深海载人潜水器的航控界面存在信息复杂、操作复杂的特征，需通过优化航控软件界面的设计流程，提升软件界面的设计质量，提高驾驶环境下人机交互的可靠性，改善潜航员的驾控体验。以某型深海载人潜水器的实际任务场景为例建立典型航行工况，阐述其航行驾控的人因需求与功能需求，对软件界面的输入端与输出端展开重要性分析，提出以功能构架、交互逻辑、视觉设计、应用开发、评估迭代为指导的系统设计方法。形成了深海载人潜水器航控软件界面方案的人因评价指标，为深海载人潜水器航控软件界面方案的设计提供优选方法，为方案后续全工况覆盖的交互界面设计提供支撑。
Current maneuvering of Deep-sea manned submersible has complicated output and is also difficult to operate. In order to improve the facility, this research aims at optimizing the design of the avionics software interface, the reliability of human-computer interaction in driving and the experience of the submariners. This research is based on an actual deep-sea manned submersible taking an actual mission. It summarizes the human factors and functional requirements during its navigation and control and analysis of the importance of its input and output end. Besides, it presents a system design methodology with functional architecture, interaction logic, visual design, application development, and evaluation iteration as the guiding process. The result of this research is supposed to set up human factors evaluation indexes for deep-sea manned submersible navigation control interface scheme, To sum up, it provides a preferred method for the design of the deep-sea manned submersible aerial control software interface scheme, and supports the design of the interactive interface for the subsequent full working condition coverage of the scheme.
2022,44(1): 154-158 收稿日期：2021-03-16
DOI：10.3404/j.issn.1672-7649.2022.01.030
分类号：U675.2;
基金项目：海南省重大科技计划项目（ZDKJ2019002）
作者简介：张亦驰(1990-)，男，工程师，研究方向为潜水器人因工程
参考文献：
[1] 刘涛, 王璇, 王帅, 等. 深海载人潜水器发展现状及技术进展[J]. 中国造船, 2012, 53(3): 233–243
[2] 石路, 徐伟哲, 李洋洋, 等. 基于行为学和眼动数据的全海深载人潜水器人机交互界面评估[J]. 中华航海医学与高气压医学杂志, 2020(1): 3–4-5-3-5,13
[3] 梁睿思, 张凌浩. 以用户为中心的载人潜水器交互界面设计探析[J]. 包装工程, 2012, 33(18): 31–34+53
[4] 张熔, 刘卫东, 孙孟宇. 基于LABVIEW的潜水器监控界面设计[C]//2019中国西部声学学术交流会, 2019.
[5] 陈霞, 刘双. 海军装备领域人因工程研究现状及发展[J]. 舰船科学技术, 2017, 39(4): 8–13
[6] WANG Zheng. 产品设计中的一致性原则[EB/OL].https://www.uiya.cn/16462.html,2018.09.26
[7] Skantze Gabriel. Turn-taking in conversational systems and human-robot interaction: a review[J]. Computer Speech & Language, 2021, 67
[8] 孙建华, 蒋婷, 王春慧, 等. 航天器软件人机界面工效评价指标与评价方法研究[J]. 载人航天, 2020, 26(2): 208–213
[9] 罗建平, 刘岗, 陈超, 等. 防空指挥控制系统人机交互设计趋势研究[J]. 包装工程, 2020, 41(24): 40–45
[10] ANTHONY S, CONSTANTINE S. Unified user interface design: designing universally accessible interactions[J]. Interacting with Computers, 2004(2): 243–270
[11] CAMERON B, JOSH W著. 傅小贞, 张颖鋆译. 移动交互设计精髓: 设计完美的移动用户界面[M]. 北京: 电子工业出版社, 2015.
[12] PRATI E, PERUZZINI M, PELLICCIARI M et al. How to include user experience in the design of Human-Robot interaction[J]. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 2021.
[13] 张宏林. 人因工程学[M]. 北京: 高等教育出版社, 2015.
[14] Theresa Criscitelli. Human factors engineering: its place and potential in OR safety[J]. AORN Journal, 2015, 101(5)
[15] 刘岗, 陈超, 赵轶男, 等. 作战指挥控制系统人机交互设计流程研究[J]. 包装工程, 2020, 41(14): 85–91
[16] 冯国红. 人因工程学——Human Factors Engineering[M]. 武汉: 武汉理工大学出版社, 2013.
[17] 顾振宇. 交互设计: 原理与方法[M] . 北京: 清华大学出版社, 2016.
[18] 李振福. 船员心理与船舶舱室色彩研究[J]. 船舶工程, 2007, 29(3): 75–77
[19] 颜声远, 于晓洋, 张志俭, 等. 多仪表综合显示系统人机界面的虚拟评价研究[J]. 系统仿真学报, 2007, 19(12): 2720–2726
[20] 刘颖. 人机交互界面的可用性评估及方法[J]. 人类工效学, 2002, 8(2): 35–38
