汽车已经成为了人们日常生活中最重要的交通运输工具,随着计算机技术的快速发展,大量的信息与功能涌入车内,驾驶员在执行主驾驶任务的同时还会进行与各类车载设备的交互。无处不在的网络连接,也使汽车行业逐渐构建出了车联网的雏形,使得车载空间变成了一个复杂信息承载体。而自动驾驶汽车概念的提出为车内的人机交互发展开辟了新的道路,在智能技术的支持下,手势、语音和眼动等自然交互方式逐渐融入其中。技术研发导向的车内交互设计是目前的主流。需要指出的是,虽然自动驾驶汽车在理论上已经达到了完全的自动驾驶,但目前被实际应用的主要是L3级别的自动驾驶汽车,或称为辅助驾驶。辅助驾驶系统可以在简单的路况下进行自动驾驶,但在许多的关键行为决策上依然需要驾驶员的人工干预。面对复杂驾驶情境下的人机交互设计,设计师如何在可用性基础上进行交互控制方式的设计,以提高用户的交互效率和交互体验显得至关重要。本文的研究目标在于基于用户的情境意识研究,明确情境因素对于用户进行人机交互控制的影响,并基于此为汽车人机交互设计提供参考和指导。本文的研究过程主要分为四部分,包括理论部分,实验部分,理论构建和设计实践:首先,本文总结归纳了现有关于情境意识理论和汽车人机交互设计的研究,提出基于Endsley的情境意识三级理论,对用户的情境意识进行分析,研究影响人机交互的情境因素。同时,通过对情境意识和汽车人机交互的相关理论研究梳理,确定了以L3级别自动驾驶汽车为前提,基于情境意识进行汽车人机交互设计研究的理论框架。基于此,本文提出相应的研究实验方法,通过问卷调查和深度访谈,收集了定性的数据,基于现有的汽车人机交互产品设计,构建了包含触屏交互、物理交互、语音交互和手势交互的多通道交互设计原型,并进行可用性测试,分析汽车人机交互过程中的用户情境意识变化,提取影响用户进行人机交互的情境因素。随后,对汽车人机交互过程中的情境因素分类,研究各类要素对于用户进行交互行为的影响,构建汽车人机交互需求框架和设计模型;基于此,结合理论研究、实验数据分析和案例分析提出了汽车人机交互的设计策略,从环境、用户、任务三个角度分析具体的功能应用和交互方式特点构建交互应用集,为复杂情境下的汽车人机交互设计提供参考和指导。最后,在项目产品的交互设计实践中,应用基于情境意识的汽车人机交互设计策略,通过实践验证了情境意识导向的汽车人机交互设计策略的可行性。本文通过理论的研究和实验的分析,建立了用户情境意识与汽车人机交互设计的关系,明确了对汽车人机交互设计产生影响的情境因素,并探讨了基于情境意识的汽车人机交互设计策略,从而形成了对相关设计研究的理论框架,对相关领域设计实践具有一定指导意义。