毕业设计（论文）-车联网的交互与可视化呈现.doc

SHANGHAI UNIVERSITY毕业设计（论文）UNDERGRADUATE PROJECT (THESIS)装订线题 目: 车联网的交互与可视化呈现学 院 数码学院专 业 数字媒体艺术学 号 1学生姓名 指导教师 起讫日期 上海大学毕业设计(论文)装订线摘要 随着车联网技术和产业的发展，车联网的概念也在逐步发生变化。根据车联网产业技术创新战略联盟的定义，车联网是以车内网、车际网和车载移动互联网为基础，按照约定的通信协议和数据交互标准，在车与车，车与人，车与道路之间，进行无线通信和信息交换的大系统网络，是能够实现智能化交通管理、智能动态信息服务和车辆智能化控制的一体化网络。车联网是物联网在智能交通系统领域的延伸。 信息可视化不一定是必需的, 但是可以极大地提高效率, 有些领域的信息可视化是必不可少的, 比如股票和地理信息系统都已被广泛应用并成为不可缺少的工具. 它们可以在不同的情形下加以使用，并可以相互借鉴以便形成更好的解决方案。装订线关键词：车联网，可视化信息，交互设计ABSTRACT With the development of car networking technology and industry, networking concept car has gradually changed. According to the vehicle networking industry technology innovation strategic alliance definition, car networking is to car network, network and mobile Internet based, in accordance with the agreement of communication protocol and data exchange standard, car and cars, cars and people, vehicles and road between, wireless communication and information exchange system network is capable of realizing intelligent traffic management, intelligent dynamic information service and intelligent vehicle control integration network. Car networking is the extension of things in the field of intelligent transportation system. Information visualization is not required, but can greatly improve the efficiency, some in the field of information visualization is essential, such as shares and geographic information system (GIS) have been widely used and become an indispensable tool. They can be used in different situations, and can learn from each other to form a better solution.装订线Keywords: Internet of Vehicles,Information visualization,装订线第一章 绪论1.1车联网背景与研究目的 随着社会的发展，汽车保有量持续增长，汽车已经变成人们除了家与办公室以外的第三个重要空间。城市交通的发展已经无法满足汽车保有量的增长，堵车成为社会性问题，常发生于世界各大时区，如北京，上海，纽约，华盛顿，伦敦，巴黎，韩国，新加坡等。数据显示，北京市民每天上下班由于道路拥堵要多花22分钟，每个月由于道路拥堵带来的经济成本高达335.6元。汽车使用率增加是导致交通赌赛的主要原因，由于汽车的方便，导致失去内车流量日益升高。根据相关研究，使用以动态交通信息为基础的车联网服务能够有效地缓解交通拥堵，提高运输效率，提高现有路网的通行能力。 车联网的建设和发展将彻底改变人们未来的出行模式，大大提升道路交通网络的运输侠侣，安全水平，智能化水平及环保水平。为建成一种适应现代交通道路网络运输发展的建设，运营，管理模式提供突破口。 我国汽车保有量超过1.37 亿辆，搭载车联网系统的车型则将从现在的高端车型产品向普通车型普及。车联网的概念引申自物联网。传统的车联网定义是指通过装载在车辆上的无线射频等识别技术，实现在信息网络平台上对所有车辆的属性信息和静态、动态信息进行提取和有效利用，并根据不同的功能需求对所有车辆的运行状态有效监管并提供综合服务。 随着车联网技术和产业的发展，车联网的概念也在逐步发生变化。根据车联网产业技术创新战略联盟的定义，车联网是以车内网、车际网和车载移动互联网为基础，按照约定的通信协议和数据交互标准，在车与车、车与路、车与行人及互联网等)之间，进行无线通信和信息交换的大系统网络，是能够实现智能化交通管理、智能动态信息服务和车辆智能化控制的一体化网络。车联网是物联网在智能交通系统领域的延伸。 1.2车联网的发展现状 从国际上来看，车联网发展仍处于起步阶段，其中美、日、欧走在研究和示范应用的前列。其产业的发展与当地经济发展水平相关。2009年12月，美国交通部发布了智能交通系统战略研究计划：2010-2014，首次提出了“车联网”构想。从本世纪开始美国将智能交通费战略向车辆安全及车辆协调技术方面转移，开始对综合运输协调技术，车辆安全技术，车与车，车与道路通信技术，车辆感知等技术进行研究。欧洲则在2003年9月提出eSafety的概念，将重点转移到研究安全问题，并且更加重视体系框架和标准，交通通信标准化，综合运输协同等技术的研究。日本从上世纪90年代末期开始研究如何提高道路交通安全性并保持交通的顺畅性，因此将智能化安全技术，车辆协调技术和辅助安全驾驶技术的研发列入研究重点。 与美、日、欧等国家地区相比，中国车联网技术及相关应用起步较晚。2007年12月，通用汽车公司与上汽集团联合成立了上海安吉星信息服务公司，在亚洲市场推出通用汽车的安吉星服务。2009年，赛格导航、好帮手、城际通等企业陆续推出车载信息服务系统，标志着中国进入车联网时代，2009年也被称为车联网元年。2010年2月，由工信部指导的车载信息服务产业应用联盟（简称“车联网联盟”）正式成立，旨在加强车联网产业链多方合作，促进中国车载信息系统发展。2010年6月“车联网”论坛集中探讨了车联网技术发展及其如何彻底消除交通事故和城市拥堵等问题。2010年10月在无锡举行的2010中国国际物联网博览会，决定将车联网项目列为我国重大专项中第三转向的重要项目。未来车联网将利用传感器技术、无线通信技术以及GPS技术的相互配合，组成全立体、多层次的网络拓扑结构，逐步建立一个车辆与车辆内部之间、车辆与路边信息基础设施之间的移动自组织网络。在未来的车联网时代，将主要整合车与通信交流技术、传感技术及通信技术。未来汽车之间能够进行信息沟通并感知周围环境，具备行人探测、3D智能导航、无人驾驶、自动刹车以及紧急停车等智能功能。车联网能够实现对入网所有车辆的属性信息和动态，静态信息进行实时的查询和利用。并根据不同需求对整合网络内汽车和通讯，从而对实现对车辆的大规模统一管理。装订线第二章 车联网的信息可视化2.1信息可视化2.1.1信息可视化概念 视觉是人们取得信息的重要途径之一。科学表明，人类百分之八十以上的信息是通过视觉来获得的，而且视觉对于信息处理有高速、大容量、可并行的优势。人们对抽象信息和数据进行模拟和类比，把它们转化成为形象、具体的可视信息，有效地改善了活动的工作效率和管理绩效。随着图形处理技术、虚拟现实技术、信息科学及IT 技术等的发展，信息可视化的管理功能和管理需求也渐渐的不断提高。面对数量庞大而关系复杂的信息数据，仅以传统信息可视化中的模拟类比、信息显性展现已无法满足现代管理活动的可视化功能需求。依托于计算机网络和计算 机技术，现代信息可视化与人工智能 、专家辅助系统、虚拟仿真和三维图形等理论结合，形成了一系列新的实践方法和功能。目前，信息可视化在情报处理、航天、探矿、医学等诸多行业领域得到应用，但至今，现代信息可视化的理论研究仍然处于实践经验的层面，未能形成系统的研究理论和系统，信息可视化需要理论研究的探索与创新。信息可视化是一个跨学科领域, 旨在研究大规模非数值型信息的视觉呈现. 与科学可视化相比, 信息可视化侧重于抽象数据集, 如非结构化文本或高维空间中的点 (这些点可能具有固有的二维或三维几何结构)。信息可视化的演化过程是从树和图到文本, 再到多媒体,以便与大限度地通过人们的多通道和分布式认知功能以及形象思维功能进行使用, 达到意会。信息可视化让人们从看局部信息到纵观全局信息、从表面到本质和从内容到结构的有力工具。我们认为现阶段信息可视化的三大发展方向分别是跨媒体、大数据时代与社交网络.目前在信息界所面临的最大挑战是信息的大数据时代。按照前面所述, 信息可视化的基础是建立在数据上的. 要想从海量数据中获取有效的知识, 信息可视化还必须借助于近十年得长足进步的机器学习和数据挖掘的方法, 以及自然语言处理技术。 2.1.1信息可视化要点 用户界面对于可视化技术的成功应用起着关键作用. 更具体地说, 在设计信息可视化系统时, 我们应该考虑人机界面所要提供的如下功能:概观: 对完整的数据集给出一个全貌, 放大: 把相关兴趣点放大, 过滤: 过滤掉不需要的信息,需求驱动: 只对用户选择想看的内容展示细节, 相关: 展示数据项之间的相关性,历史: 保留交互动作的历史记录, 以便支持复原、重放、和渐进细化, 提取: 给定查询参数, 提取部分所需信息, 以上提到的相关领域之间的关系如图 1 所示.图2-1 图名 可视分析概念近几年才被提出, 有很多工作可以开展, 此领域的研究现状还需要梳理. 多数专家 认为, 可视分析是信息可视化的自然延伸, 而可视分析更接近应用和实用情形一般认为可视分析是数 据挖掘、计算机图形学与人机交互三个方面的综合. 但信息可视化和可视分析到底应该采取那个框架 或模型, 还需要进一步去探索和理解.会上有与会者提出对信息可视化的必需性和重要性如何理解？信息可视化不一定是必需的, 但是 可以极大地提高效率, 有些领域的信息可视化是必不可少的, 比如股票和地理信息系统都已被 广泛应用并成为不可缺少的工具. 这些成功应用的可视化方法有一个共同点, 即都非常简单易懂. 这 就给我们提出了一个需要思考的问题: 目前什么样的领域需要更为复杂的可视化方法来解释和分析, 而这些方法又可以被大众所接受? 这样的领域是否存在? 如存在则仍需要进一步挖掘。2.2多维车辆与路况数据信息可视化交通数据可视化，尤其是交通轨迹数据可视化的难度，很大程度上是由数据本身与城市路网紧密结合带来的。传统的方法要么会对地图造成不同程度的遮挡，要么需要通过交互操作打开相互链接的多个视图造成视觉认知上的脱节。将可视化和地图视图有机地结合起来是交通数据可视化的一大挑战。一种将信息可视化无缝内嵌于地图中的全新思想，以便同时观察数据的时间和空间属性。使用接缝算法以最小失真为代价对地图中感兴趣的道路进行拓宽，然后将时间信息嵌入到道路中显示。扩展了原始的算法，使其受限于道路在路网中的连接关系，拓宽用户选中的路段作为可视化区域，同时保证道路两边的其他地图标识的大小和相对位置不变。第三章 车联网的交互设计3.1 车载系统的交互设计3.1.1.交互方式 1、隔空手势交互（以下称作“手势交互”）是一种靠手部动作或形态传达信息的交互方式。随着基于计手势交互的特点及适用性算机视觉、传感、肌电识别、红外感应等手势识别技术的发展，手势交互正逐渐走入人们的生活。从 作为一种自然人机交互方式，手势交互能够很好虚拟或增强现实中的物体操控，到电脑、手机、可穿地弥补传统交互方式的不足，这源于它四个方面的优势（1）直接性，手势是人类最古老的表达方式之一， 设备的功能控制，手势交互正因其自然、非接触等优 来源于日常交流，容易形成自然的交互体验；（2）快捷势以多元互补的方式融入人与产品和界面的交互性，对于有多个层级的复杂任务，手势因带有语意。然而手势交互的运用对识别技术和人的行为习空间属性，可以快捷地完成交互；（3）指向性，手势对惯的研究都有较高的要求。这里从手势交互的特点、传达方向、正负、是非等具有倾向性选择的信息较好构建；（4）易学习，手势的规则和定义都来自于用户的能对这一新的交互方式的引入起到一定的推动作用。 2、语音交互：自科大讯飞上市以来，语音识别这项技术持续火热，但是语音识别却并没有改变我们的生活，而且我们更倾向于把这项技术作为娱乐消费。随着智能家居和汽车互联的兴起，语音交互的焦点很快转移到语音助手领域，语音助手将着重解决语音识别之后的语言理解问题。这似乎距离我们自然人机交互的目标越来越近，但好像还缺点什么，就是声纹识别，也就是人机自然交互的前提是首先要知道交互的对象是谁。明确了交互的对象，这才更有利于机器理解人们的语言并且做出智能应对。那么，声纹识别会是继语音识别、语音助手之后，语音交互的下一个风口吗?声纹识别是通过对一种或多种语音信号的特征分析来达到对未知声音辨别的目的，简单的说就是辨别某一句话是否是某一个人说的技术。 3、触摸屏的交互：分为两个部分，手指触摸和眼睛观看。优点是能够形成各种各样的使用方式和各种各样的应用，现在的触屏手机就是很好的例子。这种交互方式几乎创造了一个新的时代。3.1.2交互逻辑 1、在开展交互设计项目时，根据经验总结的、可用的方法分为四种:以用户为中心的设计、以活动为中心的设计、系统设计,天才设计。在很多成功产品的创建过程中，这四种方法都经常会被用到，它们可以在不同的情形下加以使用，并可以相互借鉴以便形成更好的解决方案。通过表格对四种方法进行对比分析： 表3-1 四种交互设计方法对比分析表 方法 概述 用户 设计师以用户为中心关注用户需求和目标设计的向导用户需求和目标的翻译者以活动为中心的设计关注需要完成的任务和目标任务的执行者为活动创建工具系统设计关注系统的组成部分设定出系统的目标保证系统所有部件各就其位天才设计依靠设计师的技巧和智慧设计产品验证的来源灵感来源在体验经济到来的今天，以用户为中心的设计被提到了前所未有的高度。在上述四种方法中，以用户为中心的设计最为流行。其核心理念是:用户最清楚他们需要什么样的产品或服务，而设计师主要根据用户需求进行设计。3.1.3交互界面 交互设计开始就是从人机工程学中独立出来的，更加强调认知心理学以及行为学和社会学的理论指导:实践方面，交互设计从人机界面拖延开来，强调计算机对于人的反馈交互作用。因此，对人机工程学人机界面的研究对汽车人机信息界面交互设计有着重要指导意义。 人机系统的人机界面是指系统中的人、机、环境之间相互作用的区域。通常人机界面有信息性界面、工具性界面和环境性界面等。就人机系统效能而言，以信息性界面最为重要。汽车人机信息界面研究的是人与车以及环境之间的信息、交流，它包括人通过各种媒介(人的感官、交互产品)将信息传递给汽车和汽车通过处理将信息再反馈给人，为人的感官所获取。人机工程学认为在人机信息、界面研究中，人的感官系统涉及视觉系统、听觉系统和触觉系统，本人通过具体实践研究认为还应包括嗅觉系统。对应四种感官系统有四种显示方式即视觉信息显示、听觉信息显示、触觉信息显示和嗅觉信,显示，汽车内这四种信息显示形式形成了最初的汽车人机信息界面。下面对四种感官系统和对应的显示方式进行具体说明与分析。1.视觉系统 视觉是由眼睛、视神经和视觉中枢的共同活动完成的，视觉通道能获得最佳的信息处理效果，研究表明人类接受所有信急的80%是通过视觉获取的。因而对视觉机能及其特征的研究有助于设计人性化的人机交互界面。2.听觉系统 听觉是仅次于视觉的重要感觉，其适宜的刺激是声音。声音是由振动而产生的，对于人来说，声音频率和强度对人耳的刺激，直接影响人耳的疲劳持续时间和疲劳程度，频率越高、强度越大，则疲劳越严重。在车内听觉信息显示设计中如音频播放、蓝牙电话等，应注意不要使用户产生过度听觉疲劳。3.触觉系统 人体皮肤上分布着三种感觉系统:触觉、温度觉和痛觉。触觉是微弱的机械刺激触及了皮肤浅层的触觉感受器而引起的，当刺激过量时就会产生痛觉。如果皮肤能够感知到的两个刺激点之间的最小距离，那么该距离称为两点阂值，手指的两点阂值最低，因而敏感度最高。但敏感度会受温度的影响，当皮肤温度越低触觉敏感度也会随之下降。 触觉的引起的感受是非常准确的。目前在残疾人辅助工具的设计上，触觉替代听觉和视觉功能。而在汽车人机交互界面的设计中，利用人的触觉特性，设计具有各种不同触感的操纵装置，以便操作者能够靠触觉准确地控制不同功能的操纵装置。4.嗅觉系统 虽然嗅觉系统接受的信息最为有限，嗅但觉接受和表达的信息是其他器官所不能取代的，比如茶叶的清香、鲜花的淡香、咖啡的浓香。嗅觉的用途并不是很广，是因为信息、的来源不是很可靠，对于同一种气味物质的嗅觉敏感度，不同人具有很大的区别;而环境的影响也可能降低嗅觉敏感度。 虽然如此，嗅觉还是担负着一定的警戒任务，在一些领域得到应用，例如在天然气中加入了特别难闻的味道，当天然气泄漏时就会有警示作用。在汽车人机交互界面的嗅觉的研究更多注重的是宜人的气味会给用户带来的美好开车体验。 以上是对四个人体感官系统的介绍分析，能够保证汽车人机信息界面基本适合于人体的特点和动作的习惯，使得人获得的操作简便而又准确，达到安全又舒适完成驾驶的目的。 随着车载导航、娱乐系统等嵌入系统在汽车人机信息界面中运用，除了人机工程学人机界面的设计准则外，还应寻求更多的理论知识来支撑我们的研究。汽车人机信息界面交互设计的流程同一般产品交互设计流程类似，根据以用户为中心的一般设计流程，提出汽车人机信息界面交互设计流程，它包括用户与需求分析目标与任务分析建立模型设计原型实施评估这五个阶段。3.2车联网的交互特质3.2.1用户建模 一家汽车公司准备设计一款新车，他们的产品种类广泛，一直以来的主要销售对象是如下几类人：A是个富二代，喜欢跑车，因为马力足、外形酷、好玩；B是个家庭主妇，希望自己的车能安全、舒适、空间大；C是个零售店主，经常拉货，所以希望自己的车解释耐用；D是个上班族，希望停车方便、省油；E是个农民，希望能够结实耐用动力强劲；F.；G.；还有很多小众的用户需求： 如果把ABCDEFG每 个人的需求都集中在一辆车上来实现的话，那就会出现一辆四不像的车。正确的做法是将他们的需求最大程度的整合比如农民的需求可能和零售店主的需求相近，就 把零售店主的需求代表了农民的需求，同样家庭主妇和上班族的需求差别也不大，所以设计三辆不同的车就能满足大部分的用户需求了，其余特别小众的需求可以不考虑了。创建一个满足广大用户群的产品时，逻辑上是是产品功能尽可能的广泛，以容纳更多的用户，然而这种逻辑是错误的，成功容纳大量用户的最好方式是为具有特定需求的特定个体类型设计。什么是用户角色模型用户角色模型是指针对目标群体真实特征的勾勒，是真实用户的综合原型。我们对产品使用者的目标、行为、观点等进行研究，将这些要素抽象综合成为一组对典型产品使用者的描述，以辅助产品的决策和设计。以上的例子中ABC三个具有代表性需求的用户然后在此基础上加入一些类似的需求，比如农民希望汽车有挡泥板能够遮挡农田里飞溅的泥浆，虽然零售店主对此需求要求并不强烈，但是可以把农民的需求融入到这个以零售店主需求为代表的用户模型里。用户角色模型是一个人吗不， 它是融合了相近同类用户需求的一个代表，是一大类需求相近的用户代表，之所会做成具体某个人的形式是因为这样更生动，更容易在公司里边作为问题讨论的承载体。用户模型不是真实的用户，而是一个虚构的人物，但它承载了一类用户体现出的共有特征（是仅针对当前产品要完成的任务而言体现出的特征，而不是人口属性）。要被分为不同的用户模型，必须在目标上有着巨大差异，目标雷同的都应该归为一类，否则就太多了。因为产品应该为不同的模型进行不同的设计。 为什么要创建人物角色： 1.专注资源人物角色的第一信条是“不可能建立一个适合所有人的”。成功的商业模式通常只针对特定的群体。一个团队再怎么强势，资源终究是有限的，要保证好钢用在刀刃上。 2.引起共鸣感同身受，是产品设计的秘诀之一。帮助团队内部确立适当地期望值和目标，一起去创造一个精确的共享版本。人物角色帮助大家心往一处想，力往一处使，用理解代替无意义的PK。 3.创造效率让每个人都优先考虑有关目标用户和功能的问题。确保从开始就是正确的，因为没有什么比无需求的产品更浪费资源和打击士气了。 4.带来更好的决策与传统的市场细分不同，用户角色关注的是用户的目标、行为和观点。用户角色一般会包含一些个人基本信息，家庭、工作、生活环境描述，与产品使用相关的具体情境，用户目标或产品使用行为描述等。一般有个3-5个用户模型就差不多了，如果太多了说明产品功能过于臃肿，需要简化了。下面三个问题需要注意： 1.用户角色不是用户，细分用户角色看起来像我们比较熟悉的用户市场细分。用户细分是市场研究中常用的方法，通常基于人口统计特征（如性别，年龄，职业，收入）和消费心理，分析消费者购买产品的行为。与消费者-商品的对应关系不同，我们更加关注的是用户如何看待、使用产品，如何与产品互动，这是一个相对连续的过程，人口属性特征并不是影响用户行为的主要因素。而人物角色关注用户的目标、行为和观点，能够更好地解读用户需求，以及不同用户群体之间的差异。 2.用户角色不是平均用户某个用户角色能代表多大比例的用户？首先，在每一个产品决策问题中，“多大比例”的前置条件是不一样的。是“好友数大于20的用户”？是“从不点击广告的用户”？不一样的具体问题，需要不一样的数据支持。用户角色并不是“平均用户”，也不是“用户平均”，我们关注的是“典型用户”或是“用户典型”。创建人物角色的目的，并不是为了得到一组能精确代表多少比例用户的定性数据，而是通过关注、研究用户的目标与行为模式，帮助我们识别、聚焦于目标用户群。 3.用户角色不是真实用户用户角色实际 上并不存在。我们不可能精确描述每一个用户是怎样的、喜欢什么，因为喜好非常容易受各种因素影响，甚至对问题不同的描述就会导致不同的答案。如果我们问用户“你喜不喜欢更快的马？”用户当然回答喜欢，虽然给他一辆车才是更好的解决办法。所以，我们需要重点关注的，其实是一群用户他们需要什么、想做什么，通过描述他们的目标和行为特点，帮助我们分析需求、设计产品。 除了通过分析人的行为特征，还有去考察人的心智类型。心智模型的概念最初来源于认知心理学，而后被应用于人机交互领域。它是个体基于内心对自身及外界事物的理解与认知所构建出的知识结构，受学习过程与外界因素的影响会动态变化。心智模型是自然人机交互的基础，在手势交互的设计中考虑心智模型时，可以从心智模型与交互机制的匹配度和不同手势之间心智模型的差异两方面入手。当手势的设计与用户心智模型匹配度高时，用户能够很快地掌握并不断强化这种关系，提升手势的可用性。当其匹配度低时，应有意地利用引导和反馈刺 激用户，使其修正或重新建立新的心智模型，否则会使用户出现困惑，导致操作失误9。在设计时可以利用不同手势之间心智模型的细微差异来得到更多的操作指令。例如，当一个页面和其中的控件同时具备移动的功能时，传统图形界面利用有效操作区域来进行区分，而这一方式在手势交互中极易引发误操作。经过研究发现，在用户的心智模型中，习惯用基于手掌和手指的操控来区分两者，因此，只要在交互中增加手形的参数就能获得两种不同的操作指令。3.2.2多界面协同 随着对环保驾驶、安全性和舒适性要求的提高，人与汽车以及与外界相关联的信息量也越来越大。并且这些信息正变得越来越复杂多样，如电动汽车的电池、车辆故障诊断、摄像头影像、警告、导航、智能手机连接和云连接等信息。迄今为止，这些信息是通过中控显示屏、仪表板显示屏和抬头显示器等分别显示和控制的。但是，为了实时和直观地向驾驶员传达汽车及其周围情况，需要将各种信息汇集到一处，进行集中处理，并根据不同驾驶场景选择最佳形式呈现出来。多屏全液晶仪表系统即可实现这个功能，在促进人、车、环境和谐的同时，使驾驶更加顺畅。3.2.3多场景的车联服务 车车协同车车协同应用场景前提都是安全信息可扩散。所谓的安全信息扩散即所有行驶车辆周期性不间断的向外广播携带了自身GPS及车辆信息的特殊报文，这些信息一般包括实时经纬度、速度、方位角、时间、加速度、转向、制动，车辆ID等信息。借助于接收和处理道路上其他相邻车辆发送的安全信息，在车联网络中的每个车辆可以“感知”其周围存在的其他车辆，并能在车载智能终端实时显示出来，供车辆驾驶员做出及时、准确的判断和操作。 车路协同是向路过车辆推送区域性的交通服务信息。驾车出行时，你能否想象这样的场景：在盲区出现其他车辆时，车载显示频和语音系统分别进行提示，避免做出换道等不安全的行为；两车从垂直方向高速通过路口时，有可能发生碰撞，车载系统主动刹车报警；智能的车路协同都能做到这些问题。它向车辆提供的信息主要包括：天气状况、实时路况、突发事件、管制信息、服务设施等。这些交通服务信息最终结合车载智能终端向驾乘人员呈现，结合模拟真实的3D曲面地图应用，车辆将作出准确智能化的路径规划，提高人类出行效率。第四章 作品设计4.1设计构思4.1.1主题确定 交通事故已经成为了全球公共的交通安全问题。根据公安部交管局的统计，2014年全国涉及人员伤亡的道理交通事故共发生210812起，事故造成62387人死亡，虽然近年来我国在交通设施建设，交通法规完成程度，驾驶员和行人的交通安全意识等方面取得了一定的成绩，但是相比主要发达国家仍有较大的差距，引起交通事故发生的原因是多方面的，包括驾驶员本身对驾驶技能的掌握，危险发生时的反应能力，遵守交通法规意识的强弱，车辆本身状态如何，道路本身的情况以及天气等等。车联网环境下，驾驶员能获得实时信息，车载系统的升级提高，在危险到来之前，提前警示驾驶员，以确保驾驶员有足够的反应时间实施紧急避险措施，能避免交通事故的发生或者将事故造成的损失尽可能的降低。 拍摄此视频的目的是要人们关注将来的车联网的发展，关注交通安全与交通系统的未来。使其被社会和人们所认识。促进发展车联网能够加速实现对入网所有车辆的属性信息和动态，静态信息进行实时的查询和利用。并根据不同需求对整合网络内汽车和通讯，从而对实现对车辆的大规模统一管理。4.1.2创意思路 在视频中通过呈现的不同的交互方式与可视化信息内容从而展示出车联网的给人们带来便捷的出行方式与管理。（1） 车联网的心智模型的建立。 用户模型不是真实的用户，而是一个虚构的人物，但它承载了一类用户体现出的共有特征（是仅针对当前产品要完成的任务而言体现出的特征，而不是人口属性）。要被分为不同的用户模型，必须在目标上有着巨大差异，目标雷同的都应该归为一类。再以单个人不同的模型进行不同的设计与实际应用。图4-1 图名图4-2 图名在论文中提到时用图1如何如何，不用图4-1，4指第4章，1指第一个图，（2） 声纹识别的功能。 人声纹识别在语音识别的基础上对不同的人进行提取相应的特征建立相应的模型，然后据此作出判断。心智模型与声纹识别互相承辅，从不同人的词语信息中找到差距从而进行不同方式的操作流程。声纹识别具有使用方便快捷，不会遗失和准确的特点等。（3） 车与车的协同体系。 （4） 手势交互系统 手势交互是利用计算机图形学等技术识别认得肢体语言，并转化命令来操作。手势交互是继鼠标，键盘和触屏之后新的人机交互方式，手势交互是人的本能，在学会语言和文字之前，已经能用肢体语言与人交流。所以在车载交互系统中融入手势将大大提高效率。（5） 车与道路协同体系 如若驾车出行时，车载显示频进行提示报警：前方道路发生拥堵，湿滑有障碍物时，智能系统将实施提示告知周边车辆绕行。车路协同体系对道路通行能力与交通安全具有重要意义。4.2 感觉不像专业人士写的东西，建议不要了，将上面内容加强些理论的。4.2设计实现4.2.1前期拍摄 视频首先展示了车的全貌，用推，移两种镜头，上车后采用特效表现心智模型的建立，再用侧面镜头与语音表现声纹识别的功能，远景展现两车同一画面出现以引出接下来的功能车和车的协同体系，并用主观视角展现更具有体验感，镜头切换至车内，紧接着用特效表现车与车协同系统的另一功能，场景切换至公路呈现车距的提醒功能，再次切换至车内场景，车窗上特效展示虚拟地图导航，实时路况已经车辆动态信息。特写镜头手势动作展现手势交互功能。特写手机继续深入表现手势交互设计，并在车窗上可视化呈现，画面茄汁远景，回归生活作为结束。4.2.2后期制作 使用软件Final Cut Pro，将复杂的多机位项目组合起来。创建多机位片段，精确对齐素材。调整多机位片段，将来自多个摄像机的音频声道合并起来，来进行基本的素材剪辑和声音制作。特效运用AE软件来制作。在剪辑好的视频片段与PS制作的图片基础上，运用3D通道，贝塞尔弯曲，模糊和锐化，音频波形，蒙版，路径文字等等AE特效功能来制作后期。总 结 本文构想了将来车联网将呈现发展趋势。心智模型的建立以及语音输出入与车载终端互动的方式依然是车载终端发展的潮流;，传统