前言

人机工程学是研究共存于同一系统中人、机、环境的特性及其相互关系的交叉学科，其研究和应用以提升系统中人的安全、健康、舒适和方便为目标。车辆人机工程聚焦车辆人机系统，研究车辆的人机界面与人机交互，注重提高驾乘人员的安全性和舒适性。本书的主题“智能车辆人机工程”是车辆智能化发展大潮之下，对人机工程理论与实践带来的更高的挑战和提升。从人机共驾到无人驾驶，从“互联网+”到“万物互联”，从“智能共享”到“出行即服务”，诸多方面的全新目标将驱动人机工程学科在人工智能、互联网和大数据等新技术的作用下，带来更高水平的车辆安全与舒适体验，达到“人机一体化”理念的更高境界。

在车辆智能化、网联化、电动化和共享化日新月异发展的新时代，车辆人机工程的设计思想、研究方法和实验内容出现了新的特征和新的方向。本书在介绍面向车辆领域人机工程的理论、实验与设计基础上，突出呈现智能、网联、电动化等新模式以及人工智能、大数据、5G通信、脑机接口等技术的发展应用给传统人机工程注入的新活力、带来的颠覆性变化，包括智能车辆的人机界面与人机交互、智能车辆与行人交互、车路协同人机交互、拟人化驾驶、伦理学设计等内容，并论述智能车辆人机系统的多维度安全性，对智能车辆可能发生的事故及其影响因素进行分析讨论，力求为新形势下车辆人机工程教学与科研的转型发展提供全新的参考资料与实用素材。

本书共分9章。第1章“概述”介绍人机工程的发展历程与未来方向、自动驾驶与人机工程、汽车新四化与人机工程、现代交通与人机工程，以及先进技术与人机工程； 第2章“人机工程基础”浓缩人机工程学的基础理论与设计方法，包括基本概念、研究方法、人的感知觉特性、人机界面设计、作业空间与环境设计等基础内容； 第3章“智能车辆人机界面设计”推出智能车辆的新型人机界面，包括智能车辆人机系统、智能车辆人机界面、智能车辆人机交互、智能车辆人机工程设计； 第4章“智能车辆与行人交互设计”展示人工智能与感知基础、智能车辆对行人的感知、智能车辆的外界显示界面、智能车辆与行人的交互； 第5章“车路协同系统人机交互设计”凝练驾驶模拟平台、驾驶人的生心理参数采集设备、车路协同人机交互系统实验设计方法、车路协同人机交互环境下的视觉特性、车路协同人机交互环境下的行为服从度； 第6章“智能车辆拟人化驾驶”阐述拟人化驾驶的概念、驾驶行为与驾驶情绪、驾驶人特性的学习、拟人化驾驶的决策与控制、拟人化驾驶的人机交互应用； 第7章“智能车辆伦理学设计”讨论自动驾驶的伦理困境、伦理学理论基础、伦理学规范、伦理偏好、其他设计困境； 第8章“智能车辆人机系统安全性”聚焦多维度安全性的提出、智能车辆功能安全性、智能车辆人机交互安全性、智能车辆信息安全性、智能车辆时空安全性、安全性与其他性能的平衡； 第9章“智能车辆事故分析”涉及智能车辆事故概述、智能车辆事故因素分析、智能车辆风险场景设计、智能车辆事故调查与处理。全书内容丰富，主题新颖，集成汇编了最新的智能车辆与人机工程的素材资料。

感谢参与内容编撰的赵俊玮、王华、钟文沁、王兴华、张洪浩、吴其育、张兆磊、易可夫、刘理、龚野、邱刚、刘劲廷、李婷婷、杜勇等，感谢参与图片与美工设计的覃川洲、王华等。

本书获得国家自然科学基金项目（52072214）的资助。

由于作者水平有限，对于书中可能出现的问题和纰漏，敬请读者指正。 

编者

2020年10月