平视显示器HUD作为一种新型的汽车视觉交互设备,对减缓驾驶者在读取车载信息时产生的视觉分心和动作分心具有良好的辅助效果。目前,市面上配备有HUD的汽车数量十分稀少,HUD的推广正处于起步阶段。另一方面,现有的HUD视觉交互界面形式多种多样,多数HUD的视觉交互界面设计没有充分考虑到在人-车-环境中驾驶者读取车载信息的具体需求。与此同时,这些界面的设计往往不符合人因工效学和设计学的要求,驾驶者从这类HUD上读取数据需要耗费大量的认知资源,容易造成认知分心。根据这一应用背景,本文基于人因工效学和设计学方法,开展了以降低驾驶者认知资源占用量,提高驾驶安全性为核心的新型HUD视觉交互界面的设计研究。首先,通过对2015中国汽车市场HUD的配备情况进行调研,并结合问卷调查和用户访谈挖掘HUD的市场机会及驾驶者对车载信息的具体需求;然后基于本文所开发的安卓手机端app,结合现有的ELM327 OBDⅡ蓝牙检测仪和ECU模拟器实现了对诸如车速和转速等车载数据的调用,并通过设计的新型HUD视觉交互界面实现数据的可视化;最后,本文基于驾驶模拟器和仿真驾驶环境对所设计的新型HUD视觉交互界面与已有产品进行了初步的人因工效学对比实验。实验采用了次级任务法和主观评价法结合的方法,从客观与主观两个方面对HUD视觉交互界面进行对比。实验结果证明全新设计的HUD视觉交互界面所需要的车载信息读取时间更短,效率更高,所造成的认真分心更小,具有更佳的用户体验。