2021-7-12 资深UI设计者
入行做车载 HMI 已有 2 年余久，也该沉淀输出一些行业内容，HMI 行业还是一片蓝海，很多设计师都不敢轻易的进入这个新型的行业，觉得有难度、门槛、视觉要求高、这篇文章先带你入行，文章还是以一些 HMI 基础知识作为讲解，在设计规范方面的内容，我会添加很多干货结合实际案例讲解。
先给大家打一个预防针（规范是用来打破的，本篇文章只做为参考价值）
1. 设计规范包含什么内容
设计规范包含视觉规范和交互规范，本章节先说一下视觉规范，车载交互内容会安排在后续写作中…
2. 视觉规范：
车载端设计和移动端、web 端设计显示差别还是蛮大的，最主要的差异就在于布局的不同，接下来我们从文字、颜色、布局、圆角、图标等角度讲解，PS：偶尔还会穿插一些工作心得的内容。
文字是 UI 界面设计中重要的组成元素，对于文字的使用是检验设计师基础功底的时候，用得好坏会直接影响到用户在使用产品的过程中的一个体验，文字的使用从这几个纬度出发：字体选择、字号大小、颜色、字重、行高.
（我要做一个良心的博主，让你们避免侵权问题，别再傻乎乎的犯字体侵权的错误了）
在做车机系统设计的时候，需要选定该款车机中文、英文、数字或多国语言需要用什么字体。如果在乙方公司呢，客户会指定给到你字体包，插播一段小插曲（职场心得：当客户选定字体后，如果该款字体是付费字体，你得先和客户确认是否得到使用许可，避免后续官司纠纷）在甲方爸爸工作的同学一般会遇到两种情况：
这边肯定会有人问为什么不能用苹果字体呢？它不是免费字体嘛？
普及一下：首先该车机系统属于商业用途，未得到许可使用，这就是侵权，在 app store 上 发布的 app 是可以免费使用的，因为这是在苹果生态下使用，所以不属于侵权。
车机端的字号大小的制定也是要循规蹈矩
字号肯定要远大于移动端和 web 端，为了确保文字信息的扫描性，结合了：基于 IDX & 同济 (2020) 百度 Apollo 中控视觉基础研究项目，设置清晰的文字阶级参数，还有谷歌 Android Automotive OS 研究，以下是用字的规范（标红色区域是他们之间的区别）
可参考谷歌：字体大小的遵循 4px 倍数大小增量
我们在做项目的时候，规定的字体大小维持在 4px，这样有助于保持一致性和视觉层次感
用字的注意事项：
字体大小控制在 20px，这个要谨慎使用，一般都是使用在小标签辅助类的文字上，最小的正文字号为 24px
设定文字规范有两个好处：
字重是指一种字体的粗细样式，下面展示字重的种类：
上实际案列讲解：
谨慎使用中等字体粗细 ，尽量别用最粗的字体，这样会使得页面感觉差别很大，过度的不是那么自然，没有了细腻、轻盈的感觉。所以在制定字体规范的时候就尽量将 Bold 字重去掉，如果你想通过加粗字体的方式来和下面信息作为区分，请选择 Medium 字重（根据实际项目需求来定，我的规范只做参考价值）
为什么要加这一 pa，因为这个问题一直有小伙伴问到我，我就一次性解决了，文字模块需要增加安全距离，这块比较复杂。不行我后期录一期视频讲解，下文也有详细的讲解。
字体文本的高度一直困扰着设计师，我该用什么方式去对接开发？在设计过程我们是否可以使用文字字号的高度进行对齐方式，而不是使用文字区域的行高？NO 肯定是不可以的。
微信朋友圈主页作为案列：
文本的行高肯定是要大于字号的，个人动态的字号为 16px（在@1x 设计稿中）如果是多行文本的时候，微信是手动调整了文本行高（正常 Line：22px 微信实际 Line：20px），当行高为 20px 的时候，需要将文本上移 3px 才能使得图片和文本视觉在一条线上面，如果按照这个进行开发的话，开发小哥需要在 CSS 属性过程中注意图片和文本之间的实际差异，这种左右高度不一致的设计，会直接导致在开发布局过程中变得更加繁琐。
最后的结论：按照文本的行高来对接开发
普及一下小知识点：车载段落的行高一般为字号的 140%-180%的视觉呈现，提供舒适的阅读环境给到用户（取整数）
下面是一些专业性的知识 了解一下：
在设计字体过程中，字体设计师一般都会给字体预留安全距离，让字体展示更加稳定。
我们在做设计的时候，将字号设置为 30px，但实际字体的空间是需要包含上下部分的安全距离，最终实际高度就变成了 42px（Font:pingfang） 穿插一个小干货：在不同字体下相同字号，行高（Line height1）是不同的，Ant Design 的 30 号字，行高为 38px （详见配图计算方式）
场景：白天阳光暴晒（阳光强度有很多档位早、中、下午） 、 梅雨季节阴雨连天 、夜晚模式、地下隧道等。
驾驶汽车在室外不确定因素会比较的多，光线强度的干扰尤其重要，照明会根据一天中的时间，天气，窗户的色调等等而有很大不同。当你设计的车载应用程序在现实世界中使用时，设计时在计算机上看到的颜色并不总是相同。考虑颜色亮度如何影响驾驶条件，以及低对比度的颜色在阳光直射下如何被洗掉。始终在多种光照条件下预览您的应用以查看颜色的显示方式。如有必要，请进行调整以便在大多数案例中提供最佳的观看体验。
最初车机厂商系统大多数都是偏爱深色背景，具有代表性的两家系统谷歌的 Android Auto 系统和苹果 Carplay 系统，我在做项目最初也是沿用了深色系。
我想用一句苹果的官方话说：“配色可以提供交互性，提供视觉连贯性，并且对界面赋予生命力。”这句话总结得真的非常到位。集中注意力认真听，重点来了，UI设计中颜色的使用法则，在一个页面设计中需要讲究 60-30-10法则， 在60％+30％+10％的比例下创造一种平衡感，是为了视角能够从一个焦点舒适地过渡到下一个点，避免给驾驶中的我们产生视觉落差很大的感觉。
一个项目车载系统的色彩规范，包括了品牌色、语义色、中性色。
品牌色：又称为 “强调色“ ，通常一个车载系统只有一个品牌色，也是出现频率较高的一种颜色，强调色一般使用场景为：tab 的切换选中，按钮开启状态、音乐在播放中的音符小动画等等 （拿我练习稿讲解）
语义色：语义色需要在 UI 界面中承载着具有准确的信息传达，在复杂场景里颜色的倾向性应十分明显，减少用户的理解成本和理解时间，给出行体验者带来良好的驾驶体验。
根据交通标志的定义，红色表示禁止、停止、危险，那么用户需要在第一时间识别出这种信息，黄色为警示或不良结果等，绿色则代表通行、成功，上诉说的颜色为状态色。下面要讲一下功能色：说到链接色，大家第一时间肯定想到的是蓝色。
中性色：主要用于除文字外，还被运用到背景色、分割线、置灰填充、边框、等场景中 （注：根据背景色的变化，系统其余颜色也随之而变，这是两套用色规范切换）。
尽量使用较少的颜色，颜色饱和度不要过高，避免对驾驶的视觉干扰，吸引驾驶者的注意力，让老司机翻了车。
避免让交互性元素和非交互性元素使用相同的配色（如果交互式和非交互式元素具有相同的颜色，则很难知道在何处点击）。
保持色彩一致性（请勿使用不同的颜色来任意区分单个屏幕中的重复组件。当颜色不能增加价值时，请谨慎使用）。
建立视觉层次（通过不透明度值或者是同一色系，但不要过多的使用不透明度或对比度）。
尽量使用深色背景，这是市面上很多车厂的选择（不过蔚来、特斯拉、小鹏、carplay 都相继推出了白色版本，来适配白天，我们项目中后期也加入白天模式，经过路测在阳光很刺眼情况下，黑色会反光，无法看清显示屏幕内容），最终在实际各种照明条件下，对应用配色方案进行测试。
车载 UI 系统中使用足够色彩对比度，上述在使用场景中有所提到。
继续讲干货
(在后续文章安排里我会单独拿出 WCAG 从感知，可操作性，易于理解和稳定性去详细讲解，这次先挑重点说)
WCAG 全称是 Web Content Accessibility Guidlines（网页内容无障碍指南）它们是一组是网页内容更容易访问的建议，主要针对残疾人。一共分为三个级别 A（最低）、AA、AAA（最高）
讲个概念：两个白色的对比度是 1:1 , 白色（#FFFFFF）与黑色（#000000）的对比度为 21:1
做颜色对比的网站链接，搭梯子访问：https://next.rsuitejs.com/en/tools/palette
要满足 AAA 级准则，文本视觉呈现及文本图像至少要有 7:1 的对比度，针对大号文本以及大文本图像至少有 4.5:1 的对比度
总结：
对于颜色运用的细节，是证明了一位设计师的深度、且具备耐久力。上述内容对于颜色的规则不适用全部的设计方案，还是具体项目具体分析，用户人群不同，运用场景也不一致，比如驾驶者和后排人的屏幕设计内容肯定会有差别。还有一个点在设计需要阅读内容页面，例如：微信发来的消息、设置中文本，最好能够达到 AAA 标准。
HMI 的设计和其余终端设计，最大的差异就在于布局，布局是整个页面设计的框架，也是最重要的内容之一，在讲该模块内容，我会从实际项目案例出发。开始制作车载 UI 系统，需要和汽车厂商确认车载 UI 可在屏幕中，设计的尺寸区域（注：其中“屏幕”是指应用正常工作空间而不是到边缘的全部空间，有的厂商把固定按键也镶嵌这块区域中）。
我们先要了解一下热门和主流车机分辨率。众所周知我们车机上的屏幕尺寸和分辨率种类可以说是种类繁多，在设计过程中设计师主要还是关注屏幕的分辨率是多少？（ 需要我们设计的屏幕为仪表盘、中控、有的车载还包含有副驾驶和后排娱乐屏幕 ）
特斯拉（Tesla）
Model3 1920*1200 15 英寸（底部控件的尺寸为 120 像素是固定 ）Model S/X 用竖屏设计 分辨率 1200*1920
蔚来
ES8 10.4 英寸 分辨率 1600*1200 / ES6 11.3 英寸 分辨率 1600*1400
理想 ONE
比较特殊，它拥有 4 块屏幕，仪表盘 12.3 英寸 1920×720 / 中控屏 16.2 英寸 2608×720
副驾驶娱乐屏 12.3 英寸 1920×720 / 再外加功能控制屏 10.1 英寸的 1280×720
小鹏
G3 竖屏幕 15.6 1920×1080 P7 控屏，在目前汽车产品中属于分辨率较高的梯队 2400×1200 精度超过 2K（普及一下 2K 分辨率标准为 2048×1080 像素）
接下来给大家观看苹果的 CarPlay 系统分辨率和谷歌车载系统
CarPlay 系统分辨率：800 * 480、1280 * 720、960 * 540、1920 * 720
相信大家已经找出规律了：在设计横屏的时候高度基本都为 720px，其余横屏幕按照比列缩小。
这块内容非常重要，以至于关乎到后面整个系统的布局方式，苹果的 CarPlay、谷歌 Android Auto、国内的百度 carLife+等都有自己的车载系统，如有的车企屏幕分辨率不一致，就无法适配成功，会出现拉伸等现象，除非通过定制化服务重新按照厂商的尺寸去重新搭建一套。我们项目中涉及到的屏幕和 CarPlay 尺寸大致很像，但布局方面我们有自己的想法，后面在自适应布局中会提到。
制定一组间距值，用于布局中元素和组件之间的固定纵向和横向的间距，参考规格布局 8 像素点网格上构建，这意味着规范中的 UI 组件和元素之间相隔 8px 的倍数
谷歌 Android Auto 间距规范一共制定了常用的九种数值，P0 – P8
注意事项：提供 4px、12px 间距大小，是为了对齐较小的元素之间的距离，这两个数值谨慎使用，在大屏幕车载系统内，也有很多间距需要大于 96px，因此在对于这些数值制定规范的要求就是 8px 的倍数即可使用。
说到这边肯定会有人有疑问，我们在做规范时能不能将间距不设定成 8 的倍数，4、5、6……倍数是否可行呢，当然是可以的，“规矩是死的，人是活的“。只要是按照倍数叠加完全都 OK，如果选定一种倍数，就不能加入其他倍数，如果页面出现多种间距会使得页面没有节奏感，打破了亲密性原则。
这部分对于想接触车载设计同学非常友好。讲一下通用的布局，具体交互设计等待我后续更新文章，这次就简单按照 1920×720 分辨率每个模块我都会稍微带一下。
讲完前面每个模块的大致布局，接下来我们来探讨一下自适应布局，这个真的非常非常！！！超级重要，工作后期经常会遇到这个问题，甲方爸爸后续有增加屏幕分辨率的需求。我们前期在布局上花费的时间相对较多（但后期维护起来可以减少你很多工作量，前期需要你规划好基础框架）
下面拿实际做过的案列来陈述：抛出一个问题，我们如何将分辨率1920×720页面的内容转变成1280×720 呢？
（有同学说，直接丢开发然后他们写自适应布局）导航相关页面需要调用地图的接口，这个开发是可以直接去写自适应，但其余元素还是需设计师重新来排版。
（还有人说直接缩放比列，调整页面布局）这个方案在比例相差很大的时候是行不通的，但同比例或者很相近是完全 OK 的，正巧我们项目上有 800×480 分辨率，和 1280×720 极其相似。
（还有人表示不服：折叠某块区域内容，将该区域内容做成 icon 点击后弹出来）该方法可以使用在部分内容。
有的模块内容没法降低层级，这个办法就不行，遇到这类的情况我们就直接将这块内容适配做成 1280×720 尺寸。
如果前两种办法都行不通，有的内容就得需要做弹性布局控件了，例如设置页面，当中间空间很大的时候，放置到短屏中可以根据弹性布局拉伸该控件长度，拉至适配该屏幕的设计，如有需要请留言，后续弹性布局我会写一篇文章详细说明使用。
我们项目多种分辨率进行转化基本都按照这些方案推进下去的，来一句鸡汤：办法总比困难多，真的只要用心做事情，没有什么困难能难倒你的，还有不要做理想主义者，要做实践者，实践才会见真理。
不好意思，一下子说多了没收住 ，进入正题。谨慎重新改变布局 ： 第一是增加开发工作量，其次就是增加用户的学习成本，当然，屏幕是竖屏的时候则就需要重新布局，因为横宽比例变成了相反数值。（旋转屏幕大家可以去看看比亚迪的唐、汉车型）
上述的内容都是我们一步一个坑踩过来的，“且看且珍惜”。
更圆的角和全圆角的使用
对主要动作和组件使用更圆的角（更大的角半径 or 全圆角），是需要重点突出的，圆形对大多数直线形状具有更大的视觉影响，如果在页面有足够空间的前提下，全圆角形式会和其他按钮做出反差，鼓励用户去点击。比如：全局消息通知按钮、电话模块中接听、挂断、下拉负一屏中的按钮等 （下方是练习稿案列）
较低的圆角和直角的使用
对于不需要 or 低强调的元素，使用较低角半径 or 0px 圆角=直角，例如：工具栏或列表可以用较小的圆角，专辑封面不需要再强调，所以直接将它降到 0px，我们项目音乐专辑大封面就用的直角，具体问题需要具体去分析，像音乐控件的外轮廓就是带圆角的，因此专辑封面在容器里面就必须带有圆角，不然设计风格则就不统一。
还有一个模块，就是在音乐分类的情况下会有很多专辑封面，我们对比一下两种方案：有圆角 or 无圆角，两张图对比下来，带有圆角的专辑封面有更明显的边缘产生了视觉差的感觉，而直角的专辑看起来就没有，不易突出，因此不太可能引起我们的注意。所以在网格布局中，圆角的效果更好
谷歌对于圆角的定义
在设定圆角规则时，需要注意一个事项：大小种类不宜太多，不然显得杂乱无章。
注意：即使应用布局是在 8dp 网格上构建的，但仍会提供 4dp 的半径大小，以帮助在较小的组件中形成元素。该值应谨慎使用，因为它不是 8dp 的倍数
总结：圆角还是直角没有对错之分，合适的才是最好的。
应用程序图标
现在 HMI 的设计趋势已经去掉了应用程序图标，取而代之的是卡片化的设计方案，简单说一下卡片式设计有两大好处，第一，把学习成本降至最低，第二，增大的接触面积让驾驶时误触率也降到最低，给到用户最直观的体验就是简单易用。不过有的汽车厂商对这一块还是有需求，我们就稍微再提一下。
我自己也负责过有应用程序图标的项目，在 1920×720 中为 160px 分辨率和苹果@3x 分辨率相同 ；在相对较小的屏幕中应该按照比例同比缩小，如同 800×480 分辨率中首页中的应用程序图标为 80px，这是如何计算的呢？
项目中还有一款车型的屏幕分辨率为 1280×720，由于屏幕变窄，应用程序图标需要缩小到 120px，高度 720 and 480 有一个共同 240 的倍数，所以最终小屏幕的应用程序图标为 80px，圆角大小也随之而变：R：24/18/12。其余分辨率按照实际情况使用。
系统性图标（后续 HMI 组件库搭建文章中我会详细的讲解）
该系统提供了许多小图标（代表常见任务和内容类型），供导航栏和选项卡栏中使用。最好尽可能使用这些内置图标，因为它们是人们熟悉的。
大厂是如何制定图标尺寸
很多博主在讲到图标尺寸的时候都是一笔带过，拿着别人得出的结论，却没说怎么计算出来，对于车载来说，前期发布这些研究报告的内容极少，所以我对图标的计算想找到了计算方式，如果大家想知道怎么换算的话可以查看：https://zhuanlan.zhihu.com/p/158099749
根据百度 IDX 驾驶体验中心，在对于《车载 HMI 界面效果客观指标实验报告》在基于视距为 50cm，计算出最小图标为 9mm 推荐使用 12mm。视觉上的 1cm 的实际像素是多少呢？这就是一个错误的想法，上面文章中也有提到屏幕分辨率无法与物理长度单位进行转换，（实际项目工作经验告诉我，因为相同的屏幕大小但是分辨率不一样，所以得出的结果不能共用）
PPI 的计算
我就大概讲一下计算原理，这个根据屏幕的分辨率，我做过一款相同屏幕尺寸的车机，都是 8 寸屏幕，但分辨率一个为 1280×720，另外一个则为 800×480，每一个格子为一个像素。
最小图标尺寸计算
接下来找一下分辨率 1280×720 最大公约数为 80，最后得出结论屏幕的比列 16:9
两边比例的平方相加 = 屏幕英寸的平方
根据勾股定理 （16X）^2 +（9X）^2=8×8 最后 x 算出的结果为 0.4357
16:9 的 8 英寸屏幕 长度（单位：英寸）=0.4357×16 =6.9712 宽 =0.4357×9=3.9213
国际计算单位 1 英寸 = 2.54cm
所得出屏幕的长度（单位：厘米）=6.9712×2.54≈17.7cm 宽 =3.9213×2.54≈9.96cm
分辨率：1280×720 宽度约等于 10cm 来计算，720/10 = 72px
分辨率：800×480 由于他们屏幕大小一致（英寸）480/10=48px
得出结论：视觉上的 1cm 的实际像素是有所差距的。
按照设计规则：按 4 的倍数来制定，因此最小图标为 40px（这个结论只是作为推荐使用，在做项目的时候，变数有很多，甲方爸爸就喜欢超级大的，你也没办法，所以还是按照项目来制定）
为了计算这个我还特地的回顾了高中学习的开根号、初中的最大公约数都搬出来了，幸好当时数学还算是个小学霸，哈哈哈~~~
下面展示一下：
谷歌 Android Auto 图标大小规范
基础的图标：主图标：44px 次要图标：36px 第三方图标：24px
头像的使用：小头像：56px 中头像：76px 大头像：96px
百度车载生态开放平台下载了他们组件库，进行了研究。
基础为图标：48px 次要图标 40px（最小图标尺寸）
这边还要说一下，对于大图标的尺寸设定，会有很多尺寸 icon，后续我还会在输出关于车载图标详细的内容，敬请关注吧。
图标触摸区域分为驾驶中使用和静止中使用
例如说驾驶中需要调节空调的内外循环，原本老车机的硬按键替换成了屏幕中的按钮，原有的硬按键已经通过长期使用有了记忆性，有触感并且操作硬按键大小适中，所以在操作中减少了操作时间，降低了危险系数。新能源汽车在设计的时候可以通过增大触摸区域降低误操作、无法点击使得驾驶员视野长时间远离方向盘的情况，研究表明视野超过 2 秒以上停留，就会存在危险。
静止使用例如：在设置页面中调节车辆设置中的属性，巡航模式、电动尾门打开百分比的调节等等。
谷歌制定触摸区域的规则
最小触摸目标尺寸为 76 x 76px，需要在单个图标设计基础上再额外增加一块触摸区域，易于驾驶中可操作，在静止使用的话，我们可以遵循苹果设计规范中最小手指触摸的区域为 44x44px
这是我根据实际项目并在车内进行路测（路测：驾驶中测试）中得出结论。
还有一种特殊情况：文字+图标组合点击区域，在 icon 很小的时候也可以考虑将文字也组合一起，增大点击区域
之前经常有小伙伴问我，落地项目的 icon 切图命名规范怎么制作？就拿我之前做的风格稿首页来说，首页音乐卡片中的“下一首”的图标如何命名。
首先分析这个 icon 在哪个页面当中 or 用在哪里，接下来就是他的属性是什么 icon 还是 button，其次就是这个 icon 代表什么，这个 icon 的大小，因为在一个系统里面会有重复功能 icon，所以是有必要增加大小（这块内容是选填项），最后在增加这个 icon 是处于什么状态下，状态分为：禁用、常态、按下、选中
最后呈现：首页_音乐_下一首_常态 ，对接开发应该是翻译成英文。
有时候英文命名也可以用缩写比如设置：setting 你直接可以写成 set icon ic button bt（如果全局使用就使用 All）
听完小米的发布会，是我触动较深的一次，视频弹幕中满屏刷着““干翻特斯拉”，小米造车一诞生就背负着全民的期望，创始人雷军已经功成名就，但还是愿意押上全部的声誉和未来十年的人生，全力 all in，我心中只有敬意，祝小米早日造车成功，“干翻特斯拉”，我们设计师也愿意和这个行业赌一次，行业深耕下去，砥砺前行。
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文章来源：优设 作者：设计界的影帝
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