摘要：在人—车—环境的人机系统中，人和汽车在彼此相互作用的过程中，运用人机界面的显示装置完成人与汽车的实时信息互换过程。驾驶员通过仪表盘上的显示信息来了解行驶中的汽车的整个运行状况，在这个过程中，面对着快速传递和高度复杂的信息，驾驶员必须做到快速、准确、稳定地操作。通过人机工程学的应用，仪表盘的设计应合乎人体工学，最终的设计方案应提高驾驶汽车这一过程中的安全性能、舒适程度，做到人性化，达到人机系统的最佳匹配状态。
关键词：汽车仪表盘；显示系统；人机系统分析
1 汽车仪表盘概述
仪表盘是汽车操纵显示的集中部分。其上布有各种仪表及操纵开关，是汽车操纵的中心。设计上好的仪表盘能使驾驶员能感到方便舒适，反之还可能影响驾驶员和乘员的安全，仪表盘设计已成为汽车车身设计的一个重要组成部分。现代轿车的仪表盘总成一般分成两部分，一部分是指方向盘前的仪表盘和仪表罩及平台，另一部分是指司机旁通道上的副仪表盘。其中仪表盘是安装指示器的主体，集中了全车的监察仪表，通过它们揭示出发动机的转速、油压、水温和燃油的储量，灯光和发电机的工作状态，车辆的现时速度和里程积累。有些仪表还设有变速档位指示，计时钟，环境温度表，路面倾斜表和地面高度表等。按照现时流行的款式，现代轿车多数将空调，音响等设备的控制部件安装在副仪表盘上，以方便驾驶者的操作，同时也显得整车布局紧凑合理。仪表盘的设计原则要使人能迅速而准确地接受信息，显示装置的尺寸、指示器、字符、符号和颜色的设计必须适合人的生理和心理特征视觉显示装置的设计必须遵循以下设计原则：所显示信息的数目应在人的判别和读识能力限度之内信息显示精度的选择综合考虑空间、成本、人的辨别能力、人机系统布局等因素信息显示的形式应直观、形象、符合人的习惯与所使用的环境形成良好的匹配，包括照明、色彩、温度、振动等综合考虑整个人机系统中，与其它显示装置和操纵装置之间的匹配汽车仪表盘设计汽车仪表盘的安全性要求仪表盘是汽车上主要的内饰件之一，在强度上要求能承受各种仪表和音响设备以及管线接头的负荷，并能耐前挡风玻璃投过来的太阳光辐射和发动机散热引起的高温。从安全角度出发，要求仪表盘具有吸收冲击能，防眩和难燃性能。仪表盘功能分类读数用仪表检查用仪表警戒用仪表追踪示仪表调节用仪表驾驶员的手伸及界面。
2 仪表盘刻度盘结构
本节所述均以指针式仪表为例。仪表的刻度盘本身的外形轮廓以及其本身的刻度和刻度线均对驾驶员的视认性有较大影响。刻度盘外形轮廓大都为以下几种形状：Circular、Semicircle、Rectilinearfigure、Sector等，常用仪表的形式及其误读率如图1、图2所示。为了有利于认读，汽车一般采用扇形仪表来提高认读的精确性、迅速性。刻度盘尺寸的数值应该是能让认读效果最佳的数值的中间值，通常此值对应的视角在2.5°～5°范围内。
3 仪表盘颜色匹配
关于颜色的搭配一直是人机工程学里颇受重视的一个问题。在汽车仪表盘的背景色以及仪表指示灯颜色的选择上，我们不仅要做到基础的照明作用，更要考虑到人的视觉生理特性，改善表盘的视认性、提高驾驶员对仪表信息判断的快速性和准确性，做到舒适性与安全性的统筹兼顾。在驾驶员驾驶汽车行进时，视线需要相互交替地观察仪表盘和外界，由于视觉残留效果，当视线从仪表盘转向外界时，驾驶员的视觉中还存有刚刚仪表盘上显示的颜色的残留影像，产生的视觉混乱会对驾驶员造成很大的危险。由此可见，在运用颜色对比选用不同的颜色来突出强调仪表盘上的信息的同时，应避免颜色的连续对比以减弱驾驶员的视线错觉现象。
3.1 仪表盘底色
仪表盘的表盘颜色应满足驾驶员在不同环境下驾驶汽车的需要。以下是几种颜色在考虑人眼识别特性的情况下的简单分析。白色：白色是一种相比其他颜色来说更加接近自然光的颜色，即使在白色光线较弱时人眼也能明显地看到接收，有着较高的接收效率。但与此同时，若是白光光线较强，人眼的适应性会有所降低，从而降低驾驶员对四周环境的辨认能力，增加了驾驶过程中的危险性。黑色：当黑色单独使用时，会略显沉重。然而当其他颜色与黑色搭配使用时，便会凸显其他颜色。黑色更适合夜间的长时间注视，所以夜间的仪表盘选用黑色底色比较合适。蓝色：蓝色属冷色系，它具有理智、准确的意向，可让驾驶员的精神与注意力得到提高。不过因为蓝色是日间天空的色调，所以会让人有一定的误判，应避免夜间使用。黄色：黄色是一个具有高可见度的色彩，当黄色与暗色调搭配在一起时，它能够点亮黑色或者其他暗色的设计，创造出高对比度。但也由于高可见，会过于争夺视线，所以与白色同时出现的黄色让人的视线捕捉起来会十分费力。根据过往已经总结出来的经验以及现有的人机工程学的理论分析，人们提出了颜色与视认性的具体理论数据来表现仪表的易读性设计。综合考虑各个颜色的优缺点，根据美观性和易读性，仪表盘使用分白天和晚上。
3.2 仪表指示灯颜色
为了让驾驶员可以及时地掌握汽车的行驶信息，从而做出迅速准确的判断，要求仪表盘的信号指示灯在设计中必须醒目并且易读。目前，国际上已经形成了一套通用的指示灯标准体系，它能够让驾驶员在任意环境任意车型中都可以以最快的速度得到信号指示。在选择信号的原则上遵循人对颜色信号的客观规律认知，信号灯的亮度和视距主要由环境、气象、警戒级别等因素决定。
4结语
轿车仪表板总成在车厢里处于中心的位置，非常引人注目，它的任何疵点都会令人感到浑身不舒服，因此汽车制造商是非常重视轿车仪表板总成的制作水平，从制作工艺上可以表现出制造公司的设计与工艺水平，从装饰风格上可以表现出这个国家或地区的文化传统。一种成功的轿车仪表板总成，既要融入轿车的整体，体现出它是轿车不可分割的一部分；又要体现出轿车的个性，使人看到仪表板就会想到车子的形象。正因为如此，仪表板的人机工车设计在桥车车身的设计中已经占有相当重要的地位，成为一部成功的汽车设计中必不可少的一部分。
参考文献：
[1]魏蓉.交互设计在软件界面中的应用[J].剑南文学，2009，（9）.
[2]尹梦婕.汽车驾驶室人机界面设计方法研究[D].西华大学，2014.
（作者单位：长城汽车股份有限公司-哈弗技术中心）
第一作者简介：吴坚强，男，汉，山西柳林，本科，初级工程师，汽车电子電器开发。