미래자동차 hvi/gui...

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미래 자동차 HVI/GUI 주요 아젠다Future Automotive human-vehicle interaction Insight & Agenda

HCI학회 Case Study2018.1.31오병희 전무

오래된미래 : Gaze into the Autonomous Vehicle’s interior , the Life Magazine ,January 1956

01. Insight 모토쇼를 통해본 미래 자동차

- 2017, Tokyo MotoShow / CES Automotive 중심

Mercedes-benz

EQ A Concept

마이바흐 s650

2017 TOKYO MOTOR SHOW

01 지능형 충전 네트워크의(끊김 없는 충전)시작 /EQA의 개성을 부여하는 가상 프론트 그릴(디스플레이 패널)

EQA의 개성을 부여하는 가상 프론트 그릴[출처] 2017 메르세데스 벤츠 - EQA 콘셉트 (2017 도쿄 모터쇼)|작성자 피버

https://blog.naver.com/future23/221159688060

https://blog.naver.com/future23

Smart

Smart vision EQ fortwo Concept


02 완전한 자율주행 운전(카쉐어링 서비스)

Audi

Elaine Concept

더 뉴 아우디 A8


03 사실적인 질감 표현으로 디테일과 깊이감을 더한 디자인 진보

BMW

8시리즈


04 테블릿 드라이빙 (탈부착 가능한 뒷자석 테블릿 HMI)

Volkswagen

I.D BUZZ Concept


05 폭스바겐 미래형 마이크로버스 'I.D. 버즈(Buzz)＇ / 고전적 마이크로 버스 스타일 전기차로 부활

-완전 자율주행 전기 컨셉트카

Nissan

IMx Concept


TOYOTA Ⅰ


愛I Concept

愛i RIDE Concept

06 사람과 자동차가 파트너가 돼 모빌리티 사회를 구현한다는 도요타의 콘셉트카 (최신 인공지능 기술이 적용)

TOYOTA Ⅱ


Fine-Comfort Ride Concept

07 달리는 비즈니스 라운지 ( 수소연료전지자동차)

E-Palete (Toyota)

CES 2018 Automotive

08 MSPE (Toyota's new Mobility Services Platform / Amazon, Didi, Pizza Hut, Uber 등 파트너 제휴)

MBUX (Mercedes-benz)

09 BSPE ( Mercedes Benz User Experience)

- 인공지능을 기반으로 사용자에 맞게 개별화되어 차량과 운전자, 탑승객 사이에 정서적인 연결(emotional connection)을 형성- MBUX는 터치스크린으로 조작되는 와이드스크린 콕핏(Widescreen Cockpit), 증강 현실 기술이 적용된 내비게이션 디스플레이(Navigation display),

'헤이 메르세데스(Hey Mercedes)' 명령어로 동작하는 동작하는 지능형 음성 제어로 구성

CES 2018 Automotive

SIV(Byton)

10 Smart Intuitive Vehicle ('바퀴 달린 스마트폰’)

- 중국 전기차 스타트업 , 퓨처모빌리티 첫 전기차- 자동차에 계기판을 대신해 사용된 1250㎜X250㎜ 크기의 곡선형 디스플레이와 운전자를 위한 드라이버 태블릿으로 직관성과 성능을 최적화- 차량 내부에 장착된 카메라는 운전자와 승객을 구별하고 제스처 인식, 얼굴 인식 및 감정 인식을 가능하게 하고 아마존 알렉사를 통해 음성 제어 기능도 탑재

CES 2018 Automotive

DRVline Platform (Samsung)

11 Driveline Platform ( MaaS : Mobility As a Service)

- 디지털콕핏과 자율주행통합 플랫폼 삼성하만 드라이브라인 플랫폼 ( 자율주행 3 to 5 레벨 )- 자동차 업체와 모빌리티 서비스 업체가 각자의 니즈에 맞게 자율주행에 중요한 라이다, 레이더, 카메라 등의 센서와 부품, 소프트웨어를 선택해 자동차와 서비스에 적용할 수 있도록 개방적이고 확장성을 지닌 모듈화된 자율주행 솔루션

CES 2018 Automotive

02. Agenda 미래 자동차의 HMI/GUI 이슈발견- Connected & Automated Vehicle 중심

Agenda 1 _ Interaction Future Automotive HMI Agenda

01 다양한 새로운 인터랙션 Use Case와 서비스 Scenario 출현

Agenda 1 _ Interaction 02 미래 이동체 In-Vehicle 인터랙션 시나리오 모델링 예시

Future Automotive HMI Agenda

Agenda 2 - NUI

- 인터페이스 패러다임의 혁신 : 텍스트 → 음성인식. 키보드/마우스/버튼 → AR/VR/제스춰 - IT, 자동차 업체들 인터페이스 변경 중. 2020년경에는 대중화 커질 전망

- 차량내 많은 디스플레이, 복잡한 정보를 간편하게 통제할 수 있는 자연스럽고 단순한 조작 요구 증대 ( AI + 생체인식 + 음성인식)

03 전혀 새로운 혁신적 NUI도입 및 지능화(AI)


Agenda 2 - NUI

Contents Interaction Modeling 구성도

이동공간 인터랙션콘텐츠 장르

게임

AV

교육

테라피

관광 / 광고

Etc

출력

전면 투명 또는일반디스플레

이

진동의자

스피커

측면 투명 또는일반디스플레

이

입력

차량 위치 정보

차량 모션/진동정보

동작

음성

시선

얼굴ID

얼굴성별

얼굴나이얼굴표정외부인식카메라

04 미래 이동체의 NUI 적용 시나리오 사례

미래 이동체 이동공간차별적 특성 및 기술 이해

이동체 특화 콘텐츠 특성에맞춘

입출력 요소 최적화

이동체 탑승자 User Experience Cases별 Flow

구조화

- 미래 이동체에는 많은 입출력 요소가 발생하고, 이동공간 안에서 다양한 콘텐츠를 즐기는 NUI 또한 고려한 시라니오 구조화 필요


Agenda 3- 3D

Stereoscopic 3D UI

05 미래 이동체 미래적 미려함과 복잡한 정보 직관성의 극대화 위한 3D도입


- 자동차 미래적 미려함과 역동성, 그리고 정보의 직관성을 위한 3D 그래픽 도입

Agenda 3- 3D


06 In-Vehicle 3D도입 방안 연구사례

디스플레이 내 UI 입체감 및 사실감의 극대화In-Car 내 신규 UX 시나리오의 사용성 확인

(예. 전시회, 사용성테스트 등)

운전자(또는 동승자) 디스플레이와 주행정보의 실시간 상호작용

(예. 주행정보, 위험안내 등)

In-Car 커넥티드 서비스를 기반, 운전자(or 동승자)의 어시스트

(예. 결제, 제안 서비스 등)

Cluster

• 디자인 입체감 및 재질감 표현

- 3D 게이지(속도,RPM)

- 자율주행 시, 상태 표현 (차간거리 등)

- 모드변경

• 클러스터 테마 또는 모드변경 사용성 테스트

• 시나리오에 따른 클러스터 컨텐츠 내용 테스트

- 네비게이션 작동 등

• 카메라(후/전방)와 정보 매쉬업

- 접근 물체(or 차량) 감지 시, 감지단계별 구분표시해당없음

CJD

(Center

Information

Display)


- 3D 네비게이션

- 테마변경

- 앨범 커버플로우

- 차량상태 표현을 위한 3D 차량 (회전 등)

• 센터페시아의 크기 및 장착위치 사용성 테스트

• 신규 조작방식 사용성 테스트

- 돌리는 모션 등

• 카메라(후/전방)와 정보 매쉬업

- 접근 차량 또는 물체 감지 시, 감지단계별 구분표시해당없음

Etc

(Front/Rear/Side

Window, Hud,

Rear Mirror 등)


- 디스플레이 내 시나리오에 따른 UI 표현

(예. Side Window 내 네비게이션 표시)

• 시나리오에 따른 디스플레이 내 컨텐츠 내용 테스트

- 자율주행 작동 시, 표현 등

• 실제 세계와 정보 매쉬업

- 운전자 주행시야에서 도로 상황별 정보 표시

(예. 전방 차량 정차 상태 시, 시각적 표시 등)

- 시나리오에 따라 정보 표시

• 홀로그램으로 입체적 피사체 노출

- 매니저(or 비서) 형태

- 정보카드 형태

- 버추얼 조작버튼 형성

3D touch

(인터페이

스)

Display

• 제스처를 사용한 Cluster 기능 조작

- 모드 변경

- 차량 내 메뉴 이동 및 실행

- 전화 수/발신

• 제스처를 사용한 CID 기능 조작

- 경로 설정 및 변경

- 미디어(음악/라디오 등) 재생

- 실내 인테리어 설정 (엠비언트라이트 등)

• 제스처를 사용한 Display 기능 조작

- 뒷좌석 탑승자(예. VIP)가 네비게이션 경로를 설정하고,

운전자에게 경로전달

- 뒷좌석 탑승자가 차 내 음악 설정

• 전시 내 전시카 상황에서의 기능 조작

- 제스처를 통한 인테리어 모드 변경

- 제스처를 통한 모의주행 가능

• 동승자의 VR 화면을 제스처를 통해 차내 공유

• 터치를 하기 어려운 거리의 디스플레이 내 표현 정보 변경 또는 설정

(예. 네비게이션 실행화면에서 주행정보화면으로 변경)

(예. 결제(톨게이트, 주유소 등) 시, 결제 승인)

(예. 네비게이션 경로 미니맵 확인)

(예. 자율주행 on/Off 시 상태변화)

• 제스처를 통한 매니저(or 비서) 조작

- 제스처를 통해 매니저(or 비서) 이동

- 매니저를 통한 차량 내 기능 On/Off

(예. ADAS 등)

- 매니저를 통한 차량 내 기능 컨트롤

(예. 볼륨 조절, 차내 온도 조절 등)

- 커넥티드 서비스

(예. 뉴스 오디오 서비스 등)

(예. 결제)

• 제스처를 통한 정보카드 형태 조작

- 제스처를 통해 뉴스기사를 확인하고, 열람

- 제스처를 통해 차량통계정보를 확인하고, 열람

- 서비스에 해당하는 정보 노출 및 선택 (예. 음식메뉴선택)

• 뒷 자석 탑승자(VIP)의 경로 설정 및 전달

• 뒷 자석 탑승자(자녀)의 경로 설정 및 전달

• 동승자의 VR 화면을 차내 공유• 운전자 시야에 따른 시각적으로 주행정보 표시

- 주행속도 및 적합한 주행경로 안내

• 차 내 매니저(or 비서) 형태의 매개체

• 카드 형태 정보 표현

In -Vehicle Cases

Display

(스크린)

시나리오

예시 이미지

분류 3D GUI VR AR Hologram

Agenda 4 - Cockpit


07 정통 자동차 브랜드의 콕핏 도입 스타일 _ 아날로그 컨트롤 장치와 조화

Benz wide screen Cockpit

BMW i VisionFuture

Interaction(AirTouch)

Audi Virtual Cockpit

Porsche Advanced Cockpit

Agenda 4 - Cockpit


08 Cockpit of the future _ In Car AI Platform

Faurecia Morphing Instrument Panel Concept

Samsung Digital Cockpit Byton SIV Cockpit

Tesla Model3 Cockpit

Agenda 5 – Multi Display & DDRFuture Automotive HMI Agenda

09 디스플레이와 정보량 증대에 따른 운전자 주의산만 HMI 고려

미래 이동공간 또 하나의 혁신적 생활공간

- 미래 자동차는 스스로 운전하게 되고 혁신적 디스플레이는 개수는 갈수록 증대- 운전자 주의산만 최소화를 위한 통합HMI 구조화와 통일적 시각화, DDR가이드라인 필요

Agenda 5 – Multi Display & DDR

Stereoscopic 3DReal MetaphorDimension / DepthReflect / SpecularLighting

Cluster IVI

HUD

RSE

In – VehicleIntegrated

GUI Artwork

Tia 3D Engine Graphic Performance

Edge

IdentityAffordance

DDR(Driver Distraction

Reduction)


10 멀티 디스플레이 통합 HMI 적용 사례

reakosys_project.avi

reakosys_project.avi

Agenda 7 - TechnologyFuture Automotive HMI Agenda

11 미래 자동차 GUI Artwork 적용 사례

Agenda 6 - Autonomous


12 자율주행 단계별 HMI 이슈

- 자동차엔지니어협회 (SAE)에서 정의한 기준이 달랐으나, 2016년 10월 미국도로교통안전국 NHTSA에서 SAE 기준 적용하기로 함- Tesla, Audi, Mercedes, BMW… 등의 자동차 회사가 자율주행 2레벨 까지 상용화 되었고, 대표 자동차 기업들이 2020~21년까지4,5 단계를 목표로 하고 활발히 개발 진행중

운전자가 운전에 집중 해야 하는 공

간이므로 선택적 능동단계에 필요한

GUI 환경 설계

자동차 스스로 주행은 가능하지만

운전자의 판단이 필요하므로 전방을

주시해야하는 GUI 화면 설계

운전의 대부분을 자동차가 제어하지

만 운전자가 언제든 개입 할 수 있도

록 준비가 필요한 경고중심의 GUI

화면 설계

운전에 전혀 신경을 쓰지 않아도 차

량 스스로 인지, 판단, 제어하므로

운전 이외 다양한 컨텐츠를 사용 할

수 있도록 선택적 GUI 화면 설계

완전 자율주행 단계로 운전자 개념

이 없는 운송 공간이므로 개인 공간

및 사무공간 GUI 환경 설계

Agenda 6 - Autonomous

# 반자율주행 환경에서의 컨텐츠- 전방을 주시할 의무가 있기에, 비교적 제한된 컨텐츠 이용가능

• Home IoT• 맛집 검색

• 간단한 업무 • 스마트폰 및 테블릿 사용


13 자율주행 이동공간에서의 콘텐츠 소비 욕구 (반자율주행)

Agenda 6

31

#완전 자율주행 환경에서의 컨텐츠- 승객 경제(Passenger Economy)’효과

더 이상 자동차를 운전하지 않아도 되는 탑승객들의 유휴 시간을 겨냥하여 다양한 서비스들이 등장할 것이라는 전망 기대

• 오피스

• 쇼핑

• 라운지

• 엔터테인먼트 (멀티미디어, 게임, 교육 등)


14 자율주행 이동공간에서의 콘텐츠 소비 욕구(완전자율주행)

Our Future Automotive Insight


Agenda 7 - Technology


10 Embedded GUI Accelerator 솔루션 요구

-

# 미래 자동차 기술의 핵심 : 전장화 / 커넥티드 / 자율주행- 복잡한 연동과 연결을 안정된 시각화와 인터페이스 구조화 하는 HMI설계 기술 필요- 인공지능(AI), 블록체인 등 최첨단 기술의 집적 플랫폼으로 진화 예상

Agenda 7 - Technology


10 미래 자동차 GUI Artwork 적용 사례

미래자동차 hvi/gui...

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