什么是智能家居设备的人机界面设计的未来?

在这个超链接性的时代,我们都经历过一些版本的这个问题:我们提供一个先进的新设备,但它只是没有用它应该的方式。是否有太多的按钮(或很少),一个令人困惑的触摸屏或校准不当声音控制,设备的质量和简单的人机界面(HMI)形状用户对整个产品的看法,无论多么令人印象深刻的技术。

人机界面技术市场有望成为一个70亿美元空间,到2027年,这可以归因于成功智能家居技术。设备在家里越来越多地使用全息投影,距离传感、自然语言处理和其他技术设计的思考,做出决策和学习,使人机界面设计和制造在产品前面和中心讨论。

例如,家庭安全系统是使用人工智能(AI)简况面部识别技术来区分已知的客人,入侵者或一所房子的居民。语音助手允许我们控制从恒温器智能锁,灯没有触摸一个按钮。HMIs的智能家居正在改变我们如何与设备交互,线程这些技术无缝地进入我们的日常生活。

新一代的人机界面是什么?

就像大脑将信号发送给我们的肌肉移动,我们的嘴说话和我们的耳朵听,设备的人机界面做了同样的事情。人类的脑机接口设备,告诉它采取行动最终用户需要它的时候出现。人机界面技术从传统的唯一的触摸显示器安装在一台机器作为手势识别技术作为先进的传感器。

进化的HMIs和相关功能越来越消费者对智能家居设备的需求。在捷普电子和SIS 200智能家居解决方案的国际研究的调查和设备决策者,39%的人表示直观的人机界面是最重要的因素的成功他们的智能家居解决方案。

下载2023年智能家居技术趋势调查报告

HMIs双向沟通渠道,一般分为四个感官组:视觉、声音、触觉或组合的三个。消费者所期望的交互性和对细节的关注,他们已经习惯了和他们的智能手机在每个HMI遇到,从自动取款机医疗设备像胰岛素泵。

在大多数设备类别,受访者认为HMIs应该包括设备本身。家用电器领开云体育官方APP入口导这些反应,81%排名设备内置HMI的4或5个中的5个意义。大约四分之三的人说重要的HMIs应该包括在娱乐和媒体(78%),健康管理(75%)、安全和访问控制(74%),中心和控制器(73%)设备。

大约有六种不同类型的人机界面,我们看到最常用于智能家居设备或oem厂商正在探索他们的下一代解决方案。这是一个小的形式,配合和功能的人机界面设计:

1。多点触控和显示屏幕

触摸屏功能成为可能与电容传感技术,可以检测和测量任何导电或从空气介质不同。多点触控技术允许您控制设备用一个简单的滑动或联系。

屏幕或任何设备要考虑电容,它必须包含一个隔热层,也可以是透明的,如玻璃或塑料。

假设绝缘层薄跟踪的透明导电材料形成绝缘层内电模式。当你刷一个电容式触摸屏用手指,你创建一个改变在一个特定区域的磁场在屏幕上。这是通过测量电路和触发功能,比如开/关、音量控制、温度监测和系统维护检查。

捷普集团的调查显示,84%的受访者表示,他们目前使用多点触控和显示屏的智能家居解决方案,第二常见的反应,而57%的人表示屏幕的最引人注目的业务价值的人机界面技术。此外,43%的人预测这些类型的屏幕将被用于下一代客户对产品交互。

据一位受访者使用多点触控屏幕人机界面的人来说,“一个直观的触摸屏显示器,操控简单,易于使用和深思熟虑的设计确保(设备)很容易清洁和维护。”

2。语音识别

声音(或语音)识别软件可以解码人类的声音。而语音助手像谷歌和亚马逊Alexa简单易用,他们优雅隐藏人机界面技术。这些设备都设计了语音识别技术分析、过滤和数字化的信息。设备必须能够区分声音,理解动词变化和破译请求在复杂环境中背景噪声。

声音HMIs免提应用程序尤其有用。想象你吃完饭收拾餐桌,不可开交;用一个简单的命令,你可以打开洗碗机。或者,如果你烧烤外,口头调整温度或关掉煤气。

越人与语音设备,更多的趋势和模式系统识别基于它所收到的信息。收集的数据可以确定用户的喜好和品味,长期卖点让一个家庭更聪明。超过四分之一(76%)的受访者表示,他们使用人机界面交互,如语音指令,来捕获数据通过他们的智能家居解决方案。

将近三分之二(64%)的受访者表示,他们目前使用语音识别在智能家居解决方案,而29%的人认为这种形式的HMI拥有最引人注目的价值为他们的业务。很多人也希望它可以发挥重要作用的进化智能家居解决方案,49%的人说他们的下一代客户使用语音识别与设备交互。

一些受访者确认他们将此功能通过平台像谷歌或亚马逊的Alexa回家,有人指出,他们正在开发定制的解决方案,利用语音控制和最小的用户界面。

3所示。全息接口

COVID-19流行创造了巨大的消费需求的非接触式HMIs允许相同级别的交互性与电器触屏没有潜在的污染。开云体育官方APP入口尤其是贴身设备制造商像电梯面板,自动取款机和交互式亭被迫重新考虑消费者可以消除或减少他们接触这些共享的表面。

完成的最有效的方法之一是用全息投影。这些显示使用光线投射空中屏幕图像通过全息板跟踪用户的手势使用复杂的飞行时间的传感器。系统甚至可以提供触觉影响模拟触摸按键的感觉。

虽然制造商共同的接触点已经拥抱全息HMIs病原体避免和缓解,智能家居厂商正在探索使用咖啡机等设备和智能健身机器。不过,这是一个日益增长的区域为智能家居HMIs目前仅有4%的受访者在他们的解决方案中使用亲笔的。

4所示。手势识别

代替扭旋钮或利用触摸屏、手势识别是一个运动传感器,感知和解释运动作为主要的数据输入。例如,让我们说你的手很脏从烹饪,但是你需要滚动你的手机或平板电脑上看到其他的配方。手势识别技术将允许您刷卡和操纵一个人机界面屏幕没有触摸设备。

技术复杂;它使用运动传感器解释运动作为主要数据的输入源。通过使用三维传感技术立体视觉捕捉图像,人眼一样,手势识别在设备可以准确地描述运动人们可以从人类相同的方式。

与全息HMIs一样,COVID-19的影响使手势识别越来越感兴趣的一个领域。超过三分之一(34%)的受访者目前使用这种形式的人机界面;然而,他们稍微不那么确定如何在未来的解决方案可能是杠杆。只有3%的受访者表示他们的下一代客户使用手势识别与产品进行交互。

5。远程设备

“遥控器”不再仅仅是为你的电视。远程设备,包括平板电脑和智能手机,在我们与智能家居解决方案。近9 10(89%)的受访者表示,他们目前使用远程设备HMIs的解决方案,而62%的人表示他们最有吸引力的核心业务价值——顶部回答所有的选择。

此外,超过一半(52%)表示,他们的下一代客户使用远程设备与产品进行交互。不一定只是智能手机和平板电脑:“我们看到设备的数量扩张,”一位受访者说。

这些不断增长的领域之一可穿戴设备。虽然大多数人使用这套跟踪他们的健康和体育活动模式,他们也可以作为智能家居必不可少的。一个真正的智能家居由设备可以解释数据了解你的喜好和预期需求;你所有智能技术应该能够应对不断变化的行为。

可穿戴设备smartwatches,身体监视器和健身追踪器可以将一个信号发送到智能家居网络当你进入你家的周长。设备可以根据驱动信号了客厅的灯,电视和空调。

在未来几年,我们还可以看到一个激进转向可穿戴显示——认为扩充或虚拟现实眼镜或其他眼镜,让你与你周围的设备进行交互。这样的公司元和提前已经在主要在这现实增强(AR)眼镜空间,而新进入者将很快采取措施为第一次衣物。

6。面部识别和眼睛的跟踪

类似于语音识别HMIs利用麦克风,面部识别HMIs使用摄像头来识别用户的脸和跟踪他们的眼球运动。当用户查看一个特定区域的人机界面或设备,交付一定的反应。

眼动跟踪可用于强化语音控制等其他光学接口。例如,作为一个司机开车经过一个特定的餐厅,他们可以问汽车的语音助理预订餐厅。通过跟踪驾驶员的眼动,人机界面会确切地知道他们指的是哪家餐馆。这种类型的人机界面也可以使设备和电器动作或言语障碍的人更容易;开云体育官方APP入口有人可以简单地看一个控制面板改变一个房间的温度或电视的体积,而不是使用远程或说一个命令。利用人工智能和机器学习,人机界面会理解并进行所需的更改。

受访者在捷普电子的智能家居技术趋势调查显示他们正在探索,甚至部署使用人工智能和机器学习,可以为用户提供更多的互动。四分之一的人表示他们的下一代HMIs将与人工智能的帮助。正如一位受访者所说,这些解决方案将“通过语音交互,与简单,和产品应该从经验中学习(机器学习和人工智能)。”

虽然oem厂商已经开发下一代的HMIs,最基本的考虑没有改变:如何帮助用户与设备交互的接口?

人机界面设计的智能家居

而设计是最重要的一个功能发展的考虑,我们的调查发现,经常为智能家居厂商带来了挑战。将近三分之二(65%)的受访者表示人机界面设计挑战影响他们的智能家居解决方案的发展。

现代人机界面设计智能住宅的要求的用户有一个清晰的理解。工程师必须首先决定物联网设备的视觉语言。例如,设备应该使用图标或颜色吗?这是至关重要的指标决策在早期,因此用户可以直观地操作设备。

在人机界面系统设计工程师需要考虑通信功能。通常,文本和视觉线索用于人机界面越多,就越容易让消费者理解它。大脑处理视觉效果快于文本,因此使用图标,尽可能灯或数字代替文字可以增加视觉沟通和消除语言障碍。

形式服从功能。许多智能家居和家电品牌想要开始设计过程中通过创建设备美学。然而,明智的工程师保持清楚首先关注实际的设备接口。图形用户界面(GUI)的设备和用户体验是最重要的在设计智能家居产品。基于“增大化现实”技术进步,它甚至可能品牌将显示在设备上,没有一个功能或美观的地方放一个物理显示面板。

用户体验咨询公司语义工作室建议使用这些七个属性作为一个清单,以确保设备有一个引人注目的用户体验:

在设计人机界面,也请把这些建议记在脑海中:

• 为用户提供实时反馈帮助扭转或改变的情况。
• 包括增量安全性至关重要的步骤,而不是让他们都发生在相同的屏幕或。
• 区分错误消息涉及覆盖安全至上和non-safety-critical行动。
• 确保任务需要一定程度的积极参与,从终端用户同时最小化重复的或被动的行为。

当前的HMI行业标准解决其中的一些技巧,比如使用最少的颜色异常的情况下脱颖而出。但是我们很快就会看到其他标准的开发人机界面控制,如触觉反馈和语音和手势。在这一点上,大家都理解,用户可以点击在屏幕上滚动或捏,挤压放大他们的智能手机。然而,更复杂的控制动作,各地有不同的HMIs和品牌可能需要开发和标准化,以缓解采用过程。

材料的选择和完成可以显著影响强度、耐用性和适用性的人机界面技术。但HMIs聪明,合适的软件和连接基础设施需要实现。

创建开箱即用的HMIs利用现成的解决方案

供应链约束总是关心oem厂商,但分层挑战我们都面临近年来强调需要灵活的人机界面的解决方案并不依赖特定的组件。此外,67%的受访者称软件设计是他们最大的挑战在智能家居人机界面开发中,排名第一的选择。

一个解决方案是购买模块或技术来补充他们的公司内部专业知识或新HMI设计满足上市时间的期望。广州捷普的System-on-Module JSOM,就是这样的一个选项,可以通过编程来满足智能家居设备的软件需求和修改以适应可用的硬件。买来的软件模块,如JSOM也可以帮助oem克服智能家居行业最困难的障碍之一——连接。

连接为工程师和oem厂商带来了最挑战。在捷普电子的智能家居技术趋势调查中,78%的人表示挑战创造智能家居系统的互操作性都影响他们的解决方案的发展,而68%的人说device-to-internet连接是一个障碍。

对某些家庭设备,可能没有一个明确的价值定位原因设备应连接。至关重要,讨论连接是否要求人机界面设计功能。在一个行业成本为王,连通性的讨论(和预期价值)需要的想法。

HMIs的进步,和物联网技术驱动,推动智能家居的发展以前所未有的速度。尽管77%的受访者相信一个设备需要一个人机界面被认为是“智能”,87%的人认为需要大量的人工智能,和91%的人认为它应该连接——提供一个先睹为快到下一个进化的智能家居解决方案。

工程师应该始终考虑用户的在设计和制造一个智能家居的控制终端。用户可能是人不能走路,只能完成日常任务来说,听不见的人,只有沟通通过手势或有人太忙了平衡生活记得添置了冰箱里。

虽然HMIs life-improving大多数,对于其他人来说,他们是改变一生。由智能家居和电器公司看到每个HMI系统是有效的,有目的的,不断创新。