Geststyrning i bilar

Geststyrning i bilar tolkar en hand- eller kroppsrörelse som ett kommando utan att användaren behöver röra ett traditionellt reglage. Den kan minska behovet av att sträcka sig eller sikta visuellt för en liten uppsättning kommandon, men bara om gesten är lätt att upptäcka, känns igen tillförlitligt och följs av otvetydig återkoppling.

Så fungerar gestinmatning

Gestssystem i kupén kan använda en infraröd sensor, en tvådimensionell kamera eller djupkamera, radar eller en kombination av sensorer. Programvaran identifierar en hand, följer dess rörelse, klassificerar mönstret och kopplar resultatet till ett kommando.

Vanliga typer av interaktion är:

en avgränsad gest i luften, till exempel en svepning eller vridning;
att peka på ett skärmområde eller ett fysiskt föremål;
en handpose som hålls under en bestämd tid;
en gest i kombination med blick, tal eller ett rattreglage;
närhetsavkänning som visar reglage före beröring.

Igenkänningszonen är viktig. En gest som bara fungerar på en viss höjd eller ett visst avstånd kan tvinga användaren att leta efter ett osynligt mål. Systemet bör visa när handen har kommit in i den aktiva zonen och när ett kommando har känts igen.

Lämpliga uppgifter

Geststyrning är mest trovärdig för några få åtgärder med begränsade konsekvenser som går att ångra:

justera ljudvolymen;
avvisa ett samtal eller en avisering;
bläddra i en kort medielista;
visa sammanhangsberoende information;
styra en passagerarfunktion när ett fysiskt reglage är utom räckhåll.

Den fungerar dåligt som enda gränssnitt för varningsblinkers, växelval, vindrutetorkare eller andra åtgärder som måste fungera omedelbart och förutsägbart. Ett kommando med följder för säkerhet, betalning eller åtkomst behöver en tydligare bekräftelseväg.

Det bästa gestspråket använder rörelser som människor kan minnas, utföra med liten ansträngning och skilja från vanliga samtals- eller körrörelser. En gest bör inte bygga på en kulturspecifik betydelse utan tydlig instruktion.

Upptäckbarhet och återkoppling

Ett fysiskt reglage visar var det finns. En gest i luften gör inte det. Systemet behöver därför ett sätt att lära ut tillgängliga kommandon utan att föraren måste läsa en handbok under färd.

Återkopplingen bör vara multimodal när det är praktiskt:

en diskret visuell signal kan visa den aktiva zonen eller den tolkade gesten;
ett kort ljud kan bekräfta godkännandet utan ytterligare en blick;
haptik i luften kan ge en känsla av gräns eller avslut;
en omedelbar ångerfunktion kan återställa efter en felaktig aktivering.

Forskning om multimodal återkoppling för beröringsfria gester i bilar har undersökt hur visuella, auditiva och taktila signaler påverkar interaktionen under simulerad körning. Resultaten beror på uppgift, implementering och studiedesign; de stödjer en utvärdering av hela återkopplingskedjan i stället för antagandet att kontaktfri inmatning i sig innebär liten distraktion. Shakeri et al. — Multimodal feedback for in-car mid-air gesture interaction

Feltyper

Gestssystem har särskilda feltyper:

felaktig aktivering: en vanlig handrörelse tolkas som ett kommando;
missad aktivering: den avsedda rörelsen hamnar utanför avkänningszonen;
klassificeringsfel: rörelsen upptäcks men kopplas till fel kommando;
lägesfel: samma gest betyder något annat på en annan skärm eller i ett annat sammanhang;
skymning: kläder, ratten, en annan person eller ett föremål blockerar sensorn;
återkopplingsfel: kommandot utförs utan att användaren märker det eller verkar misslyckas trots att det registrerades.

Solljus, mörker, handskar, ärmar, kupéutformning, passagerarrörelser och vilken hand som används kan påverka en viss sensorkonstruktion. Den relevanta frågan är uppmätt prestanda i den serieproducerade kupén, inte den angivna sensortekniken.

Vad beläggen kan och inte kan visa

En öppet tillgänglig studie från 2022 utvecklade en användardefinierad uppsättning beröringsfria gester för mediestyrning och jämförde prototypen med pekstyrning i ett ögonspårningsförsök i körsimulator. Prototypen minskade mått på visuell distraktion för de valda uppgifterna, men det visar inte att varje gestsystem, kommando eller verkligt vägförhållande ger samma resultat. Zhang et al. — Mid-air gestures for in-vehicle media control

ISO 15005 ger bredare principer för dialoghantering vid interaktion i fordon under färd. Tillämpade på gester innebär principerna att förloppet ska vara förenligt med köruppgiften, systemläget ska vara tydligt, avbrott ska stödjas och onödiga steg ska undvikas. ISO 15005:2017 — Dialogue management principles

Geststyrning bör jämföras med det bästa alternativet för samma uppgift. Ett vridreglage kan vara bättre än både gester och pekning vid upprepad volymjustering. Röst kan vara bättre för en destination. En skärm kan vara bättre för kartskala. Gesten förtjänar sin plats bara om den minskar den totala kostnaden för interaktionen.

Vad köpare bör kontrollera

Kan du upptäcka de gester som stöds utan att läsa en lång handbok?
Visar systemet var avkänningszonen börjar?
Bekräftas igenkänning och utförande utan en lång blick?
Kan vanliga handrörelser utlösa ett kommando?
Behåller samma gest samma betydelse i olika sammanhang?
Hur fungerar systemet i direkt solljus och mörker?
Kan både förare och passagerare använda det utan att styra fel zon?
Finns alla viktiga geståtgärder även via ett annat reglage?
Kan en felaktig åtgärd avbrytas eller ångras omedelbart?
Sparar funktionen fortfarande ansträngning när nyhetens behag har lagt sig?

Ett bra gestgränssnitt är återhållsamt. Det erbjuder några få minnesvärda genvägar, förblir tyst under vanliga rörelser och får aldrig användaren att undra om bilen uppfattade kommandot.