Eleohjaus autoissa

Auton eleohjaus tulkitsee käden tai kehon liikkeen syötteeksi ilman kosketusta tavanomaiseen hallintalaitteeseen. Se voi vähentää kurottamista tai visuaalista kohdistamista pienen komentojoukon yhteydessä, mutta vain jos ele on helppo löytää, tunnistetaan luotettavasti ja sitä seuraa yksiselitteinen palaute.

Näin elesyöttö toimii

Matkustamon elejärjestelmät voivat käyttää infrapuna-anturia, kaksiulotteista kameraa tai syvyyskameraa, tutkaa tai anturien yhdistelmää. Ohjelmisto tunnistaa käden, seuraa sen liikettä, luokittelee kuvion ja yhdistää tuloksen komentoon.

Tavallisia vuorovaikutustapoja ovat:

erillinen ilmassa tehtävä ele, kuten pyyhkäisy tai kierto;
näytön alueen tai fyysisen esineen osoittaminen;
käden asento, jota pidetään määrätyn ajan;
ele yhdistettynä katseeseen, puheeseen tai ohjauspyörän hallintalaitteeseen;
läheisyyden tunnistus, joka tuo hallintalaitteet näkyviin ennen kosketusta.

Tunnistusalueella on merkitystä. Vain yhdellä korkeudella tai etäisyydellä toimiva ele voi pakottaa käyttäjän etsimään näkymätöntä kohdetta. Järjestelmän pitäisi ilmaista, milloin käsi on siirtynyt aktiiviselle alueelle ja milloin komento on tunnistettu.

Sopivat tehtävät

Eleohjaus on uskottavimmillaan muutamissa vähäisiä seurauksia aiheuttavissa ja peruttavissa toiminnoissa:

äänenvoimakkuuden säätö;
puhelun tai ilmoituksen hylkääminen;
lyhyen mediasisältöluettelon selaaminen;
asiayhteyteen liittyvien tietojen näyttäminen;
matkustajan toiminnon käyttäminen, kun fyysinen hallintalaite on ulottumattomissa.

Se on huono ainoa käyttöliittymä hätävilkuille, vaihteen valinnalle, pyyhkimille tai muulle toiminnolle, jonka on toimittava välittömästi ja ennakoitavasti. Turvallisuuteen, maksamiseen tai käyttöoikeuteen vaikuttava komento tarvitsee selvemmän vahvistustavan.

Paras elekieli käyttää liikkeitä, jotka ihmiset muistavat, voivat tehdä vähällä vaivalla ja erottavat tavallisesta keskustelusta tai ajoliikkeistä. Eleen ei pitäisi perustua kulttuurikohtaiseen merkitykseen ilman selkeää opastusta.

Löydettävyys ja palaute

Fyysinen hallintalaite ilmaisee sijaintinsa. Ilmassa tehtävä ele ei ilmaise. Järjestelmä tarvitsee siksi tavan opettaa käytettävissä olevat komennot ilman, että kuljettajan täytyy lukea käyttöohjetta ajon aikana.

Palautteen pitäisi mahdollisuuksien mukaan olla monikanavaista:

hienovarainen visuaalinen vihje voi näyttää aktiivisen alueen tai tulkitun eleen;
lyhyt ääni voi vahvistaa hyväksynnän ilman uutta vilkaisua;
ilmassa tuntuva haptiikka voi luoda rajan tai valmistumisen tunteen;
välitön kumoamistoiminto voi korjata virheellisen aktivoinnin.

Autojen ilmassa tehtävien eleiden monikanavaista palautetta koskevassa tutkimuksessa on selvitetty, miten visuaaliset, auditiiviset ja tuntoaistiin perustuvat vihjeet vaikuttavat vuorovaikutukseen simuloidussa ajossa. Tulokset riippuvat tehtävästä, toteutuksesta ja tutkimusasetelmasta; ne puoltavat koko palautesilmukan arviointia sen sijaan, että kosketuksettoman syötteen oletettaisiin luonnostaan häiritsevän vain vähän. Shakeri et al. — Multimodal feedback for in-car mid-air gesture interaction

Virhetilat

Elejärjestelmissä esiintyy omaleimaisia virheitä:

virheaktivointi: tavallinen käden liike tulkitaan komennoksi;
puuttuva aktivointi: tarkoitettu liike jää tunnistusalueen ulkopuolelle;
luokitteluvirhe: liike havaitaan, mutta yhdistetään väärään komentoon;
tilavirhe: sama ele tarkoittaa jotakin muuta toisessa näytössä tai asiayhteydessä;
peittyminen: vaate, ohjauspyörä, toinen matkustaja tai esine peittää anturin;
palautevirhe: komento suoritetaan käyttäjän huomaamatta tai näyttää epäonnistuvan, vaikka se rekisteröitiin.

Auringonvalo, pimeys, käsineet, hihat, matkustamon rakenne, matkustajien liike ja kätisyys voivat vaikuttaa tiettyyn anturirakenteeseen. Olennainen kysymys on mitattu suorituskyky tuotantoauton matkustamossa, ei anturitekniikan nimellinen tyyppi.

Mitä näyttö voi ja ei voi osoittaa

Vuonna 2022 julkaistussa avoimessa tutkimuksessa kehitettiin käyttäjien määrittelemä ilmassa tehtävien eleiden joukko median hallintaan ja verrattiin prototyyppiä kosketusohjaukseen ajosimulaattorin katseenseurantakokeessa. Prototyyppi vähensi valittujen tehtävien visuaalisen häiriön mittareita, mutta tämä ei osoita, että jokainen elejärjestelmä, komento tai todellinen tieolosuhde tekisi samoin. Zhang et al. — Mid-air gestures for in-vehicle media control

ISO 15005 antaa laajemmat dialoginhallinnan periaatteet liikkuvassa ajoneuvossa tapahtuvaan vuorovaikutukseen. Eleisiin sovellettuina periaatteet tarkoittavat, että toimintosarjan on sovittava ajotehtävään, järjestelmän tilan on oltava selkeä, keskeyttäminen on tuettava ja tarpeettomia vaiheita on vältettävä. ISO 15005:2017 — Dialogue management principles

Eleohjausta pitäisi verrata saman tehtävän parhaaseen vaihtoehtoon. Kiertonuppi voi olla sekä elettä että kosketusta parempi toistuvassa äänenvoimakkuuden säädössä. Puhe voi olla parempi määränpäälle. Näyttö voi olla parempi kartan mittakaavalle. Ele ansaitsee paikkansa vain, jos se pienentää koko vuorovaikutuksen kustannusta.

Mitä ostajan kannattaa tarkistaa

Voiko tuetut eleet löytää lukematta pitkää käyttöohjetta?
Näyttääkö järjestelmä, mistä tunnistusalue alkaa?
Vahvistetaanko tunnistus ja suoritus ilman pitkää vilkaisua?
Voivatko tavalliset kädenliikkeet laukaista komennon?
Säilyttääkö sama ele saman merkityksen eri asiayhteyksissä?
Miten järjestelmä toimii suorassa auringonvalossa ja pimeässä?
Voivatko sekä kuljettaja että matkustaja käyttää sitä ohjaamatta väärää aluetta?
Onko jokainen tärkeä eletoiminto käytettävissä myös toisella hallintalaitteella?
Voiko virheellisen toiminnon keskeyttää tai kumota välittömästi?
Säästääkö ominaisuus edelleen vaivaa uutuudenviehätyksen hälvettyä?

Hyvä elekäyttöliittymä on vaatimaton. Se tarjoaa muutaman muistettavan pikakomennon, pysyy hiljaa tavallisen liikkeen aikana eikä koskaan jätä käyttäjää miettimään, näkikö auto komennon.