2019年CES展會上，智能駕艙、車載人機(jī)交互系統(tǒng)、沉浸式體驗成為大家集中的關(guān)注焦點。

今年一個明顯趨勢是各大汽車OEM廠商都在推動手勢識別HMI的商用落地，包括實現(xiàn)對天窗、車窗、智能座椅、空調(diào)的調(diào)節(jié)控制、以及車載娛樂多媒體系統(tǒng)的選擇、播放等操作。

從當(dāng)前趨勢當(dāng)中可以看出傳統(tǒng)按鍵的交互方式，已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)橛|控、語音、手勢識別等多模態(tài)融合的人機(jī)交互模式。

手勢識別的興起，背后還是來自于市場需求，一方面是座艙顯示的快速普及，一個是用戶體驗成為大家關(guān)注的重點。

“車內(nèi)顯示已經(jīng)從主儀表盤、單一中控，延伸到多屏主控、后排頭枕等座艙娛樂形態(tài)。車內(nèi)車外多形態(tài)的顯示需求必然會催生未來多模態(tài)人機(jī)交互的需求?！苯?，在一場業(yè)內(nèi)汽車年會上，未動科技副總裁劉風(fēng)表示。

剛剛結(jié)束的2019CES上，汽車主機(jī)廠展示重點紛紛偏向電子座艙、智能座艙、概念座艙，部分知名主機(jī)廠的智能駕艙就采用了未動科技提供的手勢識別人機(jī)交互解決方案。從本屆CES展會可以看出，多模態(tài)的人機(jī)交互和駕駛員監(jiān)測已顯示出銳不可擋的發(fā)展勢頭。

一、多模態(tài)人機(jī)交互的融合

從駕乘體驗來看，車已經(jīng)不單是一個代步工具，而是一個作為人機(jī)交互、滿足娛樂需求、辦公需求的個性化移動空間。如果要實現(xiàn)以上目標(biāo)，無論按鍵還是觸屏等單一交互模式都已經(jīng)不能滿足人機(jī)交互系統(tǒng)多樣化的需求。

未來如果要想做到多模態(tài)的融合，其設(shè)計原則和實現(xiàn)途徑有哪些？

當(dāng)前多模態(tài)人機(jī)交互設(shè)計的原則，一個是首先要保證智能駕艙的安全；第二，人機(jī)交互要舒適和便捷，要符合人體自然的使用習(xí)慣和感知需求。

目前的車內(nèi)人機(jī)交互途徑基本上分為接觸式和非接觸式的，非接觸式的就是語音和手勢，以及不久即將實現(xiàn)的眼動識別和情緒識別等。所以多模態(tài)智能人機(jī)交互會成為未來人機(jī)交互的主流，并且逐步實現(xiàn)大規(guī)模商用。

二、多模態(tài)人機(jī)交互的優(yōu)勢

相比單一的人機(jī)交互模式而言，到底智能的多模態(tài)人機(jī)交互的優(yōu)勢體現(xiàn)在哪里？

未動科技給出了一個多模態(tài)命令頻率的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)中可以看出，多模態(tài)交互的優(yōu)勢體現(xiàn)在空間上可以更快、效率更高、交互識別準(zhǔn)確率更高，而且對于關(guān)鍵的任務(wù)完成率更高。

劉風(fēng)舉了一個多模態(tài)人機(jī)交互的案例，比如語音輸入“我想看看路左邊廣場的背面大廈的照片”，需要一個描述準(zhǔn)確的完整語句才能完成；而如果采用多模態(tài)的交互方式，只需要用手指向交互對象或者通過眼動追蹤再疊加語音即可更加準(zhǔn)確地實現(xiàn)上述交互目的，由此可以看出通過視覺方式可以有更好的指向性，如人們口頭上經(jīng)常說的“那、這”等代詞在語義上容易產(chǎn)生多義性，使用手勢就不會產(chǎn)生此類問題，但是通過語音有時候可以更準(zhǔn)確的描述對象。

從上面的事例可以看出，單一的交互模式有時候在交互過程當(dāng)中會有一定的局限性，并且交互效率較低，而采用多模態(tài)融合交互模式就不會出現(xiàn)如上問題。

三、多模態(tài)交互的應(yīng)用場景

那么，多模態(tài)交互的典型應(yīng)用場景是什么？

從多模態(tài)交互的優(yōu)勢可以看出，其典型應(yīng)用場景就是單一交互模態(tài)受限或者效率較低的場景，下面以HUD和后排乘客娛樂系統(tǒng)舉例進(jìn)行說明。

一個是普通的抬頭顯示，從主控屏上可以通過手勢分享相應(yīng)的內(nèi)容到抬顯屏幕上；地圖導(dǎo)航疊加眼動跟蹤，可以讓駕駛員體驗到更加逼真的導(dǎo)航服務(wù)；而使用語音可以疊加相關(guān)具體的內(nèi)容，比如說我想選取某一個指標(biāo)和信息，投到抬顯屏幕上去，通過語音就可以做到很好的交互。

多模態(tài)交互的另一個典型場景是后排娛樂系統(tǒng)，一個是通過手勢像做游戲方面的交互，還有通過VR為后排的駕乘人員提供更好的沉浸式的娛樂體驗。

此外，未動科技憑借創(chuàng)新的技術(shù)實力，也獲得了2018高工智能汽車金球獎評選“年度國產(chǎn)DMS供應(yīng)商”及“年度智能網(wǎng)聯(lián)創(chuàng)新技術(shù)”兩項大獎。

四、多模態(tài)人機(jī)交互是未來趨勢

從智能駕駛的汽車，未來過度到智能情感交互的智能汽車。如果傳統(tǒng)汽車只是代步工具的話，未來的汽車是真正實現(xiàn)人機(jī)互動、情感交互的移動載體。

在這個基礎(chǔ)上，未來的感知系統(tǒng)會為人機(jī)交互，包括情感交互提供一個切實可行的途徑和手段。劉風(fēng)表示，多模態(tài)融合是必然的發(fā)展趨勢，未來的人機(jī)交互系統(tǒng)會更加智能化、理解用戶的交互意圖。

通過眼動跟蹤和情緒識別，人機(jī)交互系統(tǒng)可提前感知用戶的交互意圖，疊加語音識別等交互模式，最終可以為用戶提供一個高效、便捷、舒適的人機(jī)交互系統(tǒng)。

還有一種情況，更深層次的判斷當(dāng)前駕乘者的情緒和個人狀態(tài)是什么樣的，如果是處于極度憤怒和悲傷的狀態(tài)，也不適合做車輛的接管，這個層次是更高層次的交互需求。

未來的車肯定會發(fā)展到這個階段，當(dāng)前主要是停留在姿態(tài)識別。從駕乘者的姿態(tài)方面判斷他是否有接管車輛的能力，未來把情緒的能力結(jié)合在一起，才能真正做到人車智能化、便捷、合理化的交互。

此外，自動駕駛有一個重要的環(huán)節(jié)，在緊急的情況下判斷人是否有接管車輛的能力，這就需要監(jiān)測一個人的身體姿態(tài)信息，為自動駕駛鋪平道理。

DMS駕駛員行為監(jiān)測，被認(rèn)為是未來幾年汽車智能化的主要基礎(chǔ)功能之一，同時也是L3級自動駕駛的標(biāo)配，用于隨時監(jiān)控司機(jī)是否將注意力放在道路上，保障行駛更安全。

劉風(fēng)表示，隨著時間的推移和技術(shù)不斷成熟，DMS將成為汽車的必配模塊，未動科技也將進(jìn)一步加強(qiáng)與智能汽車合作伙伴的業(yè)務(wù)合作，實現(xiàn)對座艙全方位的前、后座的監(jiān)測（比如遺忘的兒童和寵物等監(jiān)測）。

此外，隨著今年未動科技DMS方案更多在乘用車、商用車等不同領(lǐng)域的應(yīng)用，將實現(xiàn)對駕駛員的身份識別、駕駛員疲勞監(jiān)測以及危險駕駛行為的監(jiān)測功能，極大降低交通事故率。