随着技术发展,车载功能信息日趋增多,车载HUD交互界面承载的信息量也呈现出明显的增长趋势。驾驶员的认知资源与认知能力有限,面对复杂的驾驶环境,如何解决现有车载HUD信息量增多、结构层次复杂及视觉界面不规范的问题成为重要且棘手的研究课题。本研究运用了认知负荷结构模型,对车载HUD交互界面的设计展开研究。本文在理论研究与设计实践方面主要有以下几方面创新与成功:第一,对于国内外现有的商用车载HUD界面进行了较为系统的收集、整理,总结分析了车载HUD交互界面在信息与界面设计方面的发展趋势以及存在问题。第二,通过对认知负荷结构模型的研究,从因果维度构建出驾驶系统中认知负荷的影响因素模型,并通过对认知负荷的产生过程和与界面之间的影响关系,注意力分散效应、冗余效应、认知捕获效应、认知隧道效应等相关理论的研究,得到均衡HUD交互界面认知负荷的理论支撑,基于对认知负荷理论的研究提出车载HUD交互界面设计策略,从理论上证明了认知负荷理论应用于车载HUD交互界面的可行性。第三,通过对车载HUD交互界面个案进行研究,从功能信息与视觉表现层面分析了现有商用车载HUD交互界面在色彩划分、图标运用、界面布局、信息整合等方面的不足之处。第四,通过对认知负荷结构模型评价维度的研究,提出用于评价车载HUD交互界面认知负荷的评价指标,选择驾驶反应时、认读准确数作为客观指标,与主观量表相结合共同构成评价体现,可用于反映驾驶员使用HUD交互界面过程中的驾驶安全、认读效率及工作负荷。将评价指标用于对比验证,从理论上证明了认知负荷结构模型应用于车载HUD交互界面设计的可行性。本研究的理论研究与实践部分均证明了基于认知负荷的车载HUD交互界面设计策略能够提升现有界面的可用性,同时均衡驾驶员在使用过程中的认知负荷,提升驾驶安全性。