疗愈视角下的车载信息娱乐系统设计研究

康雅馨 苟锐

关键词：疗愈空间 汽车HMI IVI 复愈性环境理论 用户体验

引言

快节奏的生活模式导致公众心理健康水平较低且呈现持续下滑趋势，心灵疗愈空间成为迫切的需求之一[1]。智能化时代汽车成为可移动智能终端和服务空间，其独立的空间属性和舒缓娱乐等创新功表1 观赏型车机疗愈功能对比能，在人们的日常生活中构建了全新的体验媒介。随着小憩、冥想等车内情绪调节功能出现，汽车疗愈空间和驾乘人员情绪状态开始受到广泛重视[2]。但是相较于成熟的移动互联网产品，车载信息娱乐系统设计在功能上更多是对数字媒体的文化复制，存在对用户情感研究不深入的问题。未来，用户对座舱娱乐功能的要求会逐步提高，如何利用空间特性和新技术创造车内更多维的情感体验成为车载信息娱乐系统研究的重要方向。

一、车载信息娱乐系统与疗愈空间的研究现状

（一）车载信息娱乐系统

车载信息娱乐系统（In-Vehicle Infotainment，简称IVI）主要功能是处理资讯与娱乐，包含地图导航、媒体播放和生活服务等功能[3]。随着辅助驾驶、IoT互联网等技术的发展，以新能源为代表的汽车厂商开始加大对车内舒缓减压等心理健康功能的探索[2]。近年来，IVI系统中关于情绪调节的功能缺少详细的划分，本文以观赏型疗愈功能为主要研究方向，对国内外汽车品牌进行调研和比较，如表1。

（二）虚拟疗愈空间

调研发现汽车座舱内的疗愈功能离不开多通道设备的共同作用，疗愈场景具有空间整体性。埃斯特·斯腾伯格（E s t h e rSternberg）首次提出“疗愈空间”的概念即通过合理配置环境内的光线颜色和空间尺度等因素构建帮助个体缓解压力状态的环境[4]。虚拟疗愈空间则进一步建构于AR增强现实、全息投影等沉浸式多媒体技术 [5]。汽车座舱作为可移动的独立单元空间具有隔音效果好、沉浸感强等特点，车机屏幕、音响和氛围灯等硬件设备让虚拟疗愈空间建构具备了物理条件。

汽车座舱内构建疗愈环境的研究较少，但基于虚拟现实技术的疗愈空间已有较多应用实例，并且这类体验空间大多以模拟自然景观的方式实现。其中，VR游戏《引导冥想》就通过构建森林、海滩以及北极山峰等观赏性虚拟冥想空间帮助用户缓解压力。Amazing VR 则利用色彩灯光和环境音乐构建禅宗场景打造身心放松体验空间 [6]。

二、车载信息娱乐系统中情绪疗愈的可能性

（一）亲自然性环境的疗愈能力

复愈性环境理论[7]（Restorative Environment）提出自然环境相关元素提供了人类的生活场所和生存所必须的物质条件，也储存了大量的心理资源。亲自然性环境设置对人类恢复和更新不断消耗的身心资源以及注意力能力有助益效果，观赏自然景色或是适时地转移思维方式和注意力都能一定程度上恢复心理健康水平，原理常见于工作、学习等大量消耗定向注意力的活动后观赏自然景观或是静坐冥想。此外，这类非定向注意力活动也能够缓解个体应激能力下降、认知错误率上升等负面影响。研究表明，利用多媒体数字技术模拟的亲自然性环境场景，同样具有恢复注意力能力和心理解压的作用[8]。

（二）亲自然性疗愈空间的构成要素

美国密歇根大学的Kaplan S[9]具体提出了构建复愈性环境的关键要素：距离感（Being away）指将个体远离长期生活的建造景观或改变当前大脑思维内容以非定向注意活动调节生理状态。在汽车空间内表现为模拟极地星空、森林草原等平静舒适的天然景观，提供冥想空间、娱乐游戏等；丰富性（Extent）指自然环境中完整的生态系统以及个体对生态系统的多感官体验，在虚拟疗愈空间内的丰富性以营造沉浸感为主，通过多通道结合的方式保证虚拟环境的完整性；吸引力（Fascination）指在自然環境中水、光和动植物等都是天然具有软性吸引力的事物，阳光明媚、草长莺飞的环境会使人感到情绪舒缓。利用全景天窗、玻璃显示和车机屏幕等视觉通道增加软性吸引力事物呈现，提供更大视野范围的虚拟自然场景保证个体对吸引力要素的感知；兼容性（Compatibility）原则强调环境的疗愈效果与个体喜好密切相关，即个体对不同自然元素的感受力存在偏差。

三、车载信息娱乐系统中疗愈功能的有效性实验

本文在VR虚拟现实设备中构建基于复愈性环境理论的汽车座舱疗愈空间，邀请西南交通大学犀浦校区的20位志愿者参与空间有效性实验，其中男生10人、女生10人，平均年龄24岁。本次实验将减压理论中提出的定向注意能力作为衡量情绪调节效果的重要指标 [10]，将被访用户日常生活旅程地图中常见的通勤工具地铁作为实验对比场景。探讨“车内空间 + 疗愈”模式的构成要素，进一步分析亲自然性疗愈因子在汽车和地铁空间中的情绪调节效用，对比汽车座舱环境作为情绪疗愈空间的比较优势。

（一）实验环境和疗愈能力测量工具

1．虚拟疗愈空间

实验中虚拟现实设备主机选择Pico neo3，模拟汽车疗愈空间的车型选用理想ONE。将汽车置于户外星空场景中，前舱带状曲面屏内展示自然场景，包括森林、星空、雪山等。环境内添加场景热点，可切换主驾驶和后排座位两个体验视角，配乐选择舒缓的自然冥想白噪音；模拟地铁疗愈空间的车型选用昆明地铁1号线，列车两侧玻璃展示与汽车环境相同的自然景观。两组环境除场景对比外其余因素保持一致，例如设备亮度、白噪音等。

2．压力引诱任务

实验开始前模拟个体面临压力的心理状况，参照 ML Peters等人提出的高努力任务实验[11]，通过耳机播放工业噪音并对压力条件进行统一控制，要求被试在额定时间内完成一道困难的心算任务。研究表明该方法能有效引诱出个体负面情绪[12]。在本实验中要求被试佩戴主动降噪耳机，在6分钟的城市噪音中完成一道高难度的英语阅读题。

3．注意力能力指数主观评价

注意力能力指数主观评价表用于测量被试心理状态的主观感受 [13]。量表共有13项评价题，测量方式使用李克特5级量表。其中1-9题中1代表完全不行，5代表没有问题，10-13题中1代表不符合，5代表完全符合。注意能力主观评价分为9 项正向指标和4项负向指标，在数据统计阶段通过SPSS进行重新编码为相同变量。

4．注意力反应能力测试

注意力反应能力测试用于客观验证个体感知速度、注意力水平、分配及控制能力[14]。实验采用 iOS 系统中的舒尔特应用程序进行测试，该实验显示25个方格每个方格中随机排序显示阿拉伯数字1-25。测验时，被测者需按顺序依次点击数字的正确位置，完成后以厘秒为单位显示操作用时。测试结果得出被试反应时间即为舒尔特指数，其中指数越小代表用时越短，注意力能力越好。

（二）实验流程

实验为个体单独测试，将被试人员分为AB两组，A组参与汽车疗愈空间测试，B组参与地铁疗愈空间测试。测试开始前介绍实验流程和VR使用方法，引导被试完成压力引诱任务。任务结束后提示被试结合当前感受填写注意力能力主观评价问卷，并在提供的 iPad 中进行注意力反应测试，两项记录作为该被试的实验基准值。

情绪疗愈阶段邀请A组被试佩戴VR眼镜进入车内模拟环境，强调被试所处环境为私人汽车，且空间独立可以沉浸式放松身心，体验时长为 3 分钟；体验结束后，再次完成注意力能力主观评价表和注意力反应测试。B组被试则佩戴VR眼镜进入地铁车厢模拟环境，强调被试模拟当前为工作日下班的通勤状态，尽可能放松身心、感受虚拟场景中的舒緩因子。实验过程及VR场景，如图1。

（三）汽车组实验数据分析

本次实验共采集了2类数据，分别为注意力能力主观评价问卷的评价得分和注意力反应测试的反应时间。通过综合分析，得出两组被试体验疗愈空间前后个体情绪差异，将两组被试复愈前后数据分别录入统计软件 SPSS 26.0，进行配对样本 T 检验，该方法适用于检验同一被试实验前后的比较结果[15]。

汽车组10 名被试在进入车内疗愈空间前的主观评价得分为31±5.81，复愈后为52.7±4.1，见表2。该组被试前后主观评价比较相关（0.646），并且认为这种相关性显著（0.043<0.05），见表3。被试进入车内疗愈空间前后主观评价得分差值的平均值为-21.7，为负值表示前低后高，样本的主观评价得分是提高的。检验显著度为0.00，认为进入车内疗愈空间前后无差异的概率几乎不存在，为0%，见表4。因此，否定无差异假设，认为被试样本进入车内疗愈空间前后注意力主观评价存在显著差异，车内疗愈空间对个体注意力能力主观评价有一定影响。

汽车组10 名被试在进入车内疗愈空间前的反应测试时间为22.24±7.21，复愈后为17.42±5.08，见表5。该组被试前后反应时间非常相关（0.913），并且认为这种相关性非常显著（0.00<0.05），见表6。被试进入车内疗愈空间前后反应时间差值的平均值为4.82，为正值表示前高后低，样本的反应时间是减少的。检验显著度为0.001，表示进入车内疗愈空间前后反应测试时间无变化的结果发生概率非常小，仅为0.1%，见表7。因此，否定无差异假设，认为被试注意力反应速度变快，注意力能力显著提升。

综上，汽车组被试复愈前后的注意力主观评价得分提升，反应测试时间减少，由此认为该组被试进入车内疗愈空间后注意力能力明显恢复。以上两方面数据前后都成显著相关性，代表这种注意力恢复效果具有全面统计学意义，在总体上同样有效。汽车空间作为情绪疗愈环境对个体注意力能力恢复具有显著效果。

（四）列车组实验数据分析

地铁组10 名被试进入地铁车厢疗愈空间前的主观评价得分也相对提高（30.6±6.52<48.5±5.58），见表8。该组数据相关性一般（0.461）且不显著（0.18>0.05），见表9。主观评价得分差值的平均值（-17.9）和检验显著度（0.00）显示复愈场景对个体情绪感受主观评价是有效提升的，见表10。

地铁组10 名被试在进入地铁车厢疗愈空间前的反应测试时间略微减少（18.32±3.19>16.9±2.57），见表11。该组被试前后反应时间比较相关（0.759）且相关性显著（0.011<0.05），见表12。疗愈空间体验前后反应时间差值的平均值（1.41）以及检验显著度（0.06）显示被试样本注意力反应速度有效加快，注意力能力提升，见表13。

综上，地铁组实验被试复愈前后的注意力主观评价得分提升，注意力反应测试时间减少。可以判断地铁疗愈空间也具有情绪调节价值，但该组样本主观评价前后相关性较低（0.18>0.05），且sig.检验显著度（0.06）代表存在小概率样本进入地铁疗愈空间前后主观评价无差异。认为这种主观评价提升只对部分个体有效，并非对所有被试都有效；注意力反应时间数据项前后成显著相关性，代表这种反应时间减少具有全面统计学意义，在总体上同样有效。但反应时间差值相较于汽车空间组检验显著性较低且差值平均值过小（1.41<4.82），表示该组实验样本在注意力反应能力测试中弱于汽车实验组。即地铁车厢作为疗愈环境对个体的情绪调节效果相对一般。

四、车载信息娱乐系统中疗愈功能的设计策略

（一）空间特性优势与沉浸式多媒体技术

研究发现在汽车空间中构建复愈性环境场景相较于地铁车厢对个体注意力能力的提升价值更为显著。汽车座舱空间独立且五感互动性强是个体熟悉的环境，车窗使用单向透视玻璃膜或是利用玻璃显示技术展示虚拟外部环境，将车内外空间短暂分离提供环绕式的自然冥想环境，可以让疗愈个体沉浸在非定向注意活动之中。基于声源定位的智能语音交互和基于态势感知的疲劳监测等汽车智能座舱中成熟的技术优势，使疗愈服务被赋予更自然的功能体验和反馈形式。结合车机屏幕的触感反馈、车内香氛系统营造、空调风力和风向调节、座椅震动和温控等，用户的车内行为体验将更加细腻和自然。

在虚拟现实空间与实体城市空间嵌套成为流行趋势的当下，AR增强现实等沉浸式多媒体技术快速发展，伴随辅助驾驶技术的完善汽车座舱内娱乐功能也拥有了更多自由度。亲自然性环境通过多媒体数字技术模拟再生，利用科技与艺术的联结创造体验自然的崭新视角。目前与汽车相关的AR应用案例集中在AR-HUD和汽车展示部分，随着AR硬件设备成本下降，未来车内疗愈因子的呈现方式可能打破车机屏幕的局限，车窗玻璃中呈现与城市环境虚实结合的AR自康雅馨等：疗愈视角下的车载信息娱乐系统设计研究然景观，乘客通过手势交互和实时反馈技术与虚拟自然场景互动，拥堵的交通环境和密集型建筑物在AR技术下变为高绿化率的公园城市景观。结合IP设计打造具有软性吸引力的车内人格化全息投影AI助手，在车机信息传达和人机交互行为中构建自然交互媒介。

（二）自然因子助益

本文研究的车载信息娱乐系统疗愈功能以对自然因子的提取和转化为核心，其中有形的自然因子，即雪山、星空等视觉实体；无形的自然因子，即舒缓的白噪音等，都可以通过设计学的筛选和提取转化为数字艺术形态，赋予合理的产品功能和交互逻辑，形成完整的疗愈空间建造，见图2。以观赏性为主的疗愈空间功能层面可分为短时调节的静坐冥想、沉浸体验的观赏游览和深度调整的小憩睡眠三类；静坐冥想通过转换个体思维方式途径调节用户情绪，在高强度工作后情绪压力过大等情况下具有较强的应用价值，场景上降低复愈环境视觉吸引力，通过静态视觉和空灵白噪音打造舒缓氛围。沉浸体验类功能将用户带入特定的自然环境之中，通过游览森林湖泊、海底世界等预设视频方式实现情绪复愈。小憩睡眠模式强调用户场景和功能时间点，缺少午休场地的白领、等待接孩子放学的奶爸、频繁出外勤的职员等对应着不同车机品牌的目标用户，针对用户特点提供舒适、安静和自然的助眠环境是车机系统功能研发中的重点。

（三）多感官设计与个性化服务

多感官体验是自然因子助益效果实现的必要条件，视觉上实验选取全长1.41米的环绕式前排三联屏，在复愈性环境视觉建构中可以营造较好的沉浸感。听觉上汽车空间的隔音环境和环绕声音响能够打造优质的白噪音声场，空间音频效果使软性吸引力事物发声位置更加真实。嗅觉等其他感知觉中，伴随场景主题的香氛系统可以在密閉环境中快速生效，空间温度、湿度和风力大小等可以进一步提升车内疗愈空间场景的吸引力。

另外，汽车场景属于个体的私人空间具有定制化服务的可能。成熟的互联网大数据分析能力和行为推荐服务，让用户使用车载产品时可以与移动设备的信息无缝连接。午休时间推荐自然冥想和小憩睡眠模式，结合个体对自然场景、配套声场的主观喜爱偏好提供多样化选择。傍晚时分推荐沉浸式游览体验，结合地图导航对用户行为进行分析，合理调节推荐场景的视频时长。使用过程中利用对用户偏好的信息收集，不断完善个性化车内主题推荐和预测功能，使产品体验达到峰值让汽车行为更具亲和力。

结论

本研究将疗愈空间和心理健康领域相关理论引入汽车HMI设计，探讨“车内空间 + 疗愈”的模式，论证了汽车车载信息娱乐系统中情绪疗愈功能的有效性和比较优势。结合VR模拟实验的结论从设计学研究角度出发，对车内疗愈空间设计策略进行分析。研究结果认为，合理利用汽车座舱空间特性和沉浸式多媒体技术可以创造独有的情绪疗愈功能和用户体验，结合自然因子助益、多感官设计和个性化服务三个关键要素的共同作用，能够在汽车座舱内构建有效的情绪疗愈空间。此外，完善座舱内的情绪疗愈功能在产业智能化变革的今天，也对提升汽车品牌认同感和产品创新力有积极影响。