針對(duì)聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)及其它感官的交互設(shè)計(jì)研究

羅 干 趙 熙

浙江樹(shù)人大學(xué)藝術(shù)學(xué)院，浙江 杭州 310053

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針對(duì)聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)及其它感官的交互設(shè)計(jì)研究

羅 干*趙 熙*

浙江樹(shù)人大學(xué)藝術(shù)學(xué)院，浙江 杭州 310053

交互設(shè)計(jì)直接把人類(lèi)的行為作為設(shè)計(jì)對(duì)象，以用戶(hù)的交互體驗(yàn)需求為出發(fā)點(diǎn)，最大程度地滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。在交互過(guò)程中，各種軟件、硬件設(shè)備僅僅只是實(shí)現(xiàn)行為的一種工具和手段。交互設(shè)計(jì)師只有在用戶(hù)體驗(yàn)上傾注更多的心血，才能獲得用戶(hù)良好的體驗(yàn)感受。聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、多重感官設(shè)計(jì)構(gòu)成交互設(shè)計(jì)的三要素。本文從針對(duì)人類(lèi)不同感官的交互設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，結(jié)合多種案例進(jìn)行分析與研究。

聽(tīng)覺(jué)交互；觸覺(jué)交互；交互設(shè)計(jì)

一、以聽(tīng)覺(jué)為載體的交互設(shè)計(jì)

以聽(tīng)覺(jué)為載體的交互設(shè)計(jì)，主要包括利用音效來(lái)與電腦進(jìn)行交互的設(shè)計(jì)。這種設(shè)計(jì)方式的獨(dú)特之處在于，它主要是利用聲音的特性來(lái)深入進(jìn)行交互設(shè)計(jì)。譬如英國(guó)倫敦的秘得薩斯大學(xué)的交互新媒體專(zhuān)業(yè)學(xué)生的畢業(yè)作品展上，其中有一件作品，就探索了用何種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)聲音與電腦的交互設(shè)計(jì)。在這件作品中，學(xué)生設(shè)計(jì)了一個(gè)憑借聲音來(lái)互動(dòng)的小游戲，他在電腦屏幕的前方，安裝了一個(gè)吹氣管裝置，到訪的參觀者可以對(duì)著這個(gè)吹氣管吹氣，通過(guò)吹出的氣流就能夠控制屏幕上的水泡方向，使水泡向前滑動(dòng)，而參觀者吹得越用力，水泡跳動(dòng)的高度就越高，同時(shí)，參觀者還能利用自身聲音的尖細(xì)，以此控制泡泡移動(dòng)的速度。

用戶(hù)體驗(yàn)設(shè)計(jì)師，也包括研究體驗(yàn)的藝術(shù)家們，不僅需要了解人類(lèi)聲音的特點(diǎn)，還需要了解人類(lèi)聲音如何形成的原理，才能夠做出吸引人的交互作品。又譬如曾經(jīng)在媒體中國(guó)2008展上，由荷蘭藝術(shù)家埃德文海德所展出的一件作品——?dú)饬髀晥?chǎng)，這件大型聲音裝置作品，巧妙地將空氣和聲音相結(jié)合起來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，其聲場(chǎng)內(nèi)部的空氣氣流經(jīng)過(guò)了空氣壓縮機(jī)的處理，從42個(gè)氣閥裝置中，發(fā)出了各種各樣不相同的聲音，再經(jīng)過(guò)電腦音頻控制，來(lái)控制聲音的節(jié)奏、強(qiáng)弱，最終為參觀者創(chuàng)造出了十分獨(dú)特的聽(tīng)覺(jué)感受。觀眾進(jìn)入他的作品氣流聲場(chǎng)后，在人們的頭頂上方，會(huì)感覺(jué)到類(lèi)似呼吸般音效的聲場(chǎng)。

二、以觸覺(jué)為載體的交互設(shè)計(jì)

以觸覺(jué)為載體的交互設(shè)計(jì)，主要是基于觸摸屏等傳感技術(shù)平臺(tái)，在此技術(shù)支撐下，來(lái)進(jìn)行有關(guān)觸覺(jué)的交互設(shè)計(jì)。更加趨于自然、操作更加便捷的觸覺(jué)交互設(shè)計(jì)，可以另觸摸方式呈現(xiàn)出靈活多樣的面貌，它不應(yīng)僅僅是局限于單一的點(diǎn)擊。譬如，智能手機(jī)中所采用的觸摸屏技術(shù)，使用戶(hù)最自然的觸摸形式取代了非自然狀態(tài)的鍵盤(pán)按鍵。設(shè)計(jì)師更加注重手指的參與，作為觸覺(jué)交互效果設(shè)計(jì)的主體。而人們手指的觸摸方式隨之也開(kāi)發(fā)得更加靈活多樣，改變了以往單一的點(diǎn)擊方式。當(dāng)用戶(hù)想要瀏覽每一張照片時(shí)，就可以在屏幕上通過(guò)手指的向左或者向右快速滑動(dòng)，來(lái)進(jìn)行圖片的查找。想要放大或縮小照片的局部，可以通過(guò)連續(xù)輕點(diǎn)兩下、再次輕點(diǎn)等自然態(tài)地動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)這種觸覺(jué)交互。而想要縮放整張圖片，則只需要在屏幕上輕輕張開(kāi)或合攏大拇指和食指就能輕松實(shí)現(xiàn)。

三、以綜合各種感官知覺(jué)為載體的交互設(shè)計(jì)

目前我們的計(jì)算機(jī)技術(shù)既可以做到虛擬現(xiàn)實(shí)的感知效果，又能夠進(jìn)行視景仿真，從而為參與者營(yíng)造虛擬的空間和環(huán)境，使人們能夠通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)，全方位地感受和體驗(yàn)設(shè)計(jì)作品，同時(shí)，也能夠使觀眾較好地參與互動(dòng)。例如，用手抓取“物體”這一互動(dòng)形式，觀眾能夠在這個(gè)互動(dòng)中，體驗(yàn)到虛擬地抓握“物體”的感覺(jué)，能夠感覺(jué)設(shè)計(jì)者所營(yíng)造出的虛擬物體的重量感，而虛擬空間里的物體也能夠被觀眾移動(dòng)。

視景仿真技術(shù)以及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，都是在利用了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用光電成像技術(shù)、人工智能、計(jì)算機(jī)仿真、傳感器技術(shù)等多種技術(shù)，創(chuàng)造出一個(gè)具有視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)、甚至是味覺(jué)等多種感知功能的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。目前，我們?cè)诠こ淘O(shè)計(jì)、飛行模擬、數(shù)據(jù)可視化、游戲等領(lǐng)域中都能夠看到這些技術(shù)的身影。通過(guò)借助多種多樣的交互設(shè)備，包括可穿戴式設(shè)備，用戶(hù)能夠更真實(shí)地沉浸于虛擬世界之中，并與虛擬環(huán)境進(jìn)行交互，產(chǎn)生近似于真實(shí)的現(xiàn)實(shí)環(huán)境所帶來(lái)的體驗(yàn)和真切感受。

互動(dòng)裝置以這一技術(shù)為表現(xiàn)手段，需要通過(guò)傳感器等硬件和軟件設(shè)備，通過(guò)人機(jī)互動(dòng)，創(chuàng)造出沉浸感與互動(dòng)效果。例如多媒體藝術(shù)家索爾特與阿迪加爾的作品《時(shí)空之輪》，觀眾在一塊長(zhǎng)、寬各10米的地板投射界面上行走，由計(jì)算機(jī)生成的界面將日期、鐘點(diǎn)、分鐘、與秒鐘的格子在4個(gè)動(dòng)畫(huà)化的象形文字上顯示，以供觀眾實(shí)時(shí)參考。每個(gè)象形文字都以特定的速度運(yùn)動(dòng)并留下點(diǎn)的軌跡。這些象形文字象征著貨幣、貨物的流動(dòng)。當(dāng)觀眾踏上圖像表面的一刻，就沉浸在虛擬空間中。觀眾在展覽場(chǎng)所走動(dòng)時(shí)，時(shí)間格子與音速聲效會(huì)相應(yīng)發(fā)生變化，不斷生成新的視聽(tīng)時(shí)間結(jié)構(gòu)。

藝術(shù)家還可以利用網(wǎng)絡(luò)，將實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)引入到裝置作品之中。譬如美國(guó)多媒體藝術(shù)家帕克等人的作品《基于因特網(wǎng)的地球》，它將美國(guó)加州的地面震動(dòng)通過(guò)地震儀感知，然后轉(zhuǎn)換為數(shù)碼信號(hào)，由因特網(wǎng)傳輸?shù)窖b置中，數(shù)據(jù)流觸發(fā)一系列低頻聲音，逼真模擬出地震的音頻情境，使觀眾感覺(jué)身臨其境，體驗(yàn)到地球表面的波動(dòng)起伏。

四、交互設(shè)計(jì)的發(fā)展

隨著技術(shù)的發(fā)展，可穿戴設(shè)備正在從實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)，從獨(dú)立使用到多平臺(tái)聯(lián)動(dòng)，從注重基于硬件的產(chǎn)品功能到注重基于用戶(hù)數(shù)據(jù)的應(yīng)用與服務(wù)。這些轉(zhuǎn)變使得交互設(shè)計(jì)在可穿戴設(shè)備進(jìn)一步發(fā)展中的作用變得越來(lái)越重要，同時(shí)也對(duì)交互設(shè)計(jì)提出了許多不同于傳統(tǒng)設(shè)備的新的挑戰(zhàn)。良好的交互設(shè)計(jì)體驗(yàn)，可以為用戶(hù)帶來(lái)更加便捷的使用體驗(yàn)，大幅度提高設(shè)計(jì)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。不論是設(shè)計(jì)師、技術(shù)開(kāi)發(fā)人員還是藝術(shù)家，致力于這一領(lǐng)域的深入探索和研究，將為交互設(shè)計(jì)在未來(lái)的發(fā)展開(kāi)辟更為廣闊的空間。

[1]辛向陽(yáng).交互設(shè)計(jì)：從物理邏輯到行為邏輯[J].裝飾，2015(01)：58-62.

[2]孫效華，馮澤西.可穿戴設(shè)備交互設(shè)計(jì)研究[J].裝飾，2014(02)：28-33.

羅干(1994-)，男，漢族，浙江杭州人，浙江樹(shù)人大學(xué)，本科，主攻環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)方向；趙熙(1982-)，女，江蘇揚(yáng)州人，碩士，浙江樹(shù)人大學(xué)，講師，主要從事數(shù)字媒體交互設(shè)計(jì)、動(dòng)畫(huà)理論研究。

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1006-0049-(2017)11-0285-01