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Granstudio 利用 XR 原型技术变革 HMI 设计
了解 Granstudio，这家汽车设计的先锋企业如何使用 ProtoPie 进行 HMI 和 XR 原型设计。
Iulia Sorodoc, Product Marketing Manager
November 21, 2024
概述
- Granstudio 的 HMI 设计方法：融合物理与数字专业知识
- Granstudio 的 HMI 工作流程
- Granstudio 如何使用 ProtoPie
- 设计完整的座舱体验
- 问答环节
- 与 ProtoPie 一起创新 HMI 设计的未来
在当今快速发展的汽车行业中，对无缝人机交互（HMI）体验的需求比以往任何时候都更加迫切。总部位于意大利的国际创意咨询公司 Granstudio 站在这一革命的前沿，利用扩展现实（XR）原型技术打造直观且尖端的汽车设计。
在我们关于“变革 HMI：通过 XR 原型技术设计完整流畅的汽车体验”的直播中，Granstudio 的 HMI 团队成员 Lukasz Czekanowski（Granstudio 初级合伙人）和 Klaudia Warmus（软件开发人员及项目团队成员）分享了 Granstudio 的设计理念。
本文深入探讨了 Granstudio 的 HMI 设计方法、所使用的工具、ProtoPie 在其整个流程中的作用，以及 Granstudio 团队的创新方法如何重塑汽车体验的未来。
Granstudio 团队
Granstudio：汽车设计的先锋
Granstudio 是一个由超过 65 名专家组成的多元化团队，涵盖了多个移动设计领域的专业知识。公司位于意大利汽车工业的核心地带，并在比利时设有分部，结合了物理和数字设计的专长，为客户提供全面的设计解决方案。他们的项目涵盖从汽车和卡车设计到更具前瞻性的移动出行概念，始终以创造以人为本、情境感知的体验为驱动力。
在直播中，Lukasz 强调了 Granstudio 设计领域的广度，特别指出了其工作流程中物理与数字设计元素的无缝融合。Granstudio 独特的跨学科方法使他们能够连接移动设计的不同方面，提供超越传统汽车设计边界的整体体验。
Granstudio 将物理与数字技术相结合，提供全面的设计解决方案。
融合物理与数字专长
Granstudio 在打造无缝且直观的人机交互（HMI）方面采用了独特的方法。他们的工作围绕以设计为驱动的方法论，分为以下三个主要设计领域：
- 汽车设计
- 移动出行
- 交互设计
这种分层的设计流程使设计团队能够对交互进行模拟、测试和优化，确保 HMI 与车辆的整体设计完美契合。
Granstudio 的 360 度移动设计涵盖了移动出行、汽车设计和交互设计。
打造多维汽车体验
Granstudio 的交互设计流程以跨学科方法为核心，使其能够创造出多维汽车体验。他们以用户体验为导向的方法覆盖了整个设计流程，从最初的用户研究到开发的最终阶段，并根据每个项目的具体需求进行调整。这种灵活性使他们能够交付既实用又独特的 HMI 系统，确保每个项目都能独树一帜。
Granstudio 的设计流程涵盖了从用户驱动的研究到设计开发的每个阶段。
融合物理与数字技术
Granstudio 的一大核心优势在于其将物理与数字专长相结合的能力，也称为“物数融合”（Phygital）方法。这一优势在其原型设计过程中尤为显著，通过将物理原型与数字工具相结合，打造出全面的设计体验。尽管数字方法在汽车设计中并非一直是首选，Granstudio 正在重新定义这些技术，尤其是在原型设计中的应用，以满足其独特需求。
Granstudio 的物数融合方法。
DigiPHY：旗舰级混合现实工具
Granstudio 开发的一项杰出创新是其专有的混合现实工具——DigiPHY。该工具由 25 个以上的引擎驱动，将物理与数字元素融合为一个沉浸式设计平台，能够适应各种车辆布局——从汽车和巴士到卡车和农业车辆。
据 Lukasz 所述，DigiPHY 为测试高分辨率原型提供了无与伦比的基础，将虚拟模拟与物理模型完美结合。该工具让设计师能够实时体验和交互车辆的数字化表示，并对设计元素提供即时反馈。
这种数字与物理设计的融合是 Granstudio 的一大特色。这种方法使团队能够充分探索 HMI 设计的潜力，结合两者的优势，为驾驶员和乘客打造无缝且情境感知的体验。
DigiPHY：旗舰级混合现实工具。
Granstudio 的 HMI 工作流程
Granstudio 的 HMI 工作流程基于三个主要组成部分：物理原型、交互式 VR 和数字原型。在数字原型阶段，ProtoPie 发挥了重要作用，帮助团队优化用户交互并在实时环境中测试行为。
Granstudio 的 HMI 工作流程由三个主要组成部分构成：物理原型、交互式 VR 和数字原型。
1. 物理原型与人体工学
物理原型用于模拟和验证人体工学，确保每个交互都感觉自然。ProtoPie 通过支持实时交互为此提供了帮助，使 Granstudio 能够创建与最终体验高度相似的原型。这让他们可以评估关键的用户界面部分，包括材料配置、嵌入式灯光和整体手感，确保数字设计与物理元素完美契合。
2. 用于情境感知设计的交互式 VR
交互式 VR 对于在各种情境下评估用户体验至关重要。通过 ProtoPie，Granstudio 可以模拟用户在不同场景（如交通状况、天气变化或一天中的不同时间）下如何与 HMI 系统交互。这种情境感知设计方法确保 Granstudio 的原型在各种环境中都具备强大的灵活性和可靠性。
3. 数字原型与动态交互
在数字原型设计方面，ProtoPie 的优势尤为突出。Granstudio 利用 ProtoPie 构建自适应、响应式的界面，根据不同的用户输入和设置进行调整。例如，ProtoPie 使他们能够设计根据当前用户配置文件调整的交互，使体验更具个性化，同时减少驾驶员的潜在干扰。这种灵活性是他们 HMI 设计流程中的关键，确保原型具有动态性和用户友好性。
ProtoPie 在数字原型设计方面表现尤为出色
Granstudio 如何使用 ProtoPie
ProtoPie 提供的多种功能彻底改变了 Granstudio 的设计工作流程，使其更高效、更强大。
1. 用于交互设计的触发器与响应
触发器和响应是 ProtoPie 中最常用的功能之一。它们让团队能够轻松创建交互元素，模拟用户如何与界面进行交互。
触发器和响应是 Granstudio 最常用的两大功能。
2. 用于增强真实感的公式和变量
另一方面，公式和变量让 Granstudio 能够跟踪并适应实时数据。这些功能使团队能够创建根据用户需求和行为调整的动态原型，确保 HMI 设计直观且具有功能性。
ProtoPie 的公式和变量功能提升真实感。
3. 语音命令的集成
随着语音技术在现代车辆中的重要性日益增加，ProtoPie 使 Granstudio 能够在其原型中模拟语音命令。这一功能对于测试免手操作的交互至关重要，有助于提升驾驶员的安全性和便利性。能够原型化语音交互，使 Granstudio 在设计前瞻性 HMI 系统方面具有重要优势。
ProtoPie 使 Granstudio 能够在其原型中模拟语音命令。
4. 用于分享与协作的 ProtoPie Cloud
ProtoPie 的云端功能让 Granstudio 团队内部的协作变得无缝。通过 ProtoPie Cloud，他们可以轻松分享原型、实时收集反馈，并确保与各相关方的一致性。团队能够快速根据反馈进行迭代，从而加快整体工作流程的速度和效率。
5. 用于设备测试的 ProtoPie Player
另一个重要工具是 ProtoPie Player，它使团队能够在实际设备上测试原型，而无需复杂的硬件设置。他们可以检查交互的手感、调整时间与动画，并确保各种设备上的运行流畅。这一功能在 Granstudio 连接多块屏幕或集成物理组件时尤为有用，确保每个元素都能完美同步。
使用 ProtoPie Cloud 和 Player 进行协作与测试。
6. 用于连接外部设备的 ProtoPie Connect
ProtoPie 的外部设备连接功能是 Granstudio 的另一个关键工具。ProtoPie Connect 使团队能够将微控制器和其他硬件组件集成到原型中，同时测试物理交互与数字界面。这使他们能够模拟真实环境，确保原型准确反映用户与车辆系统的交互方式。
例如，Granstudio 可以使用 ProtoPie 在仪表盘显示屏和车内其他屏幕之间移动小部件，确保所有设备同步运行。这种级别的连接和测试让团队能够模拟真实世界的交互，并在全面集成的环境中优化 HMI 设计。
ProtoPie Connect 支持与外部设备的连接与集成。
设计完整的座舱体验
Granstudio 的 HMI 设计流程结合了物理和数字工具，支持实时测试与优化。ProtoPie、DigiPHY 和交互式 VR 模拟等工具是这一工作流程的核心，使团队能够在设计过程的每个阶段进行迭代。
ProtoPie 在原型设计和优化 HMI 设计中发挥了重要作用。它提供了灵活性和高效性，使团队能够打造无缝、直观的用户体验，同时支持实时测试与交互。
此外，ProtoPie 还使 Granstudio 的团队能够无缝使用 Adobe After Effects、Figma 和 Unreal Engine 等多种工具。这种适配性使 ProtoPie 成为 Granstudio 工具库中的重要组成部分，让团队能够快速从概念过渡到原型。
ProtoPie 在 HMI 设计的原型制作和优化中发挥了关键作用。
Granstudio 的 HMI 设计方法融合了物理与数字元素，突破了汽车创新的界限。通过使用 ProtoPie 和 XR 原型技术，他们打造了直观且情境感知的界面，在功能性与美观性之间实现了平衡。
通过专注于以用户为中心的设计并不断优化流程，Granstudio 持续交付能够提升驾驶体验的 HMI 系统，为驾驶员和乘客带来更加沉浸式、直观的体验。
问答环节
问：能否谈谈将所有这些原型环境和技术整合在一起的挑战？
Lukasz：是的，这确实是最大的挑战——将所有东西融合在一起。在我们的工作室里，我们汇集了设计师和软件开发人员来解决这个问题。这涉及到不同领域的重叠以及它们如何协同工作。主要的挑战是如何将这些元素结合起来并创建一个统一的环境。
Lukasz：是的，这确实是最大的挑战——将所有东西融合在一起。在我们的工作室里，我们汇集了设计师和软件开发人员来解决这个问题。这涉及到不同领域的重叠以及它们如何协同工作。主要的挑战是如何将这些元素结合起来并创建一个统一的环境。
ProtoPie 的连接功能让这个过程变得简单得多，它帮助我们将其与 VR 环境集成。我们团队已经开发了数字模拟，但缺少的是界面集成——让所有元素彼此通信并相互影响。ProtoPie 帮助我们解决了这个问题，实现了不同元素之间的无缝交互。
现在，我们使用这个系统进行演示和用户测试，它的高效性能使我们在设计过程中获得了宝贵的见解。因此，ProtoPie 的连接功能对这种整合至关重要。
问：您认为汽车行业 HMI 和 XR 原型设计的未来趋势是什么？
Cecilia：从设计的角度来看，我们看到的主要趋势之一是将各种工具整合到一个环境中。这让设计师能够尽可能接近现实地体验他们的设计，重现完整的座舱体验，真正沉浸在设计过程中。
Cecilia：从设计的角度来看，我们看到的主要趋势之一是将各种工具整合到一个环境中。这让设计师能够尽可能接近现实地体验他们的设计，重现完整的座舱体验，真正沉浸在设计过程中。
这种方法通过多次迭代设计循环、测试和原型制作，有助于降低成本并加快上市时间。设计师已经超越了仅仅在两块屏幕上进行测试；未来的发展方向是整合虚拟和物理环境。这种方法使设计师能够亲身体验自己的设计，这是我们在 Granstudio 正在努力实现的重大转变。
问：您是否尝试过使用具有原生 Android 汽车系统的汽车的真实信号？
Lukasz：实际上，我们还没有这样做，但我们知道这是可能的。在我们的原型设计中，我们并未使用真实的车辆信号，因为我们有自己的平台可以模拟一切。我们的方法专注于模拟，这也让我们能够在基准测试中比较不同的车辆。
Lukasz：实际上，我们还没有这样做，但我们知道这是可能的。在我们的原型设计中，我们并未使用真实的车辆信号，因为我们有自己的平台可以模拟一切。我们的方法专注于模拟，这也让我们能够在基准测试中比较不同的车辆。
我们知道这种能力的存在，也不排除未来使用真实信号的可能性。但目前，我们主要使用 ProtoPie 进行模拟。
问：您认为 Web 技术在车载 HMI 开发中会变得更加强大和重要吗？
Granstudio：是的，Web 技术在车载 HMI 开发中变得越来越重要，因为它具有跨平台兼容性、易于更新、云集成和更快的开发时间。这些技术还为驾驶员提供了更熟悉的用户体验，使其在未来的系统中更加相关。此外，基于 Web 的 HMI 可以实现无缝的 OTA（空中下载）更新，无需硬件更改就能提高安全性并保持界面的最新状态。随着车辆变得更加互联，利用这些技术将是提供个性化实时服务的关键。
Granstudio：是的，Web 技术在车载 HMI 开发中变得越来越重要，因为它具有跨平台兼容性、易于更新、云集成和更快的开发时间。这些技术还为驾驶员提供了更熟悉的用户体验，使其在未来的系统中更加相关。此外，基于 Web 的 HMI 可以实现无缝的 OTA（空中下载）更新，无需硬件更改就能提高安全性并保持界面的最新状态。随着车辆变得更加互联，利用这些技术将是提供个性化实时服务的关键。
问：未来几年内，是否有可能缩小原型设计与开发之间的差距？市场上有一些无代码工具已经可以编译到目标平台。
Granstudio：当然，我们正在探索整合开发解决方案的可能性。我们非常了解设计和开发市场上的工具，包括那些可以直接编译到目标平台的工具。然而，为了更大的灵活性和更少的创意限制，我们更倾向于首先设计原创且独特的原型，然后交给我们的开发人员将其转化为最终产品。根据具体需求，我们会选择最合适的开发工具，不过我们认为无代码解决方案在最终 HMI 开发中在许多方面仍然存在局限性。
Granstudio：当然，我们正在探索整合开发解决方案的可能性。我们非常了解设计和开发市场上的工具，包括那些可以直接编译到目标平台的工具。然而，为了更大的灵活性和更少的创意限制，我们更倾向于首先设计原创且独特的原型，然后交给我们的开发人员将其转化为最终产品。根据具体需求，我们会选择最合适的开发工具，不过我们认为无代码解决方案在最终 HMI 开发中在许多方面仍然存在局限性。
问：在过渡到汽车 HMI 设计时，是否有必要学习工程和人体工程学方面的知识？
Granstudio：人体工程学非常重要，因为 HMI 设计涉及人与界面的关系。设计师必须优先考虑驾驶员的安全性并尽量减少干扰。人体工程学原则指导控件的位置和视觉元素的整体布局，确保驾驶员能够安全地与系统交互。此外，工程知识也非常有用，因为 HMI 设计师需要了解硬件和软件的限制。这些知识可以确保设计具有可行性。
Granstudio：人体工程学非常重要，因为 HMI 设计涉及人与界面的关系。设计师必须优先考虑驾驶员的安全性并尽量减少干扰。人体工程学原则指导控件的位置和视觉元素的整体布局，确保驾驶员能够安全地与系统交互。此外，工程知识也非常有用，因为 HMI 设计师需要了解硬件和软件的限制。这些知识可以确保设计具有可行性。
问：从其他领域转到学习 HMI 设计，有哪些起点？
Granstudio：HMI 是一个跨学科领域，要建立扎实的能力可以从以下几个重要起点入手，例如：
Granstudio：HMI 是一个跨学科领域，要建立扎实的能力可以从以下几个重要起点入手，例如：
- 用户体验（UX）设计的基本原则
- 图形设计（如构图、字体设计和色彩理论）
- 人因工程学和认知心理学
问：如何从 UI/UX 设计师过渡到 HMI 设计师？
Lukasz：我认为这个过渡并没有很大的难度。首先，需要明确一点，你并不一定需要是 UI 或 UX 设计师才能进入 HMI 设计领域。你可以来自各种设计背景。然而，最关键的是你的设计方法。HMI 设计仍然专注于人类用户和交互，你会大量处理不同元素之间的层次和关联性。
Lukasz：我认为这个过渡并没有很大的难度。首先，需要明确一点，你并不一定需要是 UI 或 UX 设计师才能进入 HMI 设计领域。你可以来自各种设计背景。然而，最关键的是你的设计方法。HMI 设计仍然专注于人类用户和交互，你会大量处理不同元素之间的层次和关联性。
在我们的工作室中，我们不将 HMI 仅仅视为屏幕上的内容。它是一个更广泛的、更具沉浸感的界面，围绕着用户，甚至在汽车 HMI 设计中延伸到汽车之外。虽然 UX 和 UI 是很好的基础，但你还需要了解人体工程学、视觉层次和可读性，就像其他设计领域一样。
然而，汽车 HMI 设计引入了更动态的情境。设计原则的重点转向安全性和最小化驾驶员干扰，这与为个人设备设计的思路有所不同。因此，这种过渡需要学习 HMI 界面运行的特定环境，但总体来说，这种转变并不算剧烈，只是在某些方面有所不同。
ProtoPie 在汽车用户体验（UX）原型设计中的优势
用 ProtoPie 创新 HMI 设计的未来
ProtoPie 在 Granstudio 的设计流程中发挥了核心作用，提供了一个功能强大且灵活的平台，用于创建动态、响应式的 HMI 原型。通过支持实时交互测试、与外部设备集成以及语音命令等高级功能，ProtoPie 无缝融入了 Granstudio 的工作流程。
借助 ProtoPie，Granstudio 能够突破汽车 HMI 设计的界限，打造未来无缝的汽车体验。