基于普適計算的無界面交互設(shè)計研究

摘要：伴隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的來臨，計算設(shè)備與環(huán)境逐漸融為一體，無界面交互成為人機交互的重要趨勢之一。無界面交互即無實體或虛擬可視界面的交互。本文從無界面交互的現(xiàn)狀、概念定義以及在普適計算理念下的實際應(yīng)用等方面進(jìn)行了研究。通過文獻(xiàn)綜述、案例分析等方法對無界面交互進(jìn)行定義和分類，并提出無界面交互設(shè)計策略。無界面交互設(shè)計策略的要點是：感知情境，適應(yīng)用戶，貼近自然交互行為和最小化干擾以融入環(huán)境。結(jié)論未來是讓環(huán)境成為自然交互的載體，信息重新成為人機交互的主角。

關(guān)鍵詞：普適計算無界面交互 非可視化人機交互 交互設(shè)計 情境感知 用戶體驗

中圖分類號：TP47

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1003-0069 （2020） 07-0100-04

一、普適計算

物聯(lián)網(wǎng)時代來臨，智能設(shè)備層出不窮，數(shù)據(jù)量呈指數(shù)型上升，新技術(shù)不斷催生數(shù)字化革命，為普適計算（Pervasive computing/Ubiquitous computing）的發(fā)展創(chuàng)造了良好條件?！捌者m計算”由馬克，維瑟在1991年《科學(xué)美國人》（Scientific American）雜志上刊登的“The Computer for the 2lst Century”—文中提出。馬克·維瑟（MarkWeise）認(rèn)為獲取信息所需的交互與信息量之間平衡且最佳的狀態(tài)是減少交互，技術(shù)應(yīng)以不顯眼，不打擾的方式給予用戶支持[1]。普適計算強調(diào)計算設(shè)備與環(huán)境融為一體。提倡讓人機交互隱匿和不可見，但用戶可以在需要的時候在任意時間和地點以任意方式獲取信息。

二、無界面交互

（一）無界面交互的定義：“無界面交互”（ No Interface design）一詞來源于”Golden Krishna所著《無界面交互：潛移默化的ux設(shè)計方I略》（The Best Interface Is No Interface： The Simple Path to BrilliantTechnology）一-書，作者在書中提出明確觀點，“最好的電腦是無形的。最好的交互是自然的。最好的界面是沒有界面[2]。無界面交互即無實體或虛擬可視界面的人機交互[3]，又稱為非可視化人機交互。人在無界面交互中處理來自聽覺、觸覺、嗅覺、味覺等單一或多重感官的信息。無界面交互的應(yīng)用體現(xiàn)在諸多方面：腦機交互、智能聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、智能家居，智慧城市等。

（二）研究意義：計算平臺和技術(shù)的演進(jìn)是交互方式最主要的推進(jìn)要素之一。自個人計算機普及以來.人機交互的主要方式經(jīng)歷了鼠標(biāo)鍵盤、圖形界面、智能觸屏等階段，每個階段所能呈現(xiàn)的交互帶寬都比上一個層級有所增加。我們當(dāng)前正由互聯(lián)網(wǎng)時代向普適計算時代遷移，物聯(lián)網(wǎng)（lnternet of Things，IoT）設(shè)備逐漸變得無處不在，計算機融入到生活的方方面面。隨著智能傳感、人工智能等領(lǐng)域技術(shù)的進(jìn)步和人機交互的發(fā)展，無界面交互出現(xiàn)并成為界面交互的下一個階段，如圖1。

與無界面交互相對應(yīng)的是圖形用戶界面（Graphical UserInterface，GUI）交互。簡稱界面交互。界面交互是以圖形方式顯示的計算機操作界面。自施樂帕克研究中心（Xerox PARC）在1973年設(shè)計出世界上第一個圖形用戶界面，到Windows、Mac OS等搭載于個人電腦的桌面操作系統(tǒng)普及以來，界面交互一直是人與計算機交互的主要方式。界面交互適用于向用戶呈現(xiàn)大量精細(xì)信息的特定場景，但其與生俱來的缺陷在于必須依托可視化的界面與用戶交互。設(shè)計隱喻的偏差，人機語言的差異和信息傳輸?shù)难舆t等都可能讓界面交互變得不那么自然。

對于當(dāng)前大部分基于界面交互的軟件應(yīng)用而言，設(shè)計出讓人沉迷的產(chǎn)品的商業(yè)目標(biāo)逐漸取代了以提升用戶體驗和價值為核心的目標(biāo)，L/Twitter為例，2014年的一篇分析文章中指出，“Twitter最核心的增值杠桿是用戶訪問量、市場占有率和用戶在界面停留時間的長短”。然而，技術(shù)和設(shè)計應(yīng)為人服務(wù)并引導(dǎo)人更好地生活，好的交互設(shè)計的目標(biāo)不是讓人成癮，而是以優(yōu)雅快捷的方式滿足人們的需求。美國科學(xué)家Alex Capecelatro也曾提出，“用戶界面不是必須的，可視化用戶界面只有通過正確實例的應(yīng)用才有意義，過度使用界面會增加用戶操作的額外步驟?！?/p>

基于視覺交互（如屏幕）的界面設(shè)計容易造成信息過載、層級過多和界面疊加，有時無法很好地解決人在處理多任務(wù)的復(fù)雜線下場景時遇到的問題。需要跳出傳統(tǒng)界面設(shè)計的思路，以用戶體驗為核心，提出更直達(dá)用戶目標(biāo)的解決方案。無界面交互的優(yōu)勢，一方面體現(xiàn)在可以簡化操作流程（如圖2），提升工作效率，貼近自然交互的規(guī)律，具備天生的親和性。另一方面，無界面交互領(lǐng)域的研究目前仍處于初始階段，可以在其中做更多可行創(chuàng)新，為考慮解決用戶遇到的困難來設(shè)計解決方案，創(chuàng)造更多提升人愉悅感和幸福感的設(shè)計和環(huán)境。

（三）研究現(xiàn)狀：無界面交互從2013年左右開始受到學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界一定程度的關(guān)注，相關(guān)的學(xué)術(shù)研究和設(shè)計實踐相繼出現(xiàn)。

學(xué)術(shù)理論建設(shè)方面，Golden Krishna在《無界面交互：潛移默化的UX設(shè)計方略》一書例舉了界面交互的弊端，并提出“設(shè)計的重心應(yīng)當(dāng)由界面轉(zhuǎn)向?qū)τ脩粽鎸嵉膫€性化需求的滿足，無界面交互是設(shè)計的未來”。Uwe Hansmann和M.Satyanarayanan[4]等學(xué)者的研究支持“人機交互應(yīng)該是透明的或隱藏的”。ARGODESIGN的創(chuàng)始人Jared Ficklin在2017年三星開發(fā)者大會的演講《沒有用戶界面的設(shè)計未來》1中分析研究成果，認(rèn)為智能語言助手等智能產(chǎn)品的普及將改變用戶體驗的深度和廣度，未來的界面交互將逐漸簡化和減少。國內(nèi)目前針對無界面交互的學(xué)術(shù)研究較少。華東理工大學(xué)的翟文雪和于煒在《無界面交互設(shè)計研究》—文中提出無界面交互的應(yīng)用對于特定人群（如視覺障礙者）具有較大價值，好的交互設(shè)計需要跳脫出界面設(shè)計思維，以最契合的交互方式呈現(xiàn)最優(yōu)的方案。

設(shè)計實踐方面，互聯(lián)網(wǎng)界的巨頭亞馬遜、微軟、谷歌、蘋果和物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)領(lǐng)頭的華為、英特爾等公司在著力研究普適計算的應(yīng)用和無界面交互，以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展。在各國政策的推動下，SG、物聯(lián)網(wǎng)和智慧城市正在加速建設(shè)，致力于通過物聯(lián)賦予萬物感知，創(chuàng)造普適計算下計算設(shè)備與環(huán)境融為一體的世界。

（四）無界面交互的分類：筆者在對現(xiàn)有的產(chǎn)品和技術(shù)進(jìn)行研究歸納后，按照交互范圍和設(shè)計目標(biāo)的不同對無界面交互進(jìn)行了分類（如圖3），分別是“無場景直接”無界面交互，“需求場景類”無界面交互和“環(huán)境場景類”無界面交互”。

1.無場景直接交互：“無場景直接”無界面交互即不通過環(huán)境介質(zhì)，借助一定的技術(shù)直接進(jìn)行信息傳輸?shù)娜藱C交互。無場景直接交互的典型案例是人機交互領(lǐng)域的腦機接口（ Brain-computer interface.BCls or Brain-machine.nterface，BMls）。腦機接口在人與外部設(shè)備間創(chuàng)建用于信息交換的連接通路，通過侵入式、半侵入式或非侵入式的方式讓人直接用思想控制機器。無場景直接交互是隱私性極高且最接近自然無感的無界面交互方式。

針對腦機接口的研究目前尚在初始研究，但不斷取得突破。2019年7月，Neu ralink公司宣布成功開發(fā)出通過在人腦中植入芯片和微型傳輸線等并可以直接通過USB-C接口讀取大腦信號的“侵入式”腦機接口系統(tǒng)，系統(tǒng)具有微創(chuàng)、高信息傳輸量的特點，如圖4和圖5。

美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)（CMU）的教授賀斌等人設(shè)計出首個成功的非侵入式意念控制機械臂，試驗者可以通過意念控制機器臂連續(xù)、快速地運動（如圖6）。加州大學(xué)舊金山分校（UCSF）的團隊通過腦機接口實時地從大腦信號中解碼出入感知（聽到）和產(chǎn)生（說出）的語音，將提取內(nèi)容轉(zhuǎn)換成文本，準(zhǔn)確率均在50%以上。

2.需求場景類交互：需求場景類無界面交互以完成人的實時需求為導(dǎo)向，利用人類五種不同的感官中的聽覺、觸覺、嗅覺、味覺和以上幾種感官的混合，創(chuàng)造第三維度的感知系統(tǒng)，創(chuàng)建無界面交互。

以基于聽覺的無界面交互設(shè)計案例為例。英國思克萊德大學(xué)的Andreas Komninos等人在2012年設(shè)計和驗證了一種基于聽覺的混合現(xiàn)實導(dǎo)航系統(tǒng)，系統(tǒng)使用音頻結(jié)合氣味的概念方式給予游客非可視化的導(dǎo)航（如圖7）。

設(shè)計者用3D音頻的恒定音頻流模擬人的腳步聲，以聲音的方位對應(yīng)導(dǎo)航的方向，以系統(tǒng)音量的高低對應(yīng)用戶距離導(dǎo)航路線的遠(yuǎn)近。導(dǎo)航結(jié)束后，用戶反饋導(dǎo)航效果和交互過程自然流暢，實驗結(jié)果驗證了無界面交互導(dǎo)航的可用性。

隨著技術(shù)迅猛發(fā)展，人們除了借助自身的感覺器官獲取外界信息，在很大程度上也依賴各種各樣的傳感器在自然、日常生活和生產(chǎn)領(lǐng)域中獲取更準(zhǔn)確和豐富的信息。傳感器（ Sensor）作為人類感覺器官的延伸，不斷收集、傳遞和處理海量的數(shù)據(jù)信息，也被廣泛地應(yīng)用在無界面交互中。

例如Google設(shè)計的新型交互傳感器Soli，其中的小型雷達(dá)芯片被改造成高速和高精度的動作追蹤傳感器，讓人可以在不觸碰實物的情況下控制智能產(chǎn)品。通過對人手控制的對象的形態(tài)、大小和軌跡的分析，模擬人控制虛擬物體時作用在上面的力，并在虛擬世界產(chǎn)生和現(xiàn)實世界相對應(yīng)的自然操作效果。例如感應(yīng)手指的滑動來控制音量，以兩指間的碰觸動作模擬點擊（如圖8）。通過數(shù)據(jù)搜集、行為分析和計算反饋，創(chuàng)造出不可見的“操作屏幕”，

上海大學(xué)的朱燁晨利用紅外傳感器設(shè)計出對氣味敏感的手表“oWatch”，手表可以將嗅覺信息通過聽覺等維度展現(xiàn)出來，給予嗅覺缺失者“嗅覺”相關(guān)的情感體[6]。沒有圖形界面的Jawbone的up智能手環(huán)（如圖9），設(shè)計旨在無縫融入使用者的生活，簡單操作即可完成和手環(huán)間的自然交互。通過按鈕和彩色狀態(tài)指示燈顯示狀態(tài)，通過傳感器實時記錄使用者日?；顒雍瓦\動數(shù)據(jù)。

麻省理工學(xué)院（MIT）將模塊化的分布式電子傳感器嵌入到彈性織物，開發(fā)出智能紡織品E-TeCs。內(nèi)置的傳感器讓E-TeCs可以準(zhǔn)確讀取數(shù)據(jù)并監(jiān)測人的生命體征（如溫度、呼吸和心律），這一創(chuàng)新可用于個人健康管理和遠(yuǎn)程醫(yī)療等領(lǐng)域。借助人自身的感官和傳感器的輔助，大量的計算設(shè)備以無界面交互的形態(tài)實現(xiàn)完整功能。越來越小型甚至微型的處理設(shè)備和傳感平臺通過手持/穿戴或內(nèi)置在任意的物理空間中，深入不同的需求場景。

3.環(huán)境場景類交互：環(huán)境場景類無界面交互的實現(xiàn)依托于物聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)將日常對象（可穿戴產(chǎn)品，智能設(shè)備，車輛，建筑物等）與嵌入式電子設(shè)備，軟件和傳感器連接起來，實現(xiàn)環(huán)境場景內(nèi)多設(shè)備間數(shù)據(jù)的傳輸。環(huán)境場景類無界面交互是最接近普適計算理念的設(shè)計之一。伴隨智能終端和云平臺架構(gòu)的發(fā)展，從智能家到智能化物聯(lián)化的公共場所等，提供的不再是具體的單一的產(chǎn)品，而是一種無障礙的生活環(huán)境和無限拓展的可能性。

智能場所（ Smart Places）作為環(huán)境場景類無界面交互在現(xiàn)實世界中的應(yīng)用，具備環(huán)境整合和跨平臺和設(shè)備的能力，正逐步成為人機交互的新環(huán)境。智能場所大致可分為室內(nèi)空間（如智能家居，見圖11）和室外公共環(huán)境（智慧街道、智慧城市等）。

以智能家居為例。相比利用遠(yuǎn)程或?qū)崟r語音，按鍵/屏幕控制多設(shè)備的當(dāng)前發(fā)展階段，更理想的智能家居場景結(jié)合傳感器，智能算法和物聯(lián)網(wǎng)，以智能感應(yīng)和設(shè)備主動調(diào)節(jié)操作取代傳統(tǒng)的“遙控器”。記錄和順應(yīng)用戶的使用習(xí)慣，幫助人以更自然無感的交互方式控制家中的智能產(chǎn)品（如智能燈、智能門、家庭服務(wù)機器人等）。實現(xiàn)人從室外進(jìn)入室內(nèi)，隨身的音樂播放設(shè)備從耳機無縫轉(zhuǎn)換到家庭音響系統(tǒng)等自然交互。

智能公共場所通過集成光纖，移動網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成的基礎(chǔ)架構(gòu)和系統(tǒng)為各種服務(wù)和應(yīng)用提供靈活的，可擴展的支持。充分利用大數(shù)據(jù)，全面了解用戶所處的現(xiàn)實情境，實時響應(yīng)狀態(tài)更新，提升在環(huán)境中工作，生活和社交的人的生活質(zhì)量。

工具和智能設(shè)備都是人的功能的延伸，如果將昕有設(shè)備看作是一個整體。環(huán)境場景則相當(dāng)于一臺分體式設(shè)備，設(shè)備擁有多個不同大小的屏幕，有不同位置的多種傳感器和不同的私密性等級。在多設(shè)備間建立統(tǒng)一的心智模型，讓信息在不同設(shè)備間自然流動和表達(dá)，達(dá)成如同同一個設(shè)備的效果。環(huán)境場景類無界面是讓整體環(huán)境場景感應(yīng)所有動態(tài)變化并給出及時反饋，給予用戶全方位的支持，減少繁瑣的和容易出錯的交互步驟，創(chuàng)造出直接、自然和隱性的交互[7]。

三、設(shè)計策略研究

無界面交互的最終目的，是帶來無感、便捷的，與環(huán)境融為一體的設(shè)計，更是引領(lǐng)人們接納更自然的生活方式。交互設(shè)計設(shè)計的不僅是產(chǎn)品，更是一種良好自洽的生活方式。辛向陽在《設(shè)計的蝴蝶效應(yīng)：當(dāng)生活方式成為設(shè)計對象》一文中提出，如若將生活方式作為設(shè)計對象，需要考慮生活中無處不在的體驗（ Experience）和“行為（ Behavior）、環(huán)境（Environment）、價值觀（Value）”這三個基本的要素嘲。無界面交互導(dǎo)向新的設(shè)計理念，引導(dǎo)新的生活方式，以不顯眼，不打擾的平靜方式下給用戶賦能。

通過個體行為主導(dǎo)、價值觀引導(dǎo)和環(huán)境支持，充分地圍繞構(gòu)成交互的五要素：人（ people）、動作（actions）、工具（means）、環(huán)境（contexts）和目的（purpose）來推進(jìn)無界面交互設(shè)計[9]。通過反思、重構(gòu)和行動，使交互方式不斷朝著更自然、便捷和趨近人類本能的目標(biāo)演變，促進(jìn)人以自然的行為方式生活。

通過研究，筆者基于“生活方式設(shè)計三要素”和“交互設(shè)計五要素”理論提出無界面交互的設(shè)計策略，分別是：感知情境，適應(yīng)用戶（sense the situation and adapt to the user）……最小化干擾以融入環(huán)境（ Minimize interference to integrate into the environment）

（一）感知情境，適應(yīng)用戶：感知情境以適應(yīng)用戶，即圍繞用戶的行為自動改變系統(tǒng)的反應(yīng)。隨著科技的發(fā)展，計算機比以往任何時候都能更好地聽、看、讀懂和理解人類。人機交互的發(fā)展從“以設(shè)備為主”到“以人的需求為核心”，從‘人適應(yīng)技術(shù)”發(fā)展為“技術(shù)適應(yīng)人”且盡可能滿足個性化需求。

情境感知（context awareness）即通過傳感器等技術(shù)讓設(shè)備感知用戶所處情境，了解用戶行為動機等，自適應(yīng)地改變交互方式和場景，主動為用戶提供服務(wù)。

通過科學(xué)算法達(dá)到對使用頻次、優(yōu)先級和場景、用戶情況的全面了解，不斷提升自適應(yīng)功能的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性和預(yù)測性。—方面，利用大數(shù)據(jù)分析用戶信息，結(jié)合當(dāng)前場景建立個性化的用戶畫像。另一方面，讓機器由“被動”到“主動”，通過對用戶使用情境和習(xí)慣的了解，主動學(xué)習(xí)以適應(yīng)用戶的行為習(xí)慣，創(chuàng)造主動交互，從而滿足用戶情感和感官的雙重需求。例如Google的Nest Thermostat E系列家用恒溫器，在安裝的前期可以記錄用戶數(shù)據(jù)，學(xué)習(xí)和分析用戶行為，持續(xù)使用一段時間后可以進(jìn)行主動的智能化的溫度適應(yīng)和調(diào)節(jié)。

（二）貼近自然交互行為：無界面交互充分發(fā)揮了人機交互中的“隱喻（metaphor）”概念。運用人所熟悉的客觀世界中的元素，隱喻虛擬現(xiàn)實世界中的事物，以抽象的語義傳遞現(xiàn)實事物。人可以調(diào)動現(xiàn)實物理世界中的認(rèn)知和經(jīng)驗解讀信息。前文中提到的Google的新型交互傳感器Soli就是貼近自然交互行為的典型案例——借由物理世界中的操作經(jīng)驗，讓用戶在沒有針對Soli的直接操作經(jīng)驗的前提下也可以快速上手。

為達(dá)到自然交互的效果，需要設(shè)計符合人的心智模型。以蘋果的AirPods無線耳機為例，耳機內(nèi)置紅外傳感器可感應(yīng)其位置，只需要從充電盒中拿出后置入耳中，便可切換到連接模式，自動播放音樂。AirPods改變了過去傳統(tǒng)的藍(lán)牙耳機需要通過設(shè)置來回切換以找到對應(yīng)連接的繁瑣流程。

隱喻越貼切，越被人所熟悉，人機交互就越自然。搭載構(gòu)建無界面交互產(chǎn)品所需的最佳且精煉的信息和通道，以達(dá)到高效、無感、貼合自然交互行為的目標(biāo)。同時，運用恰當(dāng)?shù)哪芙鉀Q問題的且所需的最少的技術(shù)，避免陷入技術(shù)崇拜和技術(shù)堆砌的誤區(qū)。

（三）最小化干擾以融入環(huán)境：“融入環(huán)境”即將信息推向外圍，真正從人的角度去設(shè)計周邊環(huán)境與人的交互過程，創(chuàng)造與環(huán)境融為一體的設(shè)計和體驗。人是交互的主體，工具、媒介和環(huán)境是交互的客體。現(xiàn)代心理學(xué)的研究成果顯示：人與周邊環(huán)境的自然交互過程通常是直覺的、習(xí)慣性的甚至無意識的。普適計算的環(huán)境下，物理世界與信息空間高度融合[10]，人機交互逐漸變得隱匿和不可見，通過設(shè)計減少干擾，將用戶的注意力降到最低，讓計算設(shè)備在背景中運行。

人機交互過程的本質(zhì)是人機間的信息交換。信息設(shè)計的先驅(qū)愛德華，塔夫特（Edward Tufte）曾說過，“過載、混亂和困惑并不是信息的特質(zhì)，而是設(shè)計的失敗”，人的本性是制造和接受省時省力的工具，交互的核心是信息的有效傳遞。減少干擾的方式有兩種，其一是最簡化信息。最簡化信息，是以最優(yōu)化信息交換為中心，提升人作為自主意識的主體在整個人、機和環(huán)境系統(tǒng)中的能動性和適應(yīng)性。

其次是最小化用戶注意力，在此引入“中心注意力”和“邊緣注意力”的概念。人的注意力可分為中心注意力（center attention）和邊緣注意力（ peripheral attention），兩種注意力同時并存且可以相互轉(zhuǎn)化。舉例來說，老式的燒水壺在燒水的過程中始終處于環(huán)境背景中。并不占用用戶的中心注意力。但水壺內(nèi)的水燒開后會發(fā)出聲響提醒用戶，人在聽到聲音后對水壺進(jìn)行操作，此時人原本對水壺的邊緣注意力轉(zhuǎn)化為中心注意力。

無界面交互的設(shè)計需要最小化外界對人的干擾，更多地讓產(chǎn)品和系統(tǒng)融入環(huán)境背景，以減少對用戶中心注意力的占用。讓提供功能的產(chǎn)品和系統(tǒng)在不被需要時隱匿不可見，只有當(dāng)用戶需要時才出現(xiàn)。達(dá)到人的有限注意力和吸取注意力的產(chǎn)品之間的平衡，讓人們可以用最少的注意力實現(xiàn)目標(biāo)。

四、機遇與挑戰(zhàn)

可聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備和智能軟硬件層出不窮。美國惠普公司預(yù)計2020年有近500億臺設(shè)備接入移動互聯(lián)網(wǎng)，至2030年這一數(shù)據(jù)將增至—萬億臺[11]。深入場景、全方位感知、自然且解放雙手的無界面交互正成為人機交互未來發(fā)展的重要方向之一[12]。伴隨著第五代移動通信網(wǎng)絡(luò)（5G）的逐漸覆蓋，以及對物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的開發(fā)利用，新一代操作系統(tǒng)、交互技術(shù)和下一代計算平臺出現(xiàn)后，無界面交互的影響范圍將進(jìn)一步擴大。但無界面交互的發(fā)展也遇到了一定的挑戰(zhàn)。

首先，界面交互已經(jīng)十分普及。在從傳統(tǒng)的界面交互到無界面交互轉(zhuǎn)變的過程中，希不斷提升產(chǎn)品和系統(tǒng)的設(shè)計，在使用過程中持續(xù)培養(yǎng)用戶習(xí)慣，讓用戶逐步地適應(yīng)無界面交互的方式。以亞馬遜智能家居入口之一的Echo智能音響為例。Echo僅提供語音交互方式，將揚聲器和麥克風(fēng)作為交互接口。產(chǎn)品對交互方式的限制保證了語音交互的純粹性和持續(xù)性，培養(yǎng)出用戶使用語音與Echo交互的習(xí)慣。人機交互的習(xí)慣養(yǎng)成后，用戶會持續(xù)地以特定的交互方式與設(shè)備互動。

其次是用戶隱私和數(shù)據(jù)安全的問題。物聯(lián)網(wǎng)的時代，數(shù)據(jù)的安全和用戶的隱私問題變得更加凸顯。通過區(qū)塊鏈等技術(shù)輔助數(shù)據(jù)的保存和加密，采取對個人敏感信息進(jìn)行本地保存等措施，以建立用戶信任。

另外，無界面交互需要因時制宜，因地制宜。由于人的五感范圍有限，例如由干人眼有限的可視范圍，基于屏幕的界面交互天生具備一定的隱私加密性。但是無界面交互的無界面交互的交互方式眾多，在合適的用戶場景下選擇合適的交互方式變得更加重要。例如，在設(shè)計時需充分考慮語音交互及大幅度的動作交互是否適合應(yīng)用在一些擁擠嘈雜的室外場景。

結(jié)論

物聯(lián)網(wǎng)時代的數(shù)字化轉(zhuǎn)型正在為無界面交互創(chuàng)造機會，技術(shù)和人文的進(jìn)步，不斷推動無界面交互的發(fā)展。馬克，維瑟曾說過，“影響最深刻的科技能隱藏起來，不被辨別出，卻實際存在于日常生活的千絲萬縷中”。設(shè)計應(yīng)該強化科技和人性最好的一面，幫助人專注于真正重要的事隋，促進(jìn)入性自然發(fā)展。

The Best Interface Is No Interface.最好的界面是沒有界面，最好的設(shè)計直達(dá)人心，沒有邊界。交互設(shè)計的最終目標(biāo)是讓任務(wù)變得簡單，使信息重新成為交互的主角。無界面交互滿足輕量化和微型化的需求和趨勢，覆蓋全面的生產(chǎn)、生活和自然場景，順應(yīng)人機自然交互，充分體現(xiàn)了普適計算的理念[13]。直到萬物互聯(lián)，人們生活的環(huán)境和場所成為一個完整的、智能的和閉環(huán)的無界面交互系統(tǒng)，設(shè)計與產(chǎn)業(yè)全面融合，創(chuàng)造出良好社會秩序和美好生活。.

注釋

1 2017 Session： Future Desigph No UI. https：，^vwwyoutube.com^vatch？HJ7fb4tHmGk

參考文獻(xiàn)

[1]Mark WeiserThe Computei for the 21 SL Century[J]Sclenhfic Amencan，1991，265 （3）：96

[2] Golden Krishna揚名譯無界面交互：潛移默化的Ux設(shè)計方略[M]北京：人民郵電出版社，2017： 99

[3]高婷婷.可感用戶界面的交互研究[D]浙江師范大學(xué)，2014： 19_20

[4]M Satyanuayanan. Pervasive computing： vision and challenges[J]IEEE Personal Communications，2001，8 （4）：10-17

[5] KomninosA，Barrie P' Stefanis v' etm，Uiban exploration using audio scents[C]，2012

[6]朱燁晨.嗅覺信息可視化的應(yīng)用設(shè)計——嗅覺AR手表'oWatcV[J]設(shè)計，2020，33 （05）：10-12

[7]李怡萌.交互設(shè)計在智能廚房設(shè)計中的應(yīng)用研究[J]設(shè)計， 2020，33 （07）：138-140

[8]辛向陽.設(shè)計的蝴蝶效應(yīng)：當(dāng)生活方式成為設(shè)計對象[J]包裝工程，2020，41 （06）：57-66

[9]辛向陽.被忽略的設(shè)計本質(zhì)[C].交互設(shè)計體驗日演講實錄2010

[10]蒲芳.普適計算中位置感知服務(wù)的研究[D].東華大學(xué)，2008

[11]謝少毅：2030年，—萬億臺設(shè)備將接八互聯(lián)網(wǎng)[J].中國機電工業(yè)，2015 （10）：26-26

[12]陶雪瓊.人機交互發(fā)展歷史與趨勢研究[J].科技傳播，2019，il （22）：137-139

[13]鄧力源，蔣曉.基于行為邏輯的隱式交互設(shè)計研究[J]裝飾，2019 （06）：87-89

圖片來源

圖4、5 Neuarlink官網(wǎng)

圖6B J Edelman，J Meng，D Suma Noninvasive neuroima9ng enhances co皿inuous neural tracking foi iobotic

device control田Science Robotics，2019，4（31）：34 45

圖iO Wicaksono，I，Tucker，CI，Sun，t etalA tailored，electronic textile conformable suit for large-scale

spatiotemporal physiologjcal sensingm vivo[J]npj Flex Electron.2020，4 （5）