汽车人机交互界面是人与汽车互动的媒介,其可用性、易用性受到了人、车、环境等多种复杂情境的影响。汽车产业在发展过程中不断集成先进技术,汽车智能化程度不断提高,可感知的信息不断增多,人们在车内可以获取更多信息,完成更多操作。传统的汽车人机交互界面信息显示以被动反馈为主,较少考虑汽车移动过程中环境等情境因素的影响。基于情境感知的汽车人机交互设计将复杂多变的情境融入设计过程当中,利用车载智能系统对情境进行感知,能够在不增加用户操作负荷的前提下感知相关情境为用户提供信息和服务,实现汽车运动过程中的信息实时交互,能够较好的满足用户的使用需求。本文首先研究了情境感知的定义,通过分析汽车智能系统复杂的信息处理过程,论述了汽车进行情境感知的过程包括情境信息的获取、处理与应用,从申农-韦弗的线性模式出发,提出了情境信息的传达模式,在此基础上构建了情境感知汽车人机交互模型,为基于情境感知的汽车人机交互界面设计提供基础。其次本文从情境分类的相关理论出发,对汽车产品的情境进行了分类。在案例分析的基础上,归纳了汽车人机交互情境特征,而后从情境感知交互存在的普遍问题出发,结合汽车人机交互情境特点,提出了汽车人机交互情境感知设计的基本问题,能够为后续设计策略的构建提供方向。随后本文在设计概念的构建过程中引入情境因素,使情境和功能设计之间建立相关联系,论述了功能信息的组织策略和界面自适应策略,归纳了界面自适应推理规则,在综合考虑情境多变性特点和用户认知的基础上,提出了情境感知汽车人机交互界面设计原则,通过研究以用户为中心的一般设计流程,提出了考虑情境的汽车人机交互设计流程,最后在此基础上构建了基于情境感知的汽车人机交互界面设计模型。最后本文根据研究所得设计策略和模型,在观察用户驾驶情境的基础上,设计了基于情境感知的汽车HUD平视显示界面,它能够有效提高用户获取信息的效率,通过设计实践初步验证了设计策略和模型的有效性和可行性。本文的意义在于通过理论的分析,提出了汽车人机交互的情境感知设计需要注意的问题,分析了设计过程中需要遵循的原则,构建了基于情境感知的汽车人机交互界面设计模型,能够为设计实践提供有效指导和理论支撑。