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人机交互界面精品(七篇)

时间:2023-03-02 15:05:41

人机交互界面篇(1)

Abstract: By the angle of the application of aesthetic principles in human-computer interface, the paper explores the application of aesthetics in human-computer interface, and sums up improve the use efficient and use feeling in human-computer interaction by enhancing the beauty of human-computer interface.

关键词: 人机交互;界面;美感;美学原则

Key words: human-computer interaction;interface;beauty;aesthetic principles

中图分类号:TP11 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2014)17-0214-02

0 引言

人机界面是人与机器之间的通信介质或者方式,人机之间可以通过它进行人机信息交流。当人们使用某个系统时,人、机器和实用环境三者是相互联系的,构成一个整体。它能够帮助实现计算机硬件,软件和人三者之间的恰当联系和协调一致。人与计算机的交互作用是通过用户界面来实现的。虽然美学所研究的内容虽然具有很强的主观性,但是研究计算机人机交互的普遍特点,道破界面美感的规律,能够让设计者更明确的使用一些设计原则去引导用户关注他们所需要的信息,从而综合提高计算机人机界面交互的美感。

1 人机界面设计中的要素

计算机人机交互界面设计中的主要视觉元素包括文字,色彩,图形图像图标,点线面的构成,空间立体造型,质感肌理,动态视觉元素等元素。在界面设计各种要素中,形态是一种最容易被理解的要素。界面设计中的形态是指,由内在的质、组织、结构、内涵和功能等因素,升华并上升到外在的表象因素。任何形态,无论其复杂性如何,都可以归纳为点、线、面、体,四个固定的结构。

①对于用户来说,点具有空间感并对他们可以形成心理张力以及韵律感。单个点具有孤独感和寂寞感;两个点能够促成一种吸引感和张力感;三个处于任意位置的点具有一种流动感,规则排列的三个点则具有安全,稳固的感觉;大小不同的点形成不同的组合方式,会给人远近不同的距离感,节奏感以及空间层次变化。在界面设计中,可以将按键、指示、文字等元素作为点来进行处理,进行排列能够达到很好的效果。②在造型意义上,线不仅是二位空间的代表,也具有深度、宽度,它能起到分割的作用。直线给人以速度、紧张、简洁等感觉;曲线则有具有活力、自由、丰满等感觉;垂直线有端正、挺拔之感;水平线有稳定、沉着、冷峻之感。③几何形界面给人以明朗、秩序、端正的情感;组合形是两个相同或不同的形状重叠或分离后组成的面,其造型变化丰富;自由形态包括自由直线形和自由曲线形,其形式感强,造型丰富多彩。④体的特征在于体积感和重量感的表现,立体的重量感有正量感和负量感两种类型,正量感的体面依据面的不同组成形式可以分为平面立体和曲面立体两种。

2 计算机人机界面美学原则

界面的美感体现不但在于界面设计元素中,也在于各个要素之间相互组合的美学原则。界面设计中设计者不仅要遵循大众的使用习惯,还需要遵循用户的普遍审美,将美的原则应用于计算机界面设计,可以增强界面的美感,提升用户的使用效率。在图形用户界面的设计过程中,需要遵循的美学原则有对比原则、协调原则、平衡原则和趣味原则。

2.1 对比原则 对于界面设计而言通过对比可以在界面中形成视觉中心,使得主题更加鲜明,从背景中突显出来。对比分为不同类型包括:大小的对比,明暗的对比,质感的对比等。①大小关系是界面布局中非常重要的一项,界面中的区域间采用不同的对比会给用户以不同的视觉感受。区域间的大小关系决定了用户对系统的最基本的印象,大小的差别小给人的感觉是比较温和的;大小的差别大给人以鲜明,具有震撼力的效果。通常可以通过将重要的区域设计的大一些来突出主题内容。②明暗对比是色感中的基本要素,利用明暗对比也可以达到突出主题内容的效果,将界面中重要的菜单或图形部分进行亮的处理,在暗的背景衬托下,能够形成主体地位提升的效果。③在计算机界面设计中,质感也是非常重要的形象要素,通常我们能够接触到的质感有:平滑感、凹凸感、粗糙感等。质感能够与用户产生情感的沟通,界面上的不同元素间可以采用不同的材质效果从而形成对比。对比的方法还有很多,这里不一一列举,需要注意的是对比的形式只存在于同一性质的因素中,不同性质的因素之间不存在对比关系。交叉混合使用对比方法,进行组合搭配,能够使得界面的美感提升。

2.2 协调原则 对比的方法可以使得界面生动,个性鲜明避免平淡;协调可以使得界面柔和亲切,避免感觉上的杂乱无章。只有对比没有协调,界面就会产生生硬杂乱的感觉,而只有协调没有对比就会使得界面平面、呆板。所谓协调就是将界面上的各种元素之间的关系进行统一的处理,进行合理搭配,使之构成和谐统一的整体。它包括同一界面中各种元素的协调,也包括不同界面之间的各种元素的协调,主要有这几个方面:主与从,动与静等。

①界面设计中要明确“主角”和“配角”,只有明确主与从的关系,才能使得用户关注重要的信息。如果主从关系模糊,就会使用户无所适从;主角过强又会使得界面庸俗。②界面设计中需要动态与静态的配合,动态部分包括动态的画面和事物发展过程,静态部分通常指的是界面上的按钮,文字等。一般来说,动态部分占界面的大部分面积,静态部分所占面积较小。

2.3 平衡原则 画面平衡感是非常重要的。达到平衡的基本方法是,将界面在高度上三等分,画面的中轴在下三分之计划分线上,这样可保持空间上的平衡。平衡并不是对称,应用对称原则会使得产品具有庄严的感觉,但是缺少活泼感,一般在界面设计中不主张运用对称原则。重心也是平衡的一个方面,人的视觉对从左上到右下的流向较为自然,将右下角编排一些标题和插图,会产生一种自然的感觉,反之就会觉得不平衡。

2.4 趣味原则 运用形象,直观,生动的图形优化界面能够提高计算机界面软件的趣味性,从而提升用户对界面的美感。趣味原则需要控制好以下内容的使用,包括:比例、心态的意向、变化率规律感、空白区等。

①比例是指整体与局部,局部与局部之间的大小对比关系,以及整体或局部资深的长,宽,高之间的尺寸关系。黄金分割点,也称黄金比例,是界面设计中非常有效的一种方法。在设计物体的长度、宽度、高度及其型式和位置时,如果能参照黄金比例来处理,就能产生特有的稳定和美感。②在界面设计中,必须根据内容决定标题的大小,标题和正文之间的比率就是变化率。一般来讲,变化率越大,界面越活泼;变化率越小,界面格调越高。依照这种尺度来衡量,就容易判断界面的效果了。标题与正文字体之间的大小关系,以及两者之间的比例关系对界面的影响非常重要,需要反复考虑和琢磨。③具有共同印象的形状反复排列或出现时,就会产生规律感。界面中不一定要用同一形状的东西,只要使用户产生强烈印象就可以了。规律感在设计一个应用系统时,可以使用户很快地熟悉系统,掌握操作方法。④界面设计的空白量也很重要,无论排版的平衡感有多好,没有恰当的留白,会使得用户立刻感到厌烦。设计者不应在一个界面上放置太多的信息对象,以至界面拥挤不堪。空白部分越多,界面的使格调会提高并且稳定界面;空白越少,会使人产生活泼的感觉。

3 总结

综上所述,合理的将美学原则应用于计算机界面设计中,能够提升界面给用户的使用感受,能够使得界面清晰明了,使用效率高。美的本质就是功利其物,对于某些形式的实用优点的感觉,就是在美感上对它的称赞。

参考文献:

[1]乔治・桑塔耶纳.美感[M].中国社会科学出版社,1982.

[2]罗仕鉴等.人机界面设计[M].北京:机械工业出版社,2004.

人机交互界面篇(2)

关键词:人机交互;界面设计;情感化设计

为了让计算机应用系统界面设计能够更好地满足用户的心理情感需求、更加人性化,情感因素越来越受到界面设计者的重视。人类的情感认知包含三个部分,分别是本能水平、反思水平与行为水平。在人类的整体机能中,上述三个水平都发挥着极为重要的作用。因此,对于人机交互图形化界面的情感化设计,设计者可以从上述三个水平入手,以确保能够更好地满足用户的心理情感需求。

1人机交互图形化界面的本能水平情感化设计

1.1美观性设计

色彩能够对人类造成最为直接、本能的感官刺激,而色彩图形可以让人们更直接地感受到美的特性。在界面设计中对色彩进行合理利用,可以增强用户对界面的好感度。针对不同软件界面的设计,在充分考虑用户工作环境的基础上,对色彩进行合理使用,可以更好地改善用户的工作心态。例如,在安全软件设计中,黄色、绿色、淡色及暗色是使用率最高的几种颜色。其中,黄色与绿色是对环境保护意识的体现;淡色的使用可以增强界面的舒适度;而利用暗色作为界面的背景颜色,可以让用户以更加轻松的态度开展工作。另外,在界面设计中,图形这种信息媒介所发挥的作用也极为重要;在人的视觉感官上,图形所造成的视觉效果往往要比文字好。在界面设计中,可视化图形的合理应用,不仅能够让用户对界面浏览产生兴趣,也能够让用户的注意力更加集中。在人机交互界面设计中,设计者依据美的原则,重点突出界面的美观、时尚等特点,可以让用户产生愉悦的心理感受,也能够有效地增强用户使用界面的舒适度和满意度。

1.2趣味性设计

在界面设计中,趣味性设计主要体现在图形、文字、色彩及形式等元素的应用方面;合理地利用图形、文字、色彩等设计元素,可以让界面变得更加有趣,从而激发用户使用界面的兴趣。在界面设计中,利用图形、色彩等元素增强界面的亲和力、圆润等特性,可以更好地提高界面使用的趣味性;而界面趣味性的提高,可以激起用户的好奇心,充分满足用户愉悦、快乐的心理需求,也符合人类本能的情感要求。人机交互界面趣味性的提高,需要设计者依靠对界面形态的创新和改良,对枯燥、无趣的数据进行包装,将其设计成更加有趣的元素,以更好地激发用户的使用兴趣。如GOOGLE公司的标语,GOOGLE公司在标语中添加了极长的0000,极大地增加了标语的趣味性,部分用户浏览GOOGLE公司标语的目的就是为了查看0000这一元素的长度;同时,在不同的节日或纪念日,GOOGLE的字体也会发生改变,这就极大地增强了GOOGLE的趣味性。正常情况下,设计者会以图、字结合的方式设计界面中的不同基础字体,加强对字体的图形化处理,从而提高界面的趣味感。此外,在界面设计中,设计者合理地使用拟人或拟物等图形,增强界面设计的拟物效果,可以极大地提高界面的趣味性,从而给用户带来愉悦、快乐的心理感受。

2人机交互图形化界面的行为水平情感化设计

2.1功能性设计

设计者根据人类行为水平设计界面,必须要重视对界面功能性的设计。在界面设计中,设计者良好的行为水平设计,可以帮助用户更快地掌握界面功能和操作方式,从而促使用户自主完成对界面的操作。在根据行为水平设计界面时,设计者应当让界面设计更加符合人类的逻辑思维方式,设计出更加人性化的界面功能,以便让用户对界面使用产生兴趣。人机交互界面不是为满足某个人或某类人的使用需求。因此,对于界面的设计,设计者应当依据通用的设计原则,根据相应的设计规范进行界面设计,以便确保设计出的人机交互界面能够满足所有人的需求。例如,ATM机、手机等设备的界面。这类界面的使用不仅是面对正常用户,也需要满足部分特殊用户(老人、儿童等)的需求,所以界面应当依据通用设计原则进行设计。

2.2易用性设计

生活节奏的加快,促使人们对时间的安排越来越重视。为了让界面操作更加简便,界面的易用性设计逐渐受到设计者的重视。如果一个产品的操作过于复杂,那么就很难激起用户的使用兴趣,该产品就会被市场淘汰。科技的飞速发展所带来的是电子产品的不断改良、界面的不断创新。不同的产品使用的界面不同,而多样化的产品会提高用户选择的难度;相较于操作复杂的界面,用户更加希望界面的操作能够更加简便,这使得界面的易用性也逐渐成为了衡量产品好坏的标准之一。设计者根据可视性原则对人机交互界面进行设计,可以更好地提高界面的易用性。如在界面中,按钮的位置要显眼,按钮的名称要简单易懂,并且不用的按钮之间要有明显的区别,要做到望文知义,以便让用户更加简便、舒适地使用界面。

3人机交互图形化界面的反思水平情感化设计

个性化追求体现的是人类的自我感觉。在生活中,人们经常会将自己的手机界面设置得更加个性,并向别人展示自己的手机界面;而这种现象的出现,主要是由人们追求个性或标新立异的感知所引起的。在界面情感化设计中,反思设计是为了更好地满足用户的自尊需求。个性化界面的使用可以让用户更加充分地展现自己的生活品质与品位,并在此过程中满足自身的心理需求。此外,界面的反思设计直接影响着用户的长期使用感受,关系着界面所提供服务的适宜性,而这也充分体现了界面反思设计的重要性。例如,微软公司对界面反思设计就极为重视,这直接影响着公司与客户之间的关系。在产品使用过程中,若用户遇到界面操作问题,微软公司会提供免费的问题咨询和解决服务;这不仅提高了用户对产品的满意度,也让公司与客户之间建立了情感纽带,对公司的品牌建设极为有利。

4结语

在人机交互图形化界面的设计中,设计者对界面情感化设计予以重视,并增强对界面的人性化设计,不仅可以提高界面使用的舒适度,也能够提高界面使用的趣味性,从而确保用户的心理情感需求能够得到更好的满足。

作者:常明 单位:北京信息职业技术学院

参考文献:

[1]吴金洲.下意识行为在人机交互界面图形化的引导性设计研究[J].大众文艺(学术版),2012(2):100.

人机交互界面篇(3)

关键词:空巢老人;失独老人;丁克家庭;交流互助

中图分类号:TB472 文献标识码:A 文章编号:1005-5312(2013)09-0264-02

一、引言

孤独除了是“没有伴儿”,还是对社会生活没有参与意识、没有交流沟通的平台,与世隔绝。但很多子女并不知晓这点,以为老人衣食无忧就能够生活美满。如很多老人吃喝不愁,但孤独却让他们没心情为自己烹饪美食,要么凑合、要么大吃,不均衡的饮食习惯,以及不愿意外出活动,增加了心脑血管的风险。养儿防老,这是中国的传统观念,现代的中国养老也正是这么进行的。然而有一些孤独的老人却正面临养老的难题。这些人包括空巢老人,丁克家庭中的老人以及失独家庭中的老人。他们养老的主要基础——子女,或是不在身边,或是没有,或是已经不在。而随着社会的发展,孤独老人的数量正在逐步增加,他们的老年生活已经成为社会的一大问题。我们应该给予一定的关注,以及解决这个问题。

二、孤独老人人群分析

(一)孤独老人分类及定义

空巢老人。一般而言,空巢老人是指没有子女或者虽然有子女,但他们长大成人后自立门户,成为独自居住的老年人。它大 致可以分为三类:一是孤寡老人,二是子女都没有在本地的老年人,三是被子女忽视的老年人。目前,中国城市空巢家庭呈迅猛增长的趋势。2010年11月7日,全国社会养老服务体系建设推进会在江苏无锡召开,会议透露目前我国城乡空巢家庭超过50%,部分大中城市达到70%;预计到2030年,我国的空巢老年人家庭的比例可能达到90%,届时我国老年人家庭将“空巢化”。

失独老人。失独老人是一个特殊群体。他们大多生于上世纪50年代经济困难时期,赶上了80年代第一批执行独生子女的政策,到了中年却失去唯一的孩子。他们大多50岁以上,很难再生养孩子。他们自称精神残疾者,今生不可治愈。这些人承受了伤痛,很多人还面临政策缺失带来的种种压力。

丁克家庭老人。“丁克”是一个外来词,是英文“DINK”的音译,它的完整形式是“double incomes and no kids”,直译为“双收入,无子女”。专指那些,夫妻双方有固定收入,生理上具有生育能力而主观上不愿生育的夫妻组成的家庭。20 世纪六七十年代,丁克现象最早出现于西方发达国家,随着我国的改革开放的深入和西方各种思想的涌入, 一些沿海的大中城市开始出现了丁克现象,此后,选择这种生活方式的人越来越多。从目前的情况来看,我国的丁克家庭主要集中在大中城市,如上海、北京、广州、深圳等地。最新调查显示,中国目前已有60万户丁克家庭,而且有近七成的被访者认为,丁克家庭有继续增加的趋势。

(二)孤独老人的生理与心理特征分析

1、孤独老人生理机能特征

老年期的典型特征就是“老”,即老化、衰老,不论从外观还是内在器官功能、生理代谢都有着很多的变化。主要体现在以下几点:

脑功能衰退是老年人重要的生理特征之一,这是全身组织器官与生理功能退化的结果,对于老年人来说,一旦环境发生变化或出现意外事故而处于紧张状态时,机体就难以应付,从而影响了其正常的生理功能。

随着生理功能,特别是免疫功能的紊乱与衰退,老年人的抵抗能力明显下降。

老年人由于机体内多种生理功能的减退与变化,往往导致内环境稳定性失调,因而出现各种功能障碍,适应能力明显减弱。

自理能力降低。随着机体的衰老,体力逐渐下降,老年人往往动作迟缓、反应迟钝、行动多有不便,这与老年人骨骼的退变有很大关系。

2、孤独老人心理特征

认知心理特征。记忆:记忆力明显下降,但长时记忆相对保持较好,联想式的识记减退较少,机械性的识记减退明显。思维:思维灵活性降低,信息形成概念所需要的时间增加,且易形成定势思维,逻辑推理能力严重下降。智力:由于生活阅历的丰富,分析和思维能力的精细程度变化不大,对复杂事物的分析处理能力并没有减弱,但很多老年疾病会引起老年人智力的下降。学习:学习能力有所下降,学习方式多以手眼配合为主,一旦出现生理障碍则难以完成。

消费心理特征。求实性消费心理。求实性消费是多数老年人的基本心态,老年消费者把商品的实用性作为购买商品的第一目的性。

补偿性消费心理。主要是消费一些过去由于各方面限制而从未进行过的消费,是对消费的一种补偿心理。

情趣性消费心理。与青年人所不同,老年人消费的情趣所在实际上是老年人为适应自身生理条件变化而采取的休闲消费的升华,或者说是老年人习惯性消费的固化。

三、孤独老人交流现状

在通讯设备普及使用的今天,我国人口老龄化社会逐渐显现,手机在老年市场的占有率并不大,老人手机市场还不成熟。

根据一项调查,大部分老人不会使用手机。小部分老人即使会使用手机,也仅限于接听电话的简单功能;对于手机短讯这些操作,会使用的老人数量更少。并且多数老人会在学习和使用中存在操作瓶颈,从而放弃对于手机的使用。大部分电子产品都成为老人家庭里的摆设。所以,为了能使老人与外界沟通和联系, 研制适合老人感官和认知习惯的手机,是十分必要的。

现实中,大部分老人起初还是对手机等通讯设备表示出兴趣和关注,但是一旦拿起这些产品,在使用中会频频遇见疑问和障碍,时间一久,变失去了耐心和尝试,最终放弃了手机的使用。这种抵触电子产品的情绪也会逐步蔓延其他的电子设备的使用上。

我国市场上销售的老人手机,多数还是年青群体使用的手机,进行的简单调整,老人在购买后使用还是存在不合理性。而专门为老人设计的手机,款式还是非常有限的。

四、老人交流产品市场现状

老年人已经逐步发展为一个较大的社会群体,因此老年人市场将成为未来最具潜力的消费市场之一。交流产品作为电子市场的新生力量,随着技术的不断成熟与发展,使得交流产品市场不断拓展,并且前景可观。老年人交流产品将成为我国老年产业不可或缺的重要组成部分。目前老年人交流产品现状主要从以下两方面分析:

(一)市场上专为老年人设计的交流产品极为短缺

信息化的现代生活中专门为老年人设计的交流产品少之甚少,而市场上仅有的几款老年人手机,功能简单,外观死板,配色沉重,这是老年产品市场上不容忽视的一个问题。

(二)设计缺陷

目前市场上的老年人交流产品存在着严重的设计缺陷。据调查,我国大多数老年人遇到的产品使用上的问题有超过一半比例都是与产品的设计问题有关。其中最大的一个设计缺陷就是功能的闲置,盲目地将众多功能集于一体,给老年用户带来诸多使用上的不便,甚至是困扰。

五、设计设想

根据孤独老人养老存在的问题,以及目前市面上老人交流系统的不足,利用互联网、通信技术等信息化平台,将互联网和移动通讯等多重沟通方式有效结合,构建一套信息共享、高效便捷的孤独老人居家养老交流互助信息系统。孤独老人交流互助系统结构示意图如图1:

六、小结

老年人进入了人生的最后一个阶段,作为设计师的我们有责任通过设计的手段提高他们的生活质量。在经济发展的今天,孤独老人们的物质需求基本得到满足,我们更应该关心他们的精神世界。通过对孤独老人交流需求的调查分析,寻求最符合这个人流互助方式的信息体统终端。以现有的无线局域网为基础,结合老人们需要的功能。使空巢老人不再觉得孤独无助,并能让他们便捷、有效、快速地实现与别人的交流互助。

老年人群体是社会主体的重要组成部分, 他们为社会的发展和进步作出了贡献, 并且将继续发挥积极的作用。从发展动力的角度看, 全面小康社会的建设离不开老年人的参与。从享受发展成果的角度看, 就不应该忘记老年人。提高老人的生活质量刻不容缓。简单便捷的交流互助系统对于缓解孤独老年人精神世界空虚、提高晚年生活质量,进而减轻老龄化对社会带来的巨大压力、促进经济的持续稳定健康发展具有重要意义。此文的意义便在于通过实现老年人交流互助的便捷化,解决老年人缺乏交流及无人帮助等问题,提高生活幸福感,从而创造更便捷简单的交流互助环境。

参考文献:

[1]刘峰,邓子纲.城市空巢老人的需求缺失及解决模式探析[J].湖南社会科学,2012年第2期.

[2]李建新,李嘉羽.城市空巢老人生活质量研究[J].人口学刊,2012年第3期.

[3]董申琴等.城市社区空巢老人健康问题及护理研究进展[J].河北联合大学学报,2012年3月第14卷第2期.

人机交互界面篇(4)

摘要:总结手机界面交互设计基础理论以及老年人群特性在手机界面交互设计上的运用;通过相比研究三个老年人智能手机相关案例,并联合对老年群体的全方位的调研分析,提炼出可供借鉴的观念方式和设计需求;对老年人群体进行系统的全方位的解析总结,构建出一套以智能手机为主的界面交互设计研究体系,提出专门面对老年人智能手机的界面交互设计方法。

关键词:人口老龄化;以用户为中心;交互设计;智能手机

一、研究背景

伴随社会的发展和观念的更新,手机已成为当今社会人们社交和获取信息的重要核心。越来越多的老龄人渐渐地开始使用智能手机。因此,要提高老年人智能手机的操作性及手机APP界面交互设计简易性极为重要。如今的老年人有着更加年轻的心态,更愿意投入现代化的信息生活中,享受信息革命带来的便利。智能手机更是以其良好的使用体验和丰富多样的应用功能成为当今年轻市场的主流。然而当前面向老年人的手机设计却显得滞后,功能手机功能简单却并不易用,而老年人智能手机的设计更是缺乏有价值的研究。所以探索用一种新的界面形式――交互界面来解决老年人对于智能产品的认知鸿沟问题。以老年人智能手机界面的交互设计为研究对象,宗旨在理论上丰富以老人用户体验为方向的应用APP界面交互设计的钻研,为科技与艺术的融合搭起充斥更多可能性的桥梁,在实践上给相关设计者提供一定的参考数据。针对老年人智能手机的交互界面设计进行研究,立足于如何提高老年人智能手机应用APP界面的体验感。

手机交互界面是智能手机操作的主要平台,而其中的图标设计是手机交互界面设计中最直观和重要的组成部分。交互界面图标设计是技术与美学互相结合的一个领域。清晰、易懂并具有良好用户体验的界面图标,能提高用户的使用效率以及愉悦感,也是提高用户对产品认知的虚拟化媒介。分析了图标的设计要素及其应用。在充分考虑用户体验的前提下,得出交互界面在易用性的基础上会朝着更高效、简洁及智能方向发展的结论。而在人性化和交互性的前提下,图标设计将会展现不同于以往的新面貌。

开拓老年人手机的目的不光是为老年用户提供方便,更重要的是为了缓解老龄化趋向所带给当今社会的压力,进一步促进当今社会的和谐发展。目前,在智能手机专业性领域蓬勃发展的浪潮下,虽然老年人手机设计在实践中显得有广阔的发展空间,但是在专业学术领域中,却处于初始阶段,没有相对独立的理论加以支持和引导。系统性理论的严重缺乏和老年人手机设计师水平的严重落差,使得目前国内外的老年人手机设计呈现了许多问题。此中最为突出的弊端在于设计师未能精确的把握老年用户对于智能手机中的通讯软件的外观及具体功能需求,许多设计作品并没有真正做到人性化方面的考虑。将艺术的表现与科学的实现两方面进行融合,引入存在已久的设计观念――人性化设计,从心理学、价值观等关于人性的角度进行解析研究,以解决老年人手机交互界面设计中所存在的问题。为使老年人手机的外观造型更加贴近老年用户的审美取向,手机的界面越发易于用户进行操作和掌控,从而更好的实现人性化设计的目的,本文以心理学和价值学的理论为基础,结合老年人手机的独特设计需求,在研究中将用户界面设计理论引入到老年人手机设计理论中,提出了用户硬界面和软界面的设计大致框架。针对该框架所涉及的两个方向,分别从用户生理、心理特点和界面组成要素进行功能分析。特别是在价值学说的基础上,针对用户界面设计中所解析的功能进行优化处理,并总结概括出老年人手机人性化设计方法的设计流程,为促进老年人手机种种方面的高质量设计提供了一条非常实际有效的途径。

二、研究目标和方法

目标:通过设计出简明显有自己风格的手机界面交互设计来降低智能手机的使用难度,但是在功能上与其他智能手机并无差异。

方法:通过对用户的访谈、调查问卷、人物脚色体验法等设计要领努力构建老年人智能手机的交互界面模型,并拔取当今都市老年人为样本进行调研、对老年人智能手机的相关案例举行进一步的分析,最终确定了针对老年人智能手机界面交互设计的一些设计方法,并就老年人智能手机中最常用的视频通话功能进行具体解析,进行相关的设计实践。

三、研究流程图

5-6月份:

1.查阅相关文献并根据市场分析,归纳用户体验的原则和要素、界面交互的类型;

2.考虑设计接纳程度因素,总结了在老年人智能手机交互界面设计实施的各个阶段需要注意的设计原则及需要注意的事项;

3.市场调研,通过用户访谈和问卷等形式的调研分析,分析该项研究在市场上的价值,并做调研总结;

4.总结研究成果及相关的不足之处,并对后续研究做出了一定的展望;

四、研究的过程和结果

过程:通过为期半个月的社会市场调研,通过调查问卷进行市场走访,结合市场反应做出了总结并分析改进,实践出合理的设计理论,总结出一些研究要解决的问题和未来的发展趋势;如何能在交互层面为“基本的功能设置”、“交互方式自然合理”以及“多通道帮助设计”“个别时尚功能的简洁设计”设计出更简洁适合老年人的设计;在体验用嫖“通用性与专属性的平衡”、“坚持对传统的延续与创新”和“良好的情感体验”为主设计出更适应老一辈人的喜爱产品。未来发展趋势是“基于自然用户界面的交互产品”、“基于互联网功能的交互产品”以及“老年人专属聊天社交社区的出现”“基于老年人手机娱乐交互设计”。

五、研究结论

通过老龄化趋势下的手机交互设计研究,在手机交互设计的实施和改进中总结出以下几个问题:1在交互层面为“基本的功能设置”、“交互方式自然合理”以及“多渠道帮助设计”“个别时尚功能的简洁设计”设计出更简洁适合老年人的设计;2在体验层面为“通用性与专属性的均衡”、“坚持对传统的延续与创新”和“良好的情感体验”为主设计出更适应老一辈人的喜爱产品。并通过一系列的科学研究和分析得出四个未来发展趋势,“基于自然用户界面的交互产品”、“基于互联网功能的交互产品”以及“老年人专属聊天社交社区的出现”“基于老年人手机娱乐交互设计”。

【参考文献】

[1]唐纳德・A・诺曼.设计心理学[M].北京:中信出版社,2010.

[2]史蒂夫.克鲁克.点石成金[M].北京:机器工业出版社,2016.

[3]比尔.巴克斯顿.用户体验草图设计[M].北京:电子工业出版社,2009.

[4]库帕.交互设计之路[M].北京:电子工业出版社,2006.

人机交互界面篇(5)

关键词:人机交互设计;手机产品;应用

中图分类号:TP391.41;TN929.53 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)11-0079-02

所谓人机交互设计技术,就是通过运用计算机技术,运用有效的方式实现人与计算机的相互对话。人机交互系统在网络中的营运已经取得了一定的成就,人们可以通过人际交互系统更快、更有效的达到自己的目的,这对于人们社会生活的发展具有积极地影响作用,为人们的生活和发展带来了一定的利益。人机交互的设计对于手机产品来说是一项新的挑战,它不仅仅能够推动科学技术的发展,还提高人们的生活水平,使得手机产品更加方便、快捷。

1 人机交互设计在手机产品中的应用推广

人机交互设计在手机产品上的应用主要是先了解客户的需求,将其他人机交互设计应用作为参考,根据其他人机交互设计方面的应用对人机交互设计在手机上的设计进行合理的开发和研究。现如今,已经有很多人机交互设计在其他方面的应用,但在手机的应用方面还只是处于研发和基础的状态。但是由于人机交互设计在其他方面的使用已经取得了一定的成就,比如在生活中乘车、打印还有一些其他的应用已经涉及到了人机交互设计。因此,将人机交互设计融入到手机产品中已经成为当前较为紧迫的事情,这个应用也受到了很多相关人员的关注。

2 人机交互设计在手机产品上应用的影响因素

2.1 使用群体的范围

使用群体的范围不同,设计者在设计的过程中存在着一定的难度。

由于不同的使用群体对于手机产品的要求不同,这使得人际人机交互设计与手机产品的融合存在着一定的问题,两者之间的相容性较差,将会影响两者相应的结合,使得两者在进行结合的时候不能够将手机产品和人机交互设计两者的优势发挥到最大化,这在一定程度上影响了两者本身的特点,使得人机交互设计在手机产品上的应用的可行性受到了质疑。因此,使用群体范围对人机交互设计在手机产品的应用具有重要的影响作用。使用群体的范围将会直接影响人机交互设计在手机产品上应用的可行性和适应性,因此做好群体范围的评估对于人机交互设计与手机产品的结合具有积极地影响意义。

2.2 手机产品的界面设置

手机产品的界面设置对于整个手机产品本身就具有一定的影响作用。界面设置是整个手机产品的门面,消费人群将会第一时间感受到界面设置的好或者不好,进而直接影响消费者的购买欲望,因此,界面设置对于增加消费者也具有重要意义。

除此之外,界面设置中也应该结合人机交互设计,消费者是否能够在界面设置中顺利的找到与人机交互有关的选项对消费者的便利和人机交互设计的推广都具有较为重要的作用。如果手机产品的界面设置不能够将人机交互设计的应用充分的表现出来,消费者就很难找到人机交互设计的应用,这样一来,消费者不能及时享受到人机交互设计为消费者带来的好处,人机交互设计在手机产品中也就不能得到相应的推广和传播,进而对科学技术的推广造成一定消极的影响作用。

2.3 人机交互设计的实用度

人机交互设计在实际使用的过程中存在的问题和开发项目在手机产品的设计过程中也是十分重要的,人机交互设计在手机产品中的应用如果不能够将手机产品的本身特质提高,将会严重影响手机产品的本身质量,进而影响手机产品的消费,对手机产品的利益造成一定消极的影响。人机交互设计的实际应用对于人机交互设计在手机产品上面的推广具有重要的影响作用,手机产品上的人机交互设计具有了实际应用才能够保证消费者能够方便地进行使用,才能够使得人机交互设计在手机产品上的应用变得有意义。在进行推广和设计的过程中,人机交互设计对实际应用的考虑将会对以后的研发和推广产生一定的影响。

3 人机交互设计在手机产品上的应用的解决措施

3.1 结合使用范围和操作技术进行设计

人机交互设计在手机产品上的应用应当根据使用群体的不同来进行设计,才能够保证有更多人能够找到适合自己的产品。由于不一样的消费群体将会有不一样的消费需求,不一样的消费人群也具有自己本身的特点。假如手机产品在设计的过程中仅仅是单一的设计产品,将会在一定程度上失去一定的消费群体,这将会大大减少人机交互设计手机产品的消费,使得相关企业在一定程度上受到利益的影响相同,人机交互设计在手机产品上的应用也应当根据不同的消费人群进行操作技术的设计,比如较为先进的群体与年纪较大的使用者对人机交互的应用的要求是不一样的,较为先进的使用者对操作技术的要求可能较为简单,因为他们在一定程度上对操作技术已经有了一定的掌握,使用起来也就会更加得心应手,然而老年人则较少的接触这些新鲜的科技,对操作设计将会有不一样的需求。除此之外,不一样的群体对人机交互的使用方面也存在着很大的差别,设计者应该将这些都考虑在手机产品的设置上,使得操作技术能够更好的适用于消费者。

3.2 设计较为适合的界面设置

简而言之,界面的设置将会是手机产品最直观的部分,消费者在拿到手机的第一印象除了外观之外便是界面设置了,对界面设置的适用程度将很大一部分决定了消费群体的购买欲,将会直接联系到企业的利益,因此,在设计的过程中应该结合手机本身产品的特点对界面进行设计对手机产品的整体是非常重要的。在这个过程中,应当将人机交互设计的设置按钮变得更加简便、清新,使得消费者在使用手机产品上使用人机交互应用变得较为明了和快捷,这样才能够保证消费人群在使用人机交互设计的手机产品时能够使得手机产品的效用最大化。界面的设置需要将手机产品本身的特性与人机交互设计应用的特性将结合,才能够使得两者为消费者带来的利益最大化,有利于人机交互设计在手机上的应用推广,同时为产品设计者带来一定的利益。界面设计的良好和稳定能够帮助消费者更加快速的接受人机交互设计,使得人机交互设计能够更快融入到手机产品中。

3.3 改善人机交互设计在手机应用中的适用性

人机交互设计在手机产品应用中的适用性对于人机交互设计在手机产品的应用推广具有重要的作用。当下,越累越多的在进行手机购买的过程中会考虑到产品的性价比,因此,手机的适用性也对消费人群的大小起着一定的影响作用。设计人员应该根据消费人群范围的不同进行分析和研究,增加人机交互设计在手机产品上的适用性,人机交互设计的适用性较强,接受其在手机产品上应用的人将会越多反之。如果人机交互设计的适用性较弱,那么接受这种手机产品的人也不会有太大的进步。将人机交互设计在产品中的应用和实际相结合,增加人机交互设计在生活中的使用,这样能够增加人机交互设计在手机产品中的应用率,使得人机交互设计在手机产品中的应用变得广泛和生活化,这样才能够保证人们更快、更好的接受人机交互设计在手机产品中的存在方式,为推动人机交互设计的发展做出贡献。

4 结 语

人机交互设计在手机产品的应用过程其实是将系统发展的过程,在设计人机交互系统的过程中,必须先将使用范围进行清楚的划分,再根据这些使用范围对人机交互设计进行研发和改善。在进行界面设置的过程中也应该将人机交互设计恰当的融入在手机产品的界面设置中,这样才能够保证消费着顺利找到界面设置中的人机交互设计并将人机交互设计的应用进行推广和开发。除此之外,手机产品和人机交互设计的应用的相符程度也很重要,要对手机产品和人机交互设计进行合理的分析,这样才能够保证两者都能够发挥出最大的效益。只有保证了当前障碍的解决,对影响因素能够进行合理的控制,才能够使得人机交互设计在手机产品的应用能够顺利进行。

参考文献:

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[6] BenShneiderman, CatherinePlaisant(美),张国印,李健利(译).用户界面 设计[M].北京:电子工业出版社,2006.

人机交互界面篇(6)

【关键词】智能手机,拟物化设计,人机交互

【中图分类号】TB472 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)01―0099-01

一“拟物”释义

“拟物”一词源于语言学中的修辞,修辞是运用恰当的语言表达方式来提高表达效果的方法。它属于比拟的一类。将这样的概念移植到人机界面设计中,即是把机器系统非物质性的、抽象、多样化的功能以一种人们熟悉的、可感知的、具象的方式表现出来。把系统内在功能抽象的概念比拟为现实生活中人们熟悉的、形象的、易于操作的事物,这样的界面设计方式减少了人机之间的隔阂,拉近了人与机器之间的距离。

二界面设计中拟物的两层涵义

拟物化界面设计包含两个层面的涵义,一方面是界面在视觉语言上模拟现实世界中人们所熟知的事物,在视觉形象上与现实统一。另外一方面是操作上根据人们已经的交互经验来找到与之对应的操作方式,使人机交互无障碍。前者从人们的视觉经验中提取人们熟知的事物形象应用到界面外观形式的设计中,后者将人们的认知、动作经验运用到人机交互的过程中。

随着新型的交互技术和设备逐步成熟,如语音、手写、手势、重力感应、光线感应以及人机之间的传感设备。这些新的交互技术在手机上的使用拓展了手机交互的带宽,突破了人与手机交互的基本障碍,构造了更和谐的人机环境,为拟物化的界面设计提供了实现的平台,拟物化的设计也在新技术的支持下不断完善。

三拟物的界面设计一系统空间的“构造”

广义地说,手机的操作系统是需要被拟物的。拟物不只是模拟某一物品,它可以扩展到某一场景空间。界面与手机实体本身,其实是“图形”与“基底”的关系,实际上是一个封闭的式样与另一个和它同质的非封闭的背景之间的关系。因此它有着纵向深度上的层次。手机的显示屏幕是平整的,但是我们可以通过图像表现的方式让它在视觉上呈现出一个凹凸有致的三维空间。在这个空间内,有其自身的光照系统。光源系统决定着空间内的物体(界面元素)的投影方向、倒影以及反光面等。这样的视觉处理加强了界面的空间感,使原本捉襟见肘的显示屏在视觉上有了空间上的延伸,界面元素的分布也显得更具有层次。

面对智能手机越来越繁多的功能,需要在界面结构上对这些功能进行合理的管理与布置才能使应用效率达到最佳。目前主流的智能手机系统界面基本源自计算机的WIMP界面形式,即窗口,图标,菜单和指点设备界面结构。用户在执行某项功能时即只需选择对应的功能图标再确定即可完成任务的执行。这样的设计使得有计算机使用基础的用户能够很快上手。但我们也要看到,传统计算机所处理的信息是多元化、海量的,其界面结构也是针对承载海量的多元化的信息所设计。因此在计算机的界面结构里面,我们可以看到有图标、下拉菜单、按钮、树状图等多种方式来进行信息的呈现。虽然现在的智能手机功能在不断扩展,它与传统计算机之间的差距也越来越小。但由于其自身硬件设备的限制,其信息处理能力与传统计算机还存在一定的差距。因此直接将计算机上的WIMP结构完全照搬到方寸大小的手机上是不尽合理的,会带来诸多交互上的问题。在这样的情况下,智能手机系统界面的结构则可参照拟物化的思想来进行设计。

人们使用智能手机扩展功能的过程可以被分解为选择和执行,界面为我们提供了选择的平台,合理的界面设计可以让用户的选择更加准确、快捷。结合到实际生活中,我们几乎随时都面临信息的选择。查阅资料、考试、购物、点菜、买等等。人们在面临不同的选择时其选择结果往往受到自身知识储备及潜意识的影响,我们所面临的信息也有类型以及数量上的不同。一旦信息的数量及种类超过人们所能接受的合理范围,便会产生选择上的焦虑感。

智能手机相对于计算机来说,其信息处理的数量有限。就如人们在公共食堂选择“吃什么”与在餐厅饭桌上选择“吃什么”。虽然面临是同样的信息选择问题,但信息数量的差异使得我们的选择方式也有了不同。食堂就餐的过程基本上来看是逐一挑选的过程,因为人们面临的是大量的信息,通常需要对信息进行遍历后再进行选择。在饭桌上选择相对来说则要简单得多,我们需要的是直转动桌盘,将所需要的菜品转到自己的饭碗前。那么结合到界面中来看,传统的界面结构设计是将应用软件图标铺满桌面来让用户进行选择,这可以看做是“食堂就餐的过程”。若将图标以某种方式组织起来,将其放置到界面中一个可旋转的“转盘”上。用户只需要通过转动“转盘”即可实现信息的选择,这样可以看做是“餐厅就餐”。在这样“拟物化”思路的指导下,我们便可得到类似于下图的界面结构组织方式。这样的界面形式使操作脱离传统的选择一点击的方式。用户通过划动“转盘”来进行信息的选择,这样简化了交互的过程,也使发挥了触控屏特有的优势。因此我们可以注意到,在面临不同数量信息的处理时,在界面的设计上我们可以从生活中提取相关的交互经验,选择合适的结构来对不同的信息进行承载,这样“拟物”的界面形式使界面具有了自解释的功能。因此能够引导用户顺利完成人机交互。

四智能手机界面设计拟物化的趋势

在当前重力感应、人脸识别、光距感应等种种技术改进的背后,隐藏着“拟物化”的发展趋势,即不断弥合电子设备的各种功能体验与真实物理世界的差异,使人感受到前所未有的真实感,促进人们虚拟与现实世界生活的融合。除了智能手机以外,我们可以看到,电子墨水(E-INK)、3D电影、KINECT体感交互等技术的流行,也是“拟物化”趋势的一种体现。

手机媒体所担当的传播实践,有益于人际关系现代化的建构,它使个人能够随时随地地、自由自主地在信息和社会之中漫游。1人们对于智能手机拓展功能的兴趣在不断增长。智能手机显示与操作区域的统一带来了人机交互方式上的改变,人机界面变得更加透明与直接,这就使得界面设计的中心问题集中在如何使智能手机能够更便地服务于用户上。智能手机在当前互联网技术的影响下以及与计算机的逐渐融合,将是其未来发展的趋势。同时随着更多的新技术应用到智能手机中,听觉、触觉、姿势交互等会带来更加立体的交互群组,这些新技术的加入延展了人们的认知局限,在交互上必定会产生新的影响。技术的进步使得多通道交互的实现成为了可能,加上“拟物化”设计理念的指导使得未来用户与智能手机之间的交互变得更加自然、透明。在今后的智能手机界面中我们可以看到,“拟物化”的界面设计会被应用得更加广泛,真实生活与虚拟体验将会日渐趋同。

人机交互界面篇(7)

关键词:直觉交互;人机交互;虚拟现实

中图分类号:J0-05 文献标识码:A

本文是在“人―计算机” 交互(Human-Computer Interaction)的意义上来谈论“交互”。随着计算机技术几十年来突飞猛进的发展,计算机已经完全进入了日常生活的方方面面,其影响无处不在,人机之间的互动操作问题也越发显得重要。由于计算机尚未能摆脱冯・诺依曼体系的根本制约,与人类思维模式之间的鸿沟依然如同天堑,人机交互问题的一个重要着眼点就在于如何尽量地缩小人类使用者的操作模式与计算机的操作模式之间的差别。这意味着我们仍在不断地摸索和探讨,去提供更优秀的交互界面,使人可以顺畅地、高效率地与计算机进行对话。

一直以来,交互设计思维首要强调的就是以人为本,换而言之就是让设计物适应人,而非人适应设计物。这种观点在计算机还是国防机密的年代中显得有些奢侈,人们只能痛苦地训练自己去迎合机器(例如,使用完全机器式的编程语言与计算机交谈)。在当下,相对廉价的个人计算机都可以提供可观的计算能力,因此交互界面的设计原则也就顺应了这样的思路,去尽可能地将界面做得人性化,让人用得舒服,而繁重的计算则交给计算机在幕后默默地处理。

正是在这样的大背景下,“直觉”一词吸引了大家的目光。毕竟相对于日常物件,计算机的交互界面还是太不人性了,依旧保持着冰冷的面孔。如果能将我们习以为常的动作引入与计算机的交互之中,在不知不觉中将完成与计算机的沟通,那么这样的人机界面才能称得上是以人为本。而在呈现直觉界面方面,新兴的虚拟现实技术则提供了最有价值的工具。

本文正是拟探讨直觉交互界面及其与虚拟现实技术间的关系,为了完成这样的任务,首先我们要对人机交互意义上的直觉作出一个明确的定义,它实际上与大众文化中的“直觉”概念有着相当的差别。之后我们将谈论如何将上述意义上的直觉与虚拟现实结合起来,并提供具体的案例分析来支撑我们的探讨。

一、直觉交互界面

直觉(Intuition)这个概念属于大众词汇,但实际上不同的学科对直觉都有着不同的定义。本文研究的对象是人机交互,因此将在“凭着直觉去与计算机进行交互” (interaction with computer by intuition)这个上下文中去探讨它。首先要注意到,交互是双方面的,也即人与计算机在进行着双向的互动,但直觉却是人才能拥有的,也是仅仅用来修饰人的判断与感觉的,因此直觉人机交互关心的是以人为中心的交互场景中各参与元素对人是否直觉。从人的角度考虑交互界面,这实际也就奠定了“以人为本”在理论上的基础性质。

一般而言,人们对直觉的交互有着如下诉求:它不需要经过有意识的思考便能做出。例如在翻动一页书的时候,人不需要去有意识地考虑该用多大的力气,手指该走怎样的空间路线,或有意识地等待书页翻动之后出现的非常规情况并作出反应,等等。在这个意义上,一本实体书的交互界面是直觉的。依据以上诉求,Blackler等人的研究指出,直觉是“基于已往经验的无意识的反应”[1]。这个定义强调了两个要点:基于以往经验和无意识。关于直觉往往是无意识的(下意识的)举动,这一点几乎已成共识,这里就不再展开论述。需要厘清的是“基于已往经验”这一点。

在日常生活中,人们或许并不认为直觉与已往经验之间会有什么关联。相反,许多人会认为,如果不需要经验就能进行某种操作,那么这种操作显然更符合直觉。特别地,中国传统文化中的“直觉”概念充满了反智主义的特征,直接将“直觉”与“本能”联系起来,往往意味着“不需要通过知识或经验便可以下意识地完成”。但这实际上是一种错误的观点,它不但误解了人的本能,而且未能认识到已往经验的真实存在及其影响。事实上,现论表明,人类绝大多数行动――简单的或复杂的――都是后天习得的,并非先天刻印于脑中。如果仅凭本能,人几乎无法完成什么人机交互操作:拿按钮这种最简单的人机界面元素来说,如果没有事先通过各种例子认识到存在按钮这种东西并且按下它之后会启动某些关联反应,使用者甚至都无法做出按下按钮的行为。或者用K.R.Popper[2]的话来说,所有行动都承载着理论――后天习得的理论。

将直觉与已往经验联系起来,这不仅揭示了直觉在人机交互中的真正面貌,而且指出了设计人机交互界面时的一条基础准则:由于不同的人有着不同的生活经验与知识水平,那么他们的已有经验也是不同的,这也就意味着每种类型的人都有着他们对“直觉交互界面”的不同衡量标准。有一个简单的例子可以说明这一点。

考虑一款在电脑上运行的收音机软件,它的作用是播放网络上的各类实时音频流(包括传统电台的在线音频流)。图 1模拟半导体收音机的调频指针窗口,从传统眼光而论这样的界面便是直觉的。然而,对于没有用过半导体收音机的新一代年轻人而言,他们由于频繁地接触电脑,反而会觉得图2的界面是直觉的,因为这样的界面使用的是为电脑用户所熟知的UI(User Interface,用户界面)元素,包括菜单、按钮、列表框和滚动条等等。

习惯半导体收音机操作的用户多半用不惯新式界面,而习惯新式界面、没使用过半导体收音机的用户却很可能对传统界面不知所以。这个例子充分说明了,在考虑直觉交互界面的时候,必须考虑用户群体的已往经验,依据不同的已往经验去断定直觉因素。并不存在唯一的、普适的、通用的直觉界面,这给了设计师以极大的挑战,但同时也是极大的创新动力。

此外,虽然直觉的定义没有直接体现对审美的考虑,但审美和直觉显然是互有关联的[3]。由于直觉使用与交互过程中唤起的先前知识有关,那么审美判断作为人类感知过程的起点之一,恰是诱发直觉的重要因素。一个富于美感的界面,可以抵消用户使用过程中的不安感和隔膜感,并在潜意识上促使和鼓励用户做出交互行为并保证交互行为的持续性和统一性。上面的例子也表明,对于传统用户,设计精美、极富质感的模拟界面有效地抵消了传统用户对电脑软件的不适感,方便他们使用,并且大大降低了潜在的学习成本。而对于年轻用户,他们也可以在自己熟悉的控件界面中运作自如,拉近了老技术(传统流媒体)与新技术间的距离。简而言之,具备良好审美特性的直觉界面具有重要的价值与意义,体现了人机交互界面的发展趋势。

二、直觉界面与虚拟现实

自上世纪70年代起,虚拟现实(Virtual Reality)技术的发展异常迅猛,从专业研究到商业应用乃至家用娱乐都可见其身影。从根本上而言,虚拟现实恰是交互界面直觉化的总趋势的一个反映,因为人机交互演进的内在逻辑在于,呈现和交互手段总在致力于让用户以更直观、更自然、更简便的操控方式去获得更丰富、更多态、更实时的数据资源。

简而言之,虚拟现实提供了一个具有沉浸性(Immersion)、交互性(Interaction)和想象性(Imagination)的虚拟数字富媒体环境;用户不仅可以如同设身处地一般沉浸在它所提供的丰富多彩的虚拟环境中,更可以通过各种创新的途径来与环境中的元素进行互动。沉浸性、交互性和想象性,正是虚拟现实的三个基本特征[4]:一是沉浸性,通过各种技术手段让用户产生“身临其境”的感觉,包括视觉(利用人的立体视觉原理产生虚拟的三维纵深感)、听觉(利用立体声产生虚拟物体的方位感)、触觉(通过力觉设备使用户以为在与真实的物理实体打交道)等等;二是交互性,用户可以实时地与虚拟现实系统中的各种物体进行互动操作,用户的操作不再局限于传统的键盘、鼠标或游戏杆,还包括先进的数据手套、穿着式回馈服等等;三是想象性,给用户呈现的虚拟现实场景具有超越现实场景的特殊魅力,真正做到某种意义上的“心想事成”。

从虚拟现实的上述特征可以看出,它的基本出发点就是要超越传统人机交互界面的非人性化的一面,不仅要让用户尽量溶入整个交互场景中(沉浸性),而且要让用户以更直觉的方式去操作计算机(交互性):首先,虚拟现实技术能够有效地将计算机交互界面直觉化,提供与日常场景尽量类似的界面,完全基于人类日常的视觉直觉。其次,虚拟现实技术能够有效地消除人机交互之间的阻隔,让用户能够通过日常的动作和行为与计算机交互。

从上文的概念分析可知,判定直觉程度要看与使用者本身的已知经验,而且使用情境和审美等其他因素也要考虑在内。虚拟现实技术本身提供了多种多样的方法,但具体的构建和应用也要遵循这样的准则。下一节将提供几个应用案例来说明这些,并综合讨论如何真正地利用虚拟现实技术去设计直觉交互界面。

三、应用案例及讨论

以虚拟现实技术为基础的直觉交互界面被广泛应用于各种层次、各种领域的实践应用之中,其目标用户群体不仅包括非专业人士(普通民众),也包括熟悉计算机但希望寻求更直观的交互操作方式的专业人士。对于前者,他们需要能够尽量降低学习和记忆成本、兼或附带娱乐趣味性的人机界面。而对于后者,操控感良好的直觉界面可以大大提升生产率和成品率,并推动整个生产流程的优化。

日本大阪大学人机工程实验室的伊藤雄一等人研发了ActiveCube(动态积木)[5],这个作品将直觉界面引入儿童和青少年认知学习及娱乐之中,并辅以虚拟现实或增强现实设备以提升其应用价值。每个积木都是一个边长五厘米的塑料立方体;积木里面有一块可编程集成电路,控制着一系列可选的感应器或小型设备,包括超声感应器(感知外界物体的接近)、坐标感应器(三维坐标的相对角度)、触觉感应器(最多可装两个,每个可以感应八个方向的触觉)、红外感应器、灯和电动机等。因此,每个积木实际上已经是一个独立的玩具,可以感知环境并产生相应的动态行为。更绝妙的是,这些积木还能彼此连接,连接起来的各个部分之间也可以互相通信,构成整体行为。儿童使用者不需要额外教学就可以通过直觉使用它们。这样的直觉操作界面,很好地避免了其内部的复杂结构对使用者的影响,小学低年级学生就可以独立操作。

ActiveCube的一大特色在于可以在虚拟现实场景里使用。在这种情形中,红外感应器捕捉搭建好的积木形态,并将符合此形态的虚拟物品显示出来。应用了虚拟现实技术之后,规整的积木可以任意变换成为植物、动物、日常器具等,不仅视觉效果有可观的提升,还借此允许用户进行进一步的玩耍和操控。

ActiveCube还可以在虚拟现实场景里使用。在这种情形中,红外感应器捕捉搭建好的积木形态,并将符合此形态的虚拟物品显示出来。由于ActiveCube本身只是一个简单的立方体,其六面自由连接功能限制了表面的装饰性,最后的拼装效果不一定能吸引儿童用户的兴趣。而应用了虚拟现实技术之后,古板规整的积木可以任意变换成为植物、动物、日常器具等,不仅视觉效果有可观的提升,还借此允许用户进行进一步的玩耍和操控。在上面的例子中,外表相对简陋的十字架形积木摇身一变,可成为精美的飞机,并随着积木在实际环境中的位移而在现实设备上呈现相应的飞行轨迹。

另一个实例来自于工业设计领域。当下的设计师一般都有较高的学历和较专业的计算机技能,但进行三维产品建模的时候,复杂的软件界面依然是最重要的阻碍因素,更遑论键盘加鼠标的操控方式根本就与人手的自然行为大相径庭,严重干扰了设计师的思维和创作习惯。荷兰Delft大学工业设计工程团队在这方面进行了大量研究,提出了新的解决方案,其关键就在于引入直观的手势来与计算机交互,于虚拟现实环境中完成建模工作[6-7]。

一般而言,手势比面部表情和眼动更易于捕捉和识别,又比全身姿势更易于实施(特别是在狭小空间中),因此比较受直觉界面研究者的青睐[8]409-420。但手势也分为几个细类,不一定都适合用于人机交互。Hummels指出了三类手势,第一类是从计算机角度去定义的手势,因而非常便于计算机识别,但需要使用者去刻意学习和掌握,称不上直觉。第二类与之相反,指的是人类日常生活中的手势,优点是非常直观,但计算机程序需要特别的设计才能对其进行识别。综合了以上两种类别之优点而又尽量规避其不足的第三类手势称为描述性手势,原本自身也有着应用范围过窄的缺憾,但辅以虚拟现实技术,便可以成为有效的途径以联通设计师和计算机。

为了提高描述性手势的效果,研究人员特地设计了一个虚拟现实实验环境,见图3。在此环境中,普通设计师作为被试,不受拘束地使用他们惯常的手势进行设计创作,而这些以直觉为基础挥舞出来的手势被动作感应器记录下来,最后进行统计分析。通过这样的过程,研究人员能够采集到和分析出最适合虚拟现实环境的直觉手势。最后,对设计师而言非常直觉、对计算机而言又是相当便于识别的手势方案即可得到确定。设计师在此系统中,可以像往常操作日常物体(胶泥或板材等)一样与计算机辅助设计软件进行人机对话,不仅直觉高效,而且得益于虚拟现实环境,整个设计流程形同真实体验,大大提高了设计效率。

四、结论与展望

一直以来,“以人为本”都是人机交互设计领域的核心口号之一。但本文的分析指出,这绝不能是一句抽象的口号,而必须落实到具体的应用情境之中。另一方面,近年来关于“用户体验”的声音不绝于耳[9],它本质上也是“以人为本”的精神的一种体现,但这个提法也存在着过于含糊的缺点,导致了许多不同的理论都以它为逻辑基础。实际上,只要明确了“人”(也即“用户”)的特定性,问题也就解决了。既然不同的人和不同的用户其自身情况多有差异,同样着眼于“以人为本”或“增进用户体验”的产品,也就必须随着人/用户的不同而给出不同的解决方案,提供不同的交互界面,才能在交互过程中让使用者满意。

直觉概念得到了厘清,但这显然并不意味着直觉交互设计的种种问题也就有了答案。如何让某种交互界面更少地占用使用者的逻辑意识(也即做到“无意识地或下意识地被使用”),以及如何明确地定性定量分析特定用户的已往经验,并以之支持交互界面的设计,这依然是非常复杂的问题。幸而在各领域学者的努力下,此领域已有许多成功的理论或实践得以依循。在这方面最重要的一项就是关于直觉交互中的手势问题,它旨在解决人机交互场景中用什么有效的手势去操作计算机。由于手势不受传统输入设备的限制,它天然地与虚拟现实技术结合在一起[8]409-420。此外,针对现在方兴未艾的商业以及家用娱乐虚拟现实应用,直觉交互界面也是其中的研发热点。限于研究的深度及文章篇幅,本文遗憾地未能在这些方面展开论述,希望能在后继研究中逐步展开。

最后要强调的是,随着普适计算(ubiquitous computing)这个概念在强大的计算机硬件的支持下渐渐变为现实,设计和实现各种直觉交互界面已成为人机交互的核心任务。普适计算要求计算机设备可以感知周围环境的变化并执行相应的任务,在这一过程中如果交互界面做不到直觉易用,那么其计算机人性化的核心价值也就无从体现了。由此,直觉交互界面的理论与实践必将日益凸显其无比的重要性和关键性。

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