[发明专利]一种AR HUD列控系统的UI交互设计方法

说明书

一种AR HUD列控系统的UI交互设计方法。该UI交互设计在固定终端上实现各个功能屏幕UI界面的操控管理，且依据车速与视角范围实时切换最佳显示区域，且信息布局采用层级关系，且显示界面信息编码应用色彩编码，且情景环境使用行为形成因子进行表征，是一种智能化程度高、信息布局合理且方便查看、交互性强的用于高铁驾驶舱的AR HUD列控系统的UI交互设计方法。

技术领域

本发明涉及AR HUD列控系统技术领域，特别是一种在固定终端上实现各个功能屏幕UI 界面的操控管理、且依据车速与视角范围实时切换最佳显示面积、且信息布局采用层级关系、且显示界面信息编码应用色彩编码、且情景环境使用行为形成因子进行表征、从而智能化程度高且信息布局合理方便查看且交互性强的用于高铁驾驶舱的AR HUD列控系统的UI交互设计方法。

背景技术

抬头显示简称HUD，又叫做平行显示系统，起初主要应用于航空领域，如航行器，随着社会的进步和科技的发展，现已经使用于交通工具，其作用是把驾驶员需要但不方便查看的行车信息，直接清晰显示到驾驶员的视野前方，让驾驶员做到不低头、不转头就能看到的一种抬头显示系统，以成虚像方式就能将信息显示到驾驶员前面的挡风玻璃上。

增强现实（Augmented Reality，简称 AR），是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像算法的技术，这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行交互。

AR HUD列控系统是将以上两种技术结合并应用于高铁驾驶舱的高级驾驶辅助系统，由于高铁时速快，安全系数要求高，其显示交互方法尤为重要，现有AR HUD列控系统的交互方法所存在的不足有：

1、目前高铁驾驶使用的系统是延续十几年前的物理按键体系，虽然对于成熟的驾驶员来说是熟悉可控的，但是从科技发展和创新应用方面来看，该体系过于老旧和繁琐，且复杂缓慢、缺乏通用性以及极难跨平台操控，特别是操控台和DMI 信息显示屏之间的响应速度慢，不能满足列控系统快速更新快速显示的需要；

2、由于高铁时速快且时速不断变化，而车速提升视角变小，同时其最佳的投影距离也随着变化，因此为了达到最佳的显示效果，给驾驶员最舒适的辅助驾驶功能，需要及时匹配时速切换抬头显示视角，但目前该技术领域缺乏功能完善的技术方案；

3、辅助驾驶的信息繁多，现有AR HUD列控系统主要采用简单分类分区显示方式，而高铁作为比较先进的交通方式，其要求相对较高，需要既能满足较大的信息负荷，同时又能条理清楚的显示，以达到辅助驾驶舒适驾驶的目的，现有技术尚不能满足该需求，缺乏科学的显示方法；

4、高铁驾驶中存在很多的突发、危险或警示信息，需要相应地给驾驶员匹配不同的感官体验效果，从而达到最好的交互效果，需要更加人性化的交互设计方法，现有技术在该方面尚存在不足；

5、现有高铁AR HUD列控系统的图像处理还有待完善，界面元素的可识别性差。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种AR HUD列控系统的UI交互方法，该UI交互方法在固定终端上实现各个功能屏幕UI 界面的操控管理，且依据车速与视角范围实时切换最佳显示区域，且信息布局采用层级关系，且显示界面信息编码应用色彩编码，且情景环境使用行为形成因子进行表征，是一种智能化程度高、信息布局合理方便查看、交互性强的用于高铁驾驶舱的AR HUD列控系统的UI交互方法。

为了解决上述现有技术问题,本发明的技术方案是: