智能座舱HMI自动化测试之车机性能测试
近年来，随着座舱智能化的普及，用户对车机系统的体验要求越来越高。用户希望在车内也能够享受到与智能手机类似的便捷和流畅体验。然而，许多车机系统在应用响应时间、操作灵敏性和滑动流畅度方面存在不足，导致用户体验感下降。这些问题可能源于硬件性能的限制、软件设计的不合理或者系统优化不足等方面。对于用户来说，直观的反应就是反应慢、卡顿，而对于测试人员来说，如何量化这些指标是比较头疼的问题。
测试场景名词解释应用响应时间是指从用户触发某个应用到应用完成响应所需要的时间。这包括了应用加载时间、页面切换时间等。用户希望能够即刻看到应用的反馈，而不是等待漫长的加载时间。
例如：当手指点击“音乐”图标后，音乐应用开始加载直到应用完全加载完毕，手指抬起时到应用完全加载完成的时间就是该应用启动的响应时间。
另外，除了常见的应用启动响应时间，还有退出响应时间、翻屏响应时间等。另外还涉及到冷启动、热启动等响应时间的测试。
操作灵敏度是指车机系统对用户操作的反应速度。用户希望操作车机系统时能够立即得到反馈，而不是出现明显的延迟。
例如：当用户在主页面滑动屏幕时，手指接触屏幕，到屏幕开始滑动，量化前后间的时间差。还有常见的列表滑动、地图滑动均为此类场景。
滑动流畅度滑动流畅度是指在列表滑动或页面缩放过程中是否出现明显的卡顿和延迟。
例如，滑动歌曲列表时，用户希望列表能够平滑地滚动，而不是出现卡顿或迟滞的情况，需要量化卡顿的帧数以及平均帧率。
测试必要性为了提供优秀的车机用户体验，车机制造商和开发者需要对应用响应时间、操作灵敏性和滑动流畅度进行测试。这些测试的目的是发现和解决潜在的问题，确保用户能够顺畅地操作车机系统，提高用户满意度和用户粘性。通过测试，我们可以全面了解车机系统在不同场景下的性能表现，发现性能瓶颈和问题所在，并进行相应的优化和改进。
测试方案介绍东舟车机性能测试方案采用非侵入方式，下图为测试方案架构图：
系统集成高帧工业相机和高灵敏触控传感器来实现屏幕响应性能的测试。当用户点击屏幕时，触控传感器可以准确捕捉手指的按压和抬起时刻，高帧工业相机高速采集应用从变化到加载完成的整个过程，结合内置的图像分析算法，可以对不同场景下的应用响应时间、操作灵敏度以及列表流畅度进行测试和比较，找出性能瓶颈和改进的空间。
测试结果展示响应时间&灵敏度应用响应时间和灵敏度都是量化的时间指标，都属于响应时间类的测试，在我们的系统中属于同一类型的测试场景，下图是列表滑动实际测试的结果展示：
▲ 触摸起始点
▲ 响应结束点
【触摸起始点】是展示点击开始点的时刻。图中展示的是三种情况的起始点标记，实际测试时只需要设置其中的一种，有的工况可能需要“接触屏幕”，有的可能需要“离开屏幕”，用户可以根据具体的用例要求进行选择。
*注：具体的情况根据用例场景选择
【响应结束点】是展示应用加载结束或者开始反应时刻（即灵敏）。图中同样展示了三种情况的结束点标记。同【触摸起始点】类似，具体根据测试工况，用户可以自行选择。
滑动流畅度流畅度量化的是卡顿帧数和平均刷新帧率，用户的直观感受就是有没有出现卡顿。发生卡顿的位置说明列表没有在刷新而处于静止的状态。实际测试时，通过高帧相机对列表滑动的全过程进行图像采集，然后通过算法动态获取特征点进行分析，当特征点在滑动过程中如果没有发生位移变化则出现卡顿。
▲ 流畅度结果
上图为流畅度测试的实际结果，测试结果中包含卡顿次数、最大连续卡顿帧数、卡顿总帧数以及平均帧率。用户通过界面中的【卡顿区间】快捷的定位到卡顿位置，还可以通过【逐帧回放】查看图像
应用响应时间、操作灵敏性和滑动流畅度是影响车机用户体验的重要因素。通过测试和优化这些方面，我们可以提升用户满意度，提供更出色的车机用户体验。
在设计和开发过程中，需要注重硬件和软件的优化，采用合理的技术和方法来改善系统的性能和响应速度。
定期更新和优化车机系统，保持与时俱进，以满足用户对于便捷、流畅和高效的需求。通过持续改进和优化，我们能够为用户提供一个更加愉快和无缝的车机使用体验。
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例如：当手指点击“音乐”图标后，音乐应用开始加载直到应用完全加载完毕，手指抬起时到应用完全加载完成的时间就是该应用启动的响应时间。
另外，除了常见的应用启动响应时间，还有退出响应时间、翻屏响应时间等。另外还涉及到冷启动、热启动等响应时间的测试。
操作灵敏度是指车机系统对用户操作的反应速度。用户希望操作车机系统时能够立即得到反馈，而不是出现明显的延迟。
例如：当用户在主页面滑动屏幕时，手指接触屏幕，到屏幕开始滑动，量化前后间的时间差。还有常见的列表滑动、地图滑动均为此类场景。
滑动流畅度滑动流畅度是指在列表滑动或页面缩放过程中是否出现明显的卡顿和延迟。
例如，滑动歌曲列表时，用户希望列表能够平滑地滚动，而不是出现卡顿或迟滞的情况，需要量化卡顿的帧数以及平均帧率。
测试必要性为了提供优秀的车机用户体验，车机制造商和开发者需要对应用响应时间、操作灵敏性和滑动流畅度进行测试。这些测试的目的是发现和解决潜在的问题，确保用户能够顺畅地操作车机系统，提高用户满意度和用户粘性。通过测试，我们可以全面了解车机系统在不同场景下的性能表现，发现性能瓶颈和问题所在，并进行相应的优化和改进。
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▲ 触摸起始点
▲ 响应结束点
【触摸起始点】是展示点击开始点的时刻。图中展示的是三种情况的起始点标记，实际测试时只需要设置其中的一种，有的工况可能需要“接触屏幕”，有的可能需要“离开屏幕”，用户可以根据具体的用例要求进行选择。
*注：具体的情况根据用例场景选择
【响应结束点】是展示应用加载结束或者开始反应时刻（即灵敏）。图中同样展示了三种情况的结束点标记。同【触摸起始点】类似，具体根据测试工况，用户可以自行选择。
滑动流畅度流畅度量化的是卡顿帧数和平均刷新帧率，用户的直观感受就是有没有出现卡顿。发生卡顿的位置说明列表没有在刷新而处于静止的状态。实际测试时，通过高帧相机对列表滑动的全过程进行图像采集，然后通过算法动态获取特征点进行分析，当特征点在滑动过程中如果没有发生位移变化则出现卡顿。
▲ 流畅度结果
上图为流畅度测试的实际结果，测试结果中包含卡顿次数、最大连续卡顿帧数、卡顿总帧数以及平均帧率。用户通过界面中的【卡顿区间】快捷的定位到卡顿位置，还可以通过【逐帧回放】查看图像
应用响应时间、操作灵敏性和滑动流畅度是影响车机用户体验的重要因素。通过测试和优化这些方面，我们可以提升用户满意度，提供更出色的车机用户体验。
在设计和开发过程中，需要注重硬件和软件的优化，采用合理的技术和方法来改善系统的性能和响应速度。
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