HMI – rozhraní mezi člověkem a strojem – Přednáška k 60. mezinárodnímu kolokviu pro motoristický tisk – (Dr. Michael Bolle, Executive Vice President Engineering, Car Multimedia Robert Bosch GmbH).

 Vážené dámy, vážení pánové,

množství informací, s nimiž je řidič automobilu konfrontován, v posledních letech výrazně vzrostlo. Na tom má svůj podíl také velký počet nových funkcí z oblastí informačních a zábavních systémů, asistenčních systémů a dalších nových funkcí vozidla. Jejich úkolem je především usnadňovat řidiči řízení a jejich ovládání by proto nemělo znamenat zátěž. Stejně jako hustota dopravy poroste v budoucnosti ještě rychleji také rozmanitost funkcí, což představuje pro výrobce vozidel a dodavatele velkou technickou výzvu.

Na jedné straně je nezbytné integrovat mobilní zařízení, včetně všech řešení pořízených na portálu App Store, nových internetových aplikací a služeb, do rozhraní mezi člověkem a vozidlem, které bývá označováno zkratkou HMI z anglického „Human Machine Interface“. Na druhé straně mají moderní informační a zábavní systémy ve stále větší míře podobu otevřené platformy, do níž lze integrovat specifické softwarové nabídky automobilových výrobců včetně mnoha nových aplikací i po předání vozidla zákazníkovi. Je to podobné jako u dnešních osobních počítačů nebo smartphonů.

Kromě nových aplikací z oblasti informačních technologií a multimediální zábavy slouží HMI vozidla také k ovládání neustále rostoucího počtu asistenčních funkcí a vozidlových systémů. To přináší nové požadavky na rozhraní mezi řidičem a automobilem z hlediska spolehlivosti, jízdní bezpečnosti, ovladatelnosti a přehlednosti. Aplikace informují, upozorňují na nebezpečí nebo dávají řidiči doporučení pro řízení s cílem optimalizovat bezpečnost, komfort a hospodárnost jízdy. V budoucnosti se k nim přidají další částečně nebo zcela autonomní jízdní funkce, jako je plně automatické parkování nebo autonomní brzdění. Jejich činnost musí být pro řidiče za všech okolností pochopitelná a transparentní. Hlavním úkolem HMI je ukazovat řidiči, proč a jaké autonomní funkce právě pracují a jaké dopady mají na jízdu.

Bezpečnější a komfortnější jízda automobilem
V obchodní divizi Car Multimedia společnosti Bosch pracujeme již dnes na budoucích systémových řešeních HMI, abychom zajistili snadnou ovladatelnost nových komplexních funkcí ve vozidlech a zároveň pozdvihli úroveň zážitků z řízení. Neustále rozšiřujeme počet řešení nabízených našim zákazníkům, která se vyznačují lepší integrací do vozidel a souboru veškerých funkcí.

Naše vize je v této oblasti zaměřena na „jízdní pohodlí“. Inteligentními koncepty pro zadávání a zobrazování informací chceme usnadnit řidičům práci, a přispět tak k vyšší bezpečnosti jízdy při zvýšené úrovni komfortu. Inovativními a vysoce kvalitními produkty z oblasti HMI a informačních a zábavních systémů zlepšujeme ergonomii ovládání, zpříjemňujeme řidiči řízení a zvyšujeme atraktivitu vozidel našich zákazníků.

Open source v informačních a zábavních systémech
Za tím účelem vyvíjíme stále výkonnější techniky zadávání a zobrazování, které flexibilně integrujeme podle individuálních požadavků a přání automobilových výrobců do různých produktů HMI, jako jsou panely přístrojů, průhledové displeje, centrální displeje, či multifunkční ovládací panely informačních a zábavních systémů. Kromě toho v současnosti pracujeme na vývoji nové generace informačních a zábavních systémů založených na operačním systému open source, kterou zavedeme do sériové výroby v následujícím roce. Sázíme přitom na mobilní distribuci Linuxu, která se již dnes uplatňuje v moderních mobilních zařízeních s připojením na internet, jako jsou například netbooky. Díky tomuto přístupu můžeme vycházet z již existujících linuxových aplikací a umožnit rychlé zavádění multimediálních funkcí do automobilů.

Nová řešení pro displeje a HMI
Nové displeje a zobrazovací techniky dále umožňují vyvíjet přístroje zcela bez mechanických ručiček s rozmanitými způsoby zobrazování důležitých provozních informací, například v grafické podobě nebo jako obraz z videokamery. Bosch začne takový sdružený přístroj dodávat jednomu automobilovému výrobci již v příštím roce.

Pracujeme také na vývoji 3D displejů a 3D systémů HMI, které výrazně zvyšují úroveň zážitků z řízení moderním zobrazováním prostřednictvím prostorových efektů. Průhledové displeje umožňují projekci důležitých informací na přední okno, aby řidič nemusel odvracet zrak od dění na vozovce. Průhledové displeje zároveň kombinujeme s našimi novými vizualizačními metodami založenými na „technologii rozšířené reality“. Tato metoda je velmi vhodná pro polohově přesnou projekci informací na obraz jízdní situace zaznamenaný zrakem nebo kamerou. Díky tomu dokážeme zobrazovat informace ve správnou dobu, na správném místě a vhodným způsobem, aby řidič mohl vnímat dění na silnici výrazně rychleji, a tím bezpečněji. Tímto způsobem lze například realisticky zobrazovat informace týkající se odstupu od vpředu jedoucího vozidla nebo jízdy v jízdním pruhu, ale také upozornění na nebezpečí či pokyny týkající se řízení a jízdy. Zobrazovací technika koncipovaná podle bezpečnostních hledisek výrazně přispívá k prevenci nehod redukovaným rozsahem podávaných informací a koncentrací na podstatné. Jeden německý výrobce automobilů uvede na trh kompaktní vozidlo s novou technikou „rozšířené reality“ od společnosti Bosch v roce 2014.

Uvolněná pravidla pro hlasové ovládání
Kromě vizuální interakce jsme nyní vyvinuli technologie hlasového ovládání, které řidiči umožní ovládat informační a zábavní systémy vozidla volnou řečí, tedy prostřednictvím individuální slovní zásoby a bez nutnosti dodržovat speciální sled slovních příkazů. Různé povely lze navíc libovolně vzájemně kombinovat, což odpovídá přirozené řeči člověka. Pomocí uvedených multimediálních zadávacích technik je například možné sdělit navigačnímu systému cíl jízdy označením cílové oblasti na mapě a slovním upřesněním polohy požadovaného cíle. Nová technologie umožňuje stejným způsobem také rychlejší a pohodlnější výběr oblíbených hudebních skladeb, například prstem na dotykovém displeji. Naše systémy přizpůsobujeme víc a víc lidskému chování, jež se projevuje například současným mluvením, ukazováním nebo dotýkáním. Tyto technologie ovládání se začnou sériově vyrábět v příštím roce.

Dále vyvíjíme prohlížecí technologie pro flexibilní integraci aplikací smartphonů, díky nimž bude možné bez obtíží začlenit oblíbené aplikace do informačního a zábavního systému. Ovládací a zobrazovací funkce aplikací smartphonu se přitom optimálně přizpůsobí HMI vozidla, což umožní jejich bezpečné používání v automobilovém prostředí i za jízdy. Stejným způsobem lze do HMI vozidla flexibilně integrovat jakékoli internetové aplikace a služby. Integrace smartphonových a internetových aplikací do specifického prostředí vozidla proběhne beze změny ve způsobu zobrazování.

Začlenění funkcí ostatních systémů Bosch
Kromě vývoje nových technologií HMI se divize Bosch Car Multimedia zabývá také integrací funkcí ostatních systémů vozidla do jednotného HMI vozidla. Do HMI našich zobrazovacích, informačních a zábavních systémů můžeme tímto způsobem integrovat například informace o okolí vozidla z parkovacího asistenčního systému, naše nové funkce podporující řidiče ve snaze o hospodárnou jízdu s minimálními emisemi CO2 nebo asistenční funkce pro předvídavé řízení vozidla v podélném i příčném směru.

Portfolio produktů a služeb
V budoucnosti budeme automobilovým výrobcům nabízet nejen zmíněné technické moduly pro individuální uspořádání komplexních systémů HMI vozidla, ale i koncepční služby na podporu vývoje vyspělých produktů. Pracujeme na konceptech bezpečného, intuitivního a uživatelsky přívětivého rozhraní a v této oblasti využíváme metody systémového vývoje HMI se zaměřením na uživatele, které jsou vyvíjeny našimi psychology, ergonomy a designéry. Jejich rozmanité znalosti a dovednosti koncentrujeme do centrálního kompetenčního střediska pro řešení HMI vozidel, abychom zajistili optimální využívání znalostí v rámci celého koncernu a rychlý přenos know-how do všech obchodních divizí společnosti Bosch, z čehož těží všechny naše produkty.

Zaměřujeme se na inovativní systémová řešení a již v časné fázi vývoje při integraci médií jako celku nabízíme automobilovým výrobcům inteligentní aplikace a stále komplexnější systémy HMI, a to při stále větších rychlostech vývoje.

Pro úspěšné zvládnutí velkého počtu aplikací a systémových funkcí, které lze integrovat do spolehlivého a pro zákazníka atraktivního HMI vozidla, je u dnešních a především u budoucích automobilů zapotřebí rovněž široké technické know-how o celém automobilu. Tyto kompetence, jimiž v rámci společnosti Bosch disponuje podniková oblast automobilové techniky, nabízíme našim zákazníkům jako jeden z mála plně vybavených systémových dodavatelů HMI. Pouze ten, kdo rozumí všem aplikacím v různých oblastech konstrukce vozidla, včetně jejich systémových rozhraní a činnosti, a zároveň je dokáže integrovat do uživatelsky orientovaného systému HMI s moderními technologiemi zadávání a zobrazování, je schopen splnit budoucí požadavky výrobců vozidel a potřeby řidičů.

Zdroj: Bosch