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    交通信号灯路口图标的多维叠加式设计

    2019-11-12 16:43:38 来源:CDX创意设计中心 作者:郭奋飞 杜凯 评论:
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    引言

    一般普通人印象中的滴滴就是面向C端的打车APP,但其实在打车订单基础上产生的海量数据,已经被运用在了智慧交通领域,形成了面向G(Goverment)端的城市交通大脑和智慧信号灯的产品。本文将以智慧信号灯产品为例,阐述体验设计如何在专业的G端产品中赋能业务。

    我们在谈信号灯之前,先跟大家聊一聊交通拥堵的问题。日常大家对拥堵的感知,主要是路上车辆的排队和导航APP上路况的红黄色,一遇到堵车或看到APP上的红色路况会不由自主地让人烦躁焦虑,尤其是早晚上下班的高峰时段。在城市规划和道路基础设施短期无法改变的情况下,其实我们可以通过优化交通信号灯的配时来增加通行效率,缓解交通拥堵的状况。image.png

    交通拥堵

    项目背景

    我们日常在地图上看到的路况是宏观的和连续的,但放大到十字路口的级别,每股车流就受到了红绿灯的影响,这些指挥车辆、自行车和行人通行的红绿灯,在交通领域统称为交通信号灯。红绿灯,看似简单,实际控制很复杂,学问很多。同样一个路口的信号灯,看起来在周而复始地循环,但很多路口在早高峰、晚高峰、平峰或者夜间等不同的交通状态下,红绿时间是不一样的,这在专业领域叫“配时”。如果信号灯配时不合理,将会导致路口的车流无法及时通过,进而造成交通拥堵。

    日常使用的地图上不需要显示交叉路口是否有信号灯,但专业的信号灯控制系统需要把有信号灯的交叉路口显示在地图上,并会依据不同的功能和状态显示不同的图标。如下面信控系统的概览页的路口图标样式。

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    路口图标示例

    滴滴的信号灯控制系统经历了一年多的迭代升级,从最初的诊断工具升级成为包含了路口、干线优化和自适应等功能的信控系统,不同的功能对路口的表达变得多样化,导致信控系统中的路口图标出现如下问题:

    (1)路口图标过于接近,不区分场景,容易混淆;

    (2)路口图标大小不一致,容易产生歧义;

    (3)路口的属性表达不够充分,不易理解或辨识困难。

    因此,需要重新梳理所有功能下的路口表达要求,对路口图标进行重新设计,保证整个系统路口图标风格的统一性,且在不同功能下易于区分。

    设计思路

    我们的最终用户是交警,他有两重身份。首先是做为普通的交通参与者,他会使用日常的导航APP,有对路况颜色红、黄、绿的基本认知。其次是做为专业的交通管理者,我们的专业工具需要延续交警基本认知的前提下,从业务逻辑交通拥堵-路口信号灯诊断-路口信号灯优化的角度出发,让界面元素易于理解,降低认知成本,提升操作效率。

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    用户角色与业务逻辑

    从交通拥堵的宏观层面出发,沿用路况的红黄绿基本色。聚焦到单个路口时,诊断用其它颜色与实时路况作区分。路口问题诊断清楚后,对路口优化时,可叠加实时路况来反映当前路口的优化效果。

    信号灯诊断的路口设计

    当交叉路口出现拥堵后,信控系统就会通过对路口的各项指标进行计算,诊断出路口的问题。常见的路口诊断问题包括溢流、过饱和、失衡等问题。此时,交警在使用滴滴的信控系统管理整个城市的交叉路口时,就要对地图上的路口对应哪个诊断问题,以及是否有多个诊断问题出现在同一路口,有针对性的进行诊断优化。

    我们设计诊断问题的路口图标时,借鉴了环状饼图的数据可视化表达,将外环的多个颜色和中心的数据占比缩小后抽象为一个图标,产生了“外色内形”的图标叠加表达方式,展示当前路口的诊断问题,有几个诊断问题外环就用几种颜色等分拼接。

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    诊断路口图标示例

    诊断路口图标具体设计解析如下:

    (1)“外色”是指诊断问题的颜色,一是区别于路况传统的红黄绿,二是从色环的“黄色-紫色”区间取色较为符合用户对拥堵的认知,三是依据诊断问题的严重程度依次做了递进显示,最终较严重的溢流使用了紫色,次严重的过饱和使用了洋红色,一般严重的失衡使用了橙色。取色原则见下图:

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    取色原则

    (2)“内形”是指图标中心使用医疗箱代表诊断,符合一般人对诊断的基本认知,用于区别实时概览或自适应功能下的路口展示,让用户在不同功能页的地图上,提到路口的识别度,对其所表达的含义一目了然。  

    (3)对于多个诊断问题“组合”成的图标,一是根据各诊断问题的严重程度,色彩的明度值也作了相应调整,明度越深代表问题越严重,二是诊断问题定义色均为暖色系,组合后识别度会降低,故在相邻两色之间划分了间隔,以提升组合后的识别度。

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    组合图标设计示例

    信号灯优化的路口设计

    当我们通过诊断功能明确了交叉路口拥堵的成因,将采用对应的方法来进行配时优化。   

    典型的信号灯优化系统是自适应的控制系统,这种类型的系统可以根据车流量大小,通过自动下发配时方案来自动调节绿灯通行时间,不仅能有效缓解交通拥堵,还提高了通行效率。         

    因此,路口的状态不仅要结合实时的路况,而且要考虑到配时方案是否下发,还有一些路口没有配时方案等因素。我们沿用了“外色内形”的图标叠加方式,自适应路口具体设计解析如下:

    (1)“外色”即路况的红黄绿为外环,表达路口自动优化后的实时效果。

    (2)“内形”即通过内部的图标形状表明自适应路口的属性,用时钟的图标来表达配时功能,通过图标是否置灰来表达有无配时。另外,自适应的配时是通过云端下发到信号机的,因此以云图标为载体,辅以向下的箭头或叉来分别表达配时已下发和未下发。

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    自适应路口图标示例

    优化结果

    滴滴研发的互联网动态信号控制优化系统是基于历史和实时的轨迹数据,实现对大规模区域内信号系统的问题进行实时评估诊断、系统性和动态化地调整优化,已经在柳州、济南、北京首都机场等城市和区域落地。其中,在济南利用浮动车数据进行信号配时优化,完成 300 多个路口信号灯配时调优, 取得了早高峰平均延误下降10.73%,晚高峰延误下降10.94%的效果。

    总结

    我们通过“外色内形”的多维叠加方式对所有路口的图标进行了优化设计,对信控系统的业务赋能如下:

    (1)依据业务场景,将路口属性转换成交警易于看懂的可视化语言,提升路口的辨识度,降低交警的认知成本。

    (2)不同功能采用统一的设计形式,减少交警在使用系统时的学习成本。

    (3)将路口的更多属性外显,帮助交警在使用信控系统时,减少操作步骤,提高他们的操作效率。

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    多维叠加式设计

    此“外色内形”的多维叠加式的设计方法非常适用于多属性动态变化的信号灯路口的状态显示,“内形”用于区分类别,“外色”用于识别状态,重新定义了交通信号灯路口图标在数字化地图领域的应用。

  • 关键字: 交通信号灯 路口图标
  •    责任编辑:刘艳
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