圖像文字組合與用戶認(rèn)知的相關(guān)性研究

黃光圣，葉添

（商洛學(xué)院人文社會(huì)科學(xué)學(xué)院，陜西商洛726000）

圖像文字組合與用戶認(rèn)知的相關(guān)性研究

黃光圣，葉添

（商洛學(xué)院人文社會(huì)科學(xué)學(xué)院，陜西商洛726000）

為了更好地幫助用戶操作人機(jī)交互頁面，從而更好的完善機(jī)器界面操作，運(yùn)用唐德斯三成分說理論，結(jié)合php、javascript、sql、html、css等現(xiàn)代計(jì)算機(jī)編程語言，編寫出關(guān)于圖像與文字在交互界面中組合的實(shí)驗(yàn)程序來收集互聯(lián)網(wǎng)用戶的反應(yīng)時(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。結(jié)果表明，目前的人機(jī)交互設(shè)備多為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備；在人機(jī)交互界面中，用戶在文字與文字組合中，不一樣規(guī)格的文字組合比相同規(guī)格文字組合理解的快得多；在圖片與圖片組合中，不同規(guī)格的圖片組合要比相同規(guī)格圖片組合理解的快得多；所有組合中，用戶心理認(rèn)知最快理解要屬文字與圖片的組合方式了。文字與圖片的這種組合表達(dá)方式在交互界面中使用地越多，用戶心理認(rèn)知的速度就越快，所需反應(yīng)時(shí)間就越短，操作就越方便。

互聯(lián)網(wǎng)；人機(jī)交互界面；認(rèn)知；實(shí)驗(yàn)；心理學(xué)

在高速發(fā)展的二十一世紀(jì)，網(wǎng)絡(luò)科技、計(jì)算機(jī)技術(shù)成為人類歷史上第三次科技革命的主流。作為高科技與信息交互的產(chǎn)物，計(jì)算機(jī)、手機(jī)成為人類生活中必不可少的重要媒介和生活工具。作為信息的傳播媒介工具，生活中的計(jì)算機(jī)、手機(jī)的絕大多數(shù)應(yīng)用程序都離不開人機(jī)界面[1]。大到登上月球的“嫦娥”，小到每個(gè)現(xiàn)代人手上的手機(jī)，都離不開“人類”這個(gè)最普及的用戶群體和智能機(jī)器界面之間的直接關(guān)系。其中人機(jī)界面中，最直觀的，也是數(shù)量最多的元素就是文字與圖像[2]。那么如何將文字與圖像在界面中合理組合的同時(shí)，又將計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的功能在第一時(shí)間內(nèi)為用戶提供便利，就需要了解文字與圖像的組合方式帶給用戶的心理認(rèn)知情況[3]。

在高度發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)程中，大大小小的網(wǎng)站，手機(jī)app，都充斥著琳瑯滿目的信息。當(dāng)一屏幕的文字和圖像出現(xiàn)在用戶眼前的時(shí)候，用戶對(duì)信息的認(rèn)知速度會(huì)大大降低，這些會(huì)給信息平臺(tái)（網(wǎng)站、手機(jī)app）帶來不好的客戶體驗(yàn)，導(dǎo)致用戶的流失，直接帶來平臺(tái)的損失[4]。本研究根據(jù)用戶的選擇反應(yīng)時(shí)來計(jì)算[5]，判斷信息平臺(tái)中出現(xiàn)信息量的多少最適合用戶瀏覽，從而幫助解決此炙手可熱的問題。

1 實(shí)驗(yàn)工具與方法

1.1 研究對(duì)象

使用電腦或者手機(jī)的互聯(lián)網(wǎng)用戶，在用戶不熟悉互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的情況下，收集被試關(guān)于人機(jī)交互界面的人口統(tǒng)計(jì)學(xué)資料和反應(yīng)時(shí)時(shí)間，用于后期整理分析。

1.2 實(shí)驗(yàn)工具

實(shí)驗(yàn)以網(wǎng)頁實(shí)驗(yàn)小游戲“找上上”為操作對(duì)象，讓用戶使用瀏覽器在不同文字與圖片的組合的刺激下用最快速度找到文字“上”或者圖片E（開口朝上），系統(tǒng)程序自動(dòng)收集用戶所作出反應(yīng)的時(shí)間[6]。本實(shí)驗(yàn)共分為五種類別組合，依次呈現(xiàn)給實(shí)驗(yàn)用戶的分別是無差異文字組合、差異文字組合、無差異圖片組合、差異圖片組合、差異文字與圖片組合[7]。每一種類別組合分別測(cè)試五組，每一組的組合方式都是同選項(xiàng)刺激的隨機(jī)組合[8]。其中所有組合中無差異文字規(guī)格均為最普遍的14像素[9]，差異文字“上”為40像素；無差異圖片組合中無差異圖片規(guī)格為50×50像素；差異圖片組合中無差異圖片規(guī)格為25×25像素，差異圖片規(guī)格為50×50像素[10]。之所以采用這樣的文字與圖片是因?yàn)椤氨M量使用清晰易懂的圖像”[11]，所以采用國際上通用的國際標(biāo)準(zhǔn)視力表[12]。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

為了能夠揭開圖像與文字在交互界面中的組合與用戶心理認(rèn)知的相關(guān)關(guān)系，本次研究根據(jù)唐德斯(Franciscus Cornelis Donders）的減數(shù)法（subtractive method），又稱唐德斯反應(yīng)時(shí)ABC（Donders ABC of reaction time）或唐德斯三成分說中的C反應(yīng)（C-reaction），又稱辨別反應(yīng)（indentification reaction）的原理理論，結(jié)合php、javascript、sql、html、css等現(xiàn)代計(jì)算機(jī)編程語言，編寫出關(guān)于圖像與文字在交互界面中的組合的網(wǎng)頁實(shí)驗(yàn)小游戲——“找上上”[13]。實(shí)驗(yàn)網(wǎng)址為http：//www.zizhushu.com/psy。

實(shí)驗(yàn)要求被試完成一項(xiàng)指定任務(wù)：用戶在填寫完人口統(tǒng)計(jì)學(xué)資料后，使用瀏覽器在不同文字與圖片的組合刺激下用最快速度找到文字“上”或者圖片E（開口朝上）。被試在操作過程中的整個(gè)反應(yīng)時(shí)間都被此次試驗(yàn)程序全部記錄。

試驗(yàn)完成后，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)會(huì)將被試的所有實(shí)驗(yàn)資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)整理，并且呈現(xiàn)給被試。

2 結(jié)果與分析

用戶通過電腦手機(jī)等電子終端系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。參與實(shí)驗(yàn)人數(shù)共445人，數(shù)據(jù)有效率為96%，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)截止到2014年5月13日上午10：22：47。被試構(gòu)成見表1。

表1 被試的分布與構(gòu)成

2.1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的總平均數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)差的評(píng)定

如表2所示，在445名被試中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)程序所得出的平均數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)差分析得出，用戶在無差異文字組合與無差異圖片組合這兩個(gè)類別所需的反應(yīng)時(shí)間為最高，其次為差異圖片組合、差異文字組合、文字與圖片組合；無差異文字組合的反應(yīng)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)差為最高，文字與圖片組合的反應(yīng)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)差為最低。

表2 實(shí)驗(yàn)總?cè)藬?shù)的平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差

2.2 不同人口統(tǒng)計(jì)學(xué)反應(yīng)時(shí)間的差異分析

2.2.1 不同性別被試的反應(yīng)時(shí)間的差異比較

如表3所示，不同性別被試在差異文字、無差異圖片和差異圖片上反應(yīng)時(shí)間有著顯著差異，男性在五類組合中平均所用時(shí)間均低于女性；男性的反應(yīng)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)差比女性的反應(yīng)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)差低。

表3 不同性別被試的反應(yīng)時(shí)間的差異比較

2.2.2 是否獨(dú)生子女被試的反應(yīng)時(shí)間的差異比較

如表4所示，是否獨(dú)生子女被試在反應(yīng)時(shí)間上沒有著顯著差異，獨(dú)生子女在五類組合中平均所用時(shí)間均低于非獨(dú)生子女；獨(dú)生子女的反應(yīng)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)差較非獨(dú)生子女的反應(yīng)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)差偏低。

表4 是否獨(dú)生子女被試的反應(yīng)時(shí)間的差異比較

2.2.3 不同學(xué)科類型被試的反應(yīng)時(shí)間的差異比較

如表5所示，不同學(xué)科類型被試在反應(yīng)時(shí)間上沒有顯著差異，理科被試在差異文字組合、無差異圖片組合、差異圖片組合、文字與圖片組合這四種組合的平均反應(yīng)時(shí)間均低于文科被試；文科被試在無差異文字組合中平均反應(yīng)時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn)差略低。

表5 不同學(xué)科類型被試的反應(yīng)時(shí)間的差異比較

2.2.4 不同教育程度被試的反應(yīng)時(shí)間的差異比較

如表6所示，不同教育程度被試在反應(yīng)時(shí)間上無顯著差異，小學(xué)教育程度被試在五類組合中所用反應(yīng)時(shí)間較整體反應(yīng)時(shí)偏低；初中教育程度被試在無差異文字與無差異圖片組合中所用反應(yīng)時(shí)間較整體反應(yīng)時(shí)偏高；高中教育程度被試、專科教育程度被試、本科教育程度被試、研究生教育程度、博士教育程度被試在整體反應(yīng)時(shí)水平中較中等。

表6 不同學(xué)歷被試的反應(yīng)時(shí)間的差異比較

2.2.5 同戶口被試的反應(yīng)時(shí)間的差異比較

如表7所示，不同戶口被試在反應(yīng)時(shí)間上沒有顯著差異，農(nóng)村戶口被試在五類組合中平均所用時(shí)間均低于城鎮(zhèn)戶口被試；農(nóng)村戶口被試的反應(yīng)時(shí)平均差在差異文字、無差異圖片、文字與圖片中均高于城鎮(zhèn)戶口被試。

2.2.6 不同交互界面分辨率被試的反應(yīng)時(shí)間的差異比較

在本實(shí)驗(yàn)中所收集的交互界面分辨率五花八門，此次研究只研究一些互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品中主流的人機(jī)交互界面分辨率，即此次實(shí)驗(yàn)分辨率人數(shù)所占總實(shí)驗(yàn)人數(shù)多于10%。如表8所示：不同交互界面分辨率被試在無差異文字反應(yīng)時(shí)間上有著顯著差異，交互界面分辨率為1920×1080像素的被試所用的平均時(shí)間顯著少于其它分辨率的被試；交互界面分辨率為320×568像素的被試在無差異文字中平均所用時(shí)間較其它交互界面分辨率被試偏高；交互界面分辨率為320×480像素的被試平均差均高于其它交互界面分辨率被試。

表7 不同戶口被試的反應(yīng)時(shí)間的差異比較

表8 主流分辨率被試的反應(yīng)的差異比較

3 討論

3.1 根據(jù)被試人口統(tǒng)計(jì)學(xué)資料分析

3.1.1 根據(jù)較明顯人口統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)分析

根據(jù)這次實(shí)驗(yàn)測(cè)試的被試人員資料統(tǒng)計(jì)，比較明顯的人口統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)得出，大專以上教育程度的被試人數(shù)為346人次，占實(shí)驗(yàn)總?cè)藬?shù)的77.7%。這說明在現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品中，高學(xué)歷的互聯(lián)網(wǎng)用戶所占比例較大。

3.1.2 根據(jù)主流人機(jī)交互界面分辨率的統(tǒng)計(jì)分析

根據(jù)這次實(shí)驗(yàn)測(cè)試的被試人員資料統(tǒng)計(jì)，占人機(jī)交互界面分辨率被試總?cè)藬?shù)比例較大的主流交互界面分辨率依次是320×568像素，1366×768像素，320×480像素，1920×1080像素。這四種主流分辨率被試的總?cè)藬?shù)為251人，占據(jù)總實(shí)驗(yàn)人的56.4%。其中320×568像素與320×480像素這兩種規(guī)格的交互界面分辨率多數(shù)為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，即通常所說的手機(jī)。這兩種規(guī)格的實(shí)驗(yàn)人數(shù)分別為95人和52人，所占測(cè)驗(yàn)總?cè)藬?shù)的21.3%和11.7%。另外1366×768像素這種規(guī)格的交互界面分辨率多數(shù)為筆記本電腦系列，參與此次實(shí)驗(yàn)的人數(shù)為59人，占測(cè)試總?cè)藬?shù)的13.3%。最后1920×1080像素這種類別的交互界面分辨率多數(shù)為臺(tái)式電腦，參與此次實(shí)驗(yàn)的人數(shù)為45人，所占總?cè)藬?shù)的10.1%。這些數(shù)據(jù)所顯示的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備所占此次試驗(yàn)的總?cè)藱C(jī)交互設(shè)備數(shù)量的33%，而傳統(tǒng)電腦僅為23.4%，這說明目前的人機(jī)交互設(shè)備多為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，可以將今后人機(jī)交互界面發(fā)展的重點(diǎn)放在移動(dòng)互聯(lián)設(shè)備的交互界面。從電腦端的分辨率情況來看，分辨率偏大的如1920×1080像素的界面的反應(yīng)用時(shí)比偏小的屏幕分辨率的所用時(shí)間要短。

3.2 關(guān)于被試的反應(yīng)時(shí)資料分析

3.2.1 根據(jù)較明顯反應(yīng)時(shí)平均數(shù)數(shù)據(jù)分析

根據(jù)這次實(shí)驗(yàn)測(cè)試的不同組合反應(yīng)時(shí)對(duì)比結(jié)果來看，差異文字組合，差異圖片組合，還有文字與圖片組合的平均反應(yīng)時(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于無差異文字組合和無差異圖片組合。這說明在人機(jī)交互界面中，用戶在文字與文字組合的情況下，不一樣規(guī)格的文字組合比相同規(guī)格文字組合可以理解的快得多；在圖片與圖片組合中，不同規(guī)格的圖片組合要比相同規(guī)格圖片組合理解的快得多；在所有組合中，用戶心理認(rèn)知最快程度的方式要屬文字與圖片的組合方式了。這也恰好和現(xiàn)在流行的電腦，手機(jī)，汽車操作系統(tǒng)的圖標(biāo)顯示方式、互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的組合方式相吻合。

因此，現(xiàn)在市面上非常流行的人機(jī)界面產(chǎn)品的組合規(guī)律是符合認(rèn)知心理的科學(xué)理論的。例如亞馬遜等互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站的交互界面，windows操作系統(tǒng)的交互界面，ios手機(jī)操作界面等，都是由很差異化的圖片與文字組合所呈現(xiàn)的，這樣做的好處就是根據(jù)用戶的習(xí)慣，不需要用戶過多思考和學(xué)習(xí)[14]，就可以很快的理解產(chǎn)品所要表達(dá)的含義。越來越多的科技廠商量產(chǎn)大屏幕移動(dòng)設(shè)備，也可以根據(jù)認(rèn)知心理學(xué)的科學(xué)道理來做偏大的屏幕像素可以給用戶帶來更好更方便的認(rèn)知解釋。因?yàn)楦鶕?jù)表8的數(shù)據(jù)分析，人機(jī)交互界面中可以讓用戶認(rèn)知產(chǎn)品所表達(dá)意思最快的組合為圖片與文字相結(jié)合的方式。

3.2.2 根據(jù)較明顯標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)據(jù)分析

根據(jù)這次實(shí)驗(yàn)測(cè)試的綜合反應(yīng)時(shí)的統(tǒng)計(jì)來看，作為第一種組合方式出現(xiàn)的無差異文字組合的標(biāo)準(zhǔn)差較其他組合高，說明此項(xiàng)數(shù)據(jù)較其他組合不穩(wěn)定，可以說明用戶在首次使用互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品時(shí)，會(huì)有一個(gè)學(xué)習(xí)產(chǎn)品使用方法的過程，那么影響使用過程所需的時(shí)間因人而異。隨著操作的深入，用戶的認(rèn)知線索會(huì)變得清晰，用戶的相對(duì)認(rèn)知速度加快。

4 結(jié)論

用戶反應(yīng)速度的快慢與其性別，是否獨(dú)生子女，學(xué)科類型，學(xué)歷，戶口有直接關(guān)系，互聯(lián)網(wǎng)的主流用戶為高學(xué)歷用戶，主流上網(wǎng)設(shè)備為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，分辨率偏大的操作界面可以讓用戶反應(yīng)速度更快；文字與圖片的這種組合表達(dá)方式在交互界面中使用的越多，用戶心理認(rèn)知的速度就越快，所需反應(yīng)時(shí)間就越短，操作就越便捷。

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（責(zé)任編輯：李堆淑）

Correlative Study on Image-Text Combination and User Cognition

HUANG Guang-sheng，YE Tian
（College of Humanity and Social Sciences,Shangluo University,Shangluo726000,Shaanxi）

In order to help users operate the human-machine interface,and improve the machine operation interface,Doders'three components with PHP,Javascript,SQL,HTML,CSS and other modern computer programming language is applied to write the experimental program related to the image-text combination in interaction interface to collect the reaction experimental data of the internet user.The results show that most of the current human-computer interaction devices are the mobile internet devices;in the humancomputer interaction interface,users'different specifications of text-to-text combinations can be more quickly cognized than the same specifications;users'different specifications of image-to-image combinations can be more quickly cognized than the same specifications;among all the combinations,the text-to-image combination can achieve the fastest user psychological cognition.The more the text-toimage combinations are used in the human-interaction interface,the quicker the psychological cognition speed can be achieved,the shorter the reaction time is needed,and easier to operate it.

internet;human-machine interface;cognition;experiment;psychology

B849

A

1674-0033（2015）02-0070-05

10.13440/j.slxy.1674-0033.2015.02.018

2014-12-19

黃光圣，男，江西宜春人，碩士，講師