿氯〉檬だ姆ū?。该??厥只耐庑魏团祷?210非常相似,集合了手机与PDA的功能,可以当做一台小型的多媒体终端使用。更特别的是,通过手机屏幕和操纵方向键,达到无人驾驶的目的。
  轿车驾驶室界面设计主要包括实现人与汽车互相沟通的显示装置、操纵装置,汽车驾驶室里与人的操作有关的实体部分就是人机界面。下面我就结合007系列电影研究一下轿车驾驶室的操纵装置、显示装置界面设计。
  
  一、操纵装置设计分析
  
  《择日再死》中驾驶员可以在后座对车进行???,用手指按两下即启动,划过垫子就可以让车进人无人驾驶的状态。当然这是电影中的情节,??夭僮饕丫嬖诘怪皇歉拍钚?。操纵装置又称控制装置或调节装置,是指能将操作者的响应输出转换成机器设备的输入信息,进而控制机器设备运行状态的机构。在操纵装置的设计中,必须充分考虑人体的体形、尺度、生理特点、运动特征和心理特征,以及人的体力和能力限度,才能使所设计的操纵装置具有较高的宜人性,为操作者安全、准确、舒适持续操纵提供物质保障。汽车转向和制动系统的操纵装置分别是转向盘和脚踏板。
  1 方向盘的设计分析
  007电影《皇家赌场》中詹姆士?邦德专用座驾福特蒙迪欧一致胜的方向盘为4辐,方向盘上的按键比较大,而且都在手指方便触及的地方,可以通过方向盘上的按键把握车辆状态、定速巡航、空调和音响的设置?!蹲莺崽煜隆分斜β鞿8是三辐式方向盘,每一辐用四根精致的铝条制作成镂空式扶手,不过在功能上方向盘只具备上下调节功能,而没有前后调节功能。汽车驾驶员在对方向盘的操纵中,主要通过单手或双手抓握方向盘并对其施加一定的力量,产生较大的扭矩,从而达到对方向盘的控制。因此,在方向盘的设计中,应保证驾驶员能够发出较大的扭矩。所以方向盘的安装角度通常应选在便于活动的15°~70°之间,这个角度之间能够保证驾驶员在腕关节较为自然的状态下进行较大的扭力操纵,现行轿车的方向盘的安装角度在45°~70°之间。
  转向盘离座椅的距离应适宜,应使驾驶员在操纵时前臂与上臂的夹角处于舒适夹角范围内。对于汽车方向盘离座椅距离的确定,可以考虑以p50的人手臂舒适姿势操作时的尺寸作为设计参考依据,这样大身材和小身材的人在操纵时都可以通过部分调整进行使用。在同一座高时,不同身高的人可以通过座椅的前后移动获得大小腿的舒适夹角。而对于方向盘的前后位置,同样通过距离的改变,可以基本满足不同长度的手臂在抓握方向盘时,前臂与上臂保持在舒适夹角范围内。
  转向盘与手指接触的部位应有适合指形的波纹,横截面应为椭圆形或圆形,以保证操纵舒适、握持牢靠;转向盘大小应符合动作肢体的人体测量学指标,转向盘直径为320~400mm,握把直径为25~30mm。
  2 变速杆的设计分析
  007电影《金手指》中在变速杆上端如果把顶盖拿掉有个红色小按钮,会把车顶掀掉并把副驾驶座位上的座椅弹射出来。在操纵杆的设计中,为使操作者能有一个较为舒适的控制过程,应尽可能地将变速杆设置在人能够有较大施力的位置,为便于施力,坐姿作业时应与时同高,这样能减小驾驶员操纵的疲劳度。
  针对操纵器的手握部分,可以考虑将它的顶面设计成平面或接近平面的弧面,这样能够使它与掌心间留有一定的间隙,从而可以避免对肌肉较少的掌心部位的压迫;考虑到在变速杆的操纵过程中,其运动是朝前后左右各个方向进行,所以可以将其手握部分设计成上部径围比下部径围稍大,这样,能使驾驶员手的抓握更紧,可以防止驾驶员在用力操作过程中手的滑脱。
  3 其他手控装置
  007电影《金手指》中詹姆斯的座骑阿斯顿?马丁DB5扶手上设置很多按钮可以使鲨鱼嘴似的散热栅栏里会突然伸出四枚火箭弹,打开扶手上的顶盖里面是防卫性控制器,可以排放烟幕、滑油,开射前灯罩中可伸缩的两挺轻机枪。这些手控装置都安置在手易达区域内。
  在汽车的驾驶过程中,除了方向盘和变速杆等手控操纵装置外,还有车灯控制开关、通风装置开关、手制动杆、车窗调节控制按钮、雨刮控制器、汽车音响控制开关等其他一些手控装置。针对这些控制装置时,也需要根据各自操纵特点和要求进行不同的考虑,以使驾驶员能够舒适、准确、快速地进行操纵,从而提高系统的效能。而《纵横天下》中宝马z8的所有仪表全部安排在中控台的中央位置,还有内部不少操控都只讲求美观,操控门窗,导航系统以及音响的按键,都没有德国车向来所注重的人机工程学。
  
  二、显示装置设计分析
  
  007系列电影《皇家赌场》中主角詹姆斯?邦德的福特蒙迪欧一致胜专用座驾车内的最吸引人们眼球的是,中控台上集成了最新的彩屏液晶综合信息显示系统,通过触摸液晶屏幕,驾驶者可以很快完成对音响等系统的控制。更加值得一提的是,蒙迪欧一致胜的仪表盘将传统的车速表和转速表进行了重新设计,仪表盘上在速度表和转速表之间是HMI交互系统的显示屏,而将一块液晶显示屏放在了最为显眼的地方,且尺寸大、信息丰富。该显示屏与多功能方向盘结合使用,在手不离开方向盘的情况下就可以查阅车上大多数功能的相应信息。
  显示装置是指能通过可视化的数值、文字、曲线、符号、标志、图形、可听的声波以及其他人体可感知的刺激信号向“人”传递“机”的各种运行信息的器具。汽车上使用最普遍的显示装置是视觉显示装置,主要有各种仪表和信号指示器。视觉显示装置应使驾驶员认读准确、迅速又不易疲劳。汽车行驶时,驾驶员需要随时获得汽车的行驶状况才能保证更好的驾驶,仪表板是精确反映行驶车况 的惟一装置,所以,如何设计好仪表板的各项功能并合理布置是非常重要的。仪表板的空间位置最好应使驾驶员不必运动头部和眼睛就能看清全部仪表或至少应在头和眼的自然转动范围内。通常一般操作的视距距离设置在560~750mm之间。这样能够使眼睛较长时间的工作而不会疲劳。前方最佳距离为710mm左右,仪表板应与驾驶员的视线成直角。人在正常坐姿下操作,头部一般略自然前倾,所以仪表板应相应倾斜。通常,仪表板与地面的夹角为60°~75°。仪表板上的仪表应根据视觉运动规律排列,最常用、最主要的仪表和信号指示器应尽可能排在视野中心3。范围内(最优视区),一般仪表和信号指示器排在20°~40°的水平视野和视平线向下30°的垂直视野范围内,水平视野400-600和视平线下30°~75°和以上10°范围区域只允许设置次要的,除了不常用和不重要的,一般不宜设置在80°水平视野之外。
  《黎明生机》中阿斯顿?马丁V8 Vantage转速表为反转式的逆时针走势,这让习惯两转速表同步顺时针转动的驾驶者来说,需要点时间适应,打开电门仪表板上显示出“Power、Beauty、Soul”等字样,这是007道具必备的眩目设计。显示装置设计还是要考虑选择显示器和仪表的易读性和准确性。通常,汽车上各种仪表和信号指示器组装在一块仪表板上。仪表板的空间位置最好能使驾驶员不必运动头部和眼睛就能看清全部仪表或至少应在头和眼的自然转动范围内。针对轿车显示装置的布置,在其最重要的仪表和指示灯的布置时,通过结合人机工程学的仪表布置原则,并考虑到车内部空间的有限性,较理想的布置是将其设置在水平视野的25°范围和垂直视野(在视水平线下30°以内范围)的10°范围之内,其正确认读时间为1秒左右,这样能够保证驾驶员在较小的空间内迅速、准确地接收信息,并快速做出反应,进行安全有效的操作。当水平视野超过25。时,正确认读时间开始剧增。在现行轿车的仪表显示器中,最主要的显示仪表都是模拟式的,比如通过指针式显示器来指示汽车发动机转速的变化情况,当指针指到红色刻度时,驾驶员不需要读出它的示值就可以通过指针所指位置较清晰、有效地了解到发动机转速过大,并注意降低发动机转速以免出现危险。
  
  三、结语
  
  在007电影《皇家赌场》中福特蒙迪欧一致胜采用了HMI(Human―Machine Interface)系统实现了人与车之间--的对话功能。驾驶员可以通过该系统,轻松把握车辆状态信息、定速巡航设置、蓝牙免提设置、空调及音响的设置。全功能旅程电脑能显示车速、剩余油量、续航里程与车外温度等信息。这样在汽车行驶时,驾驶员可以通过显示装置随时获得汽车的操纵装置行使状况才能保证更好的驾驶。
  只有运用人机工程学基本理论对轿车驾驶室的显示装置和操纵装置进行合理设计分析,才能有效降低识别疲劳和减少误读率,合理优化仪表显示装置形式和操纵装置,使人不再是被动地去适应汽车。充分考虑人的因素,减少驾驶疲劳,最大限度适应最终用户,从而使轿车驾驶室的人 eL――环境系统总体性能达到最优。

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