跨設(shè)備交互場(chǎng)景下參照域構(gòu)建方法的設(shè)計(jì)策略研究

成婉瑩，袁 翔

跨設(shè)備交互場(chǎng)景下參照域構(gòu)建方法的設(shè)計(jì)策略研究

成婉瑩，袁 翔

(湖南大學(xué)設(shè)計(jì)與藝術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410000)

針對(duì)智能家居中跨設(shè)備交互的內(nèi)容傳輸問(wèn)題，從參照類型和工件數(shù)量2個(gè)方面定義交互的可見(jiàn)性，并在此基礎(chǔ)上提出了4種參照域構(gòu)建方法(物理的，物理耦合的，數(shù)字的，自然的)。通過(guò)“綠野仙蹤”實(shí)驗(yàn)探究4種方法在單一任務(wù)和主次任務(wù)場(chǎng)景下對(duì)用戶體驗(yàn)的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，不同方法在同一場(chǎng)景，以及同一方法在不同場(chǎng)景的用戶體驗(yàn)有差異。得出2個(gè)方面結(jié)論：①方法的差異性，物理的方法是高效而有趣的，物理耦合的方法最有趣但實(shí)行性較低，數(shù)字的方法最實(shí)用但也是常規(guī)的，自然的方法在主次任務(wù)場(chǎng)景下最實(shí)用；②場(chǎng)景的差異性，主次任務(wù)場(chǎng)景中用戶重點(diǎn)關(guān)注實(shí)用性，而用戶在單一任務(wù)場(chǎng)景中既關(guān)注實(shí)用性也對(duì)享樂(lè)性提出了要求。

跨設(shè)備交互；內(nèi)容傳輸；參照域；智能家居；用戶體驗(yàn)

隨著Weiser和Norman所描述的普適計(jì)算愿景逐漸成為現(xiàn)實(shí)，對(duì)智能設(shè)備新交互范式的研究超越了單個(gè)設(shè)備。尤其是智能家居場(chǎng)景中，設(shè)備的數(shù)量和復(fù)雜度成為了交互設(shè)計(jì)的挑戰(zhàn)，為了執(zhí)行不同任務(wù)時(shí)能夠在具有不同功能的設(shè)備之間切換，如何將數(shù)據(jù)從一個(gè)設(shè)備遷移到另外一個(gè)設(shè)備成為了關(guān)鍵問(wèn)題[1]。

跨設(shè)備的內(nèi)容傳輸被視為意圖(用戶希望將對(duì)象置于特定設(shè)備中)到系統(tǒng)狀態(tài)(對(duì)象顯示在新的位置中)的改變[2]。用戶的意圖和交互技術(shù)對(duì)特定設(shè)備要求的表達(dá)形式，即引用對(duì)象的不同方法或語(yǔ)言叫做參照域[2-3]，由特定參照物類型對(duì)顯示器環(huán)境集合構(gòu)成[2]。語(yǔ)義交互的研究中提到，如果用戶的話語(yǔ)包含了對(duì)象的引用表達(dá)，將在后續(xù)的對(duì)話過(guò)程中拓展所提及的概念作為潛在的引用對(duì)象[4]?？缭O(shè)備內(nèi)容傳輸?shù)膮⒄沼驑?gòu)建是通過(guò)某種表達(dá)方式將內(nèi)容指向跨設(shè)備對(duì)象的特定類別方法的過(guò)程。

不同場(chǎng)景下用戶對(duì)參照域構(gòu)建提出的了不同的要求。R?DLE等[5]指出，大多數(shù)情況下用戶傾向于跨設(shè)備交互在空間上是可感知的，但與物理空間對(duì)應(yīng)的感知會(huì)增加認(rèn)知負(fù)荷，而當(dāng)以一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備作為源的任務(wù)時(shí)，空間不可感知技術(shù)是受歡迎的。

為了幫助設(shè)計(jì)師在跨設(shè)備內(nèi)容傳輸場(chǎng)景下選擇最佳參照域構(gòu)建方法，本研究從參照類型和工件數(shù)量2個(gè)維度定義交互的可見(jiàn)性，并構(gòu)建了單一任務(wù)和主次任務(wù)場(chǎng)景，通過(guò)綠野仙蹤實(shí)驗(yàn)比較不同的參照域構(gòu)建方法在不同場(chǎng)景下對(duì)用戶體驗(yàn)影響的差異，進(jìn)而指導(dǎo)參照域構(gòu)建方法的設(shè)計(jì)。

1 參照域構(gòu)建的相關(guān)研究

已有研究提出了許多具體的參照域構(gòu)建方法，如利用拾放技術(shù)將傳輸內(nèi)容綁定在物理筆上，通過(guò)重復(fù)觸碰完成設(shè)備間的內(nèi)容傳輸[6]。在類似雷達(dá)地圖的視圖中標(biāo)記附近所有設(shè)備，可以跨顯示屏管理對(duì)象[7]。在Conductor中將對(duì)象作為提示廣播到所有設(shè)備上，對(duì)端設(shè)備操作這些提示[8]。相關(guān)研究從不同角度探討了影響參照域構(gòu)建的因素，在此基礎(chǔ)上提出了參照域構(gòu)建方法的設(shè)計(jì)策略，并比較了這些方法對(duì)用戶體驗(yàn)影響的差異。

1.1 輸入與物理空間的關(guān)系

文獻(xiàn)[2]根據(jù)對(duì)象放置在顯示器中所需的輸入與多顯示器物理布局的空間關(guān)系提出了空間和非空間方法，文獻(xiàn)[5]在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提出了同步手勢(shì)、空間感知和空間不可感知(表1)。

文獻(xiàn)[3]根據(jù)利用空間信息的不同層次和在何種程度上將物理環(huán)境與其虛擬表示相關(guān)聯(lián)，將空間和非空間進(jìn)一步細(xì)分(表2)。

1.2 顯示屬性

CHUNG等[9]根據(jù)顯示屬性將信息在顯示器之間的協(xié)調(diào)和傳輸方法分為同步、代理、標(biāo)稱和物理(表3)。

1.3 空間背景

SCHARF等[10]考慮到空間背景中的設(shè)備屬性，訪問(wèn)途徑，交互距離，提出直接交互和非直接交互(表4)。

表1 空間和非空間方法

表2 空間和非空間方法細(xì)分

表3 顯示屬性

表4 空間背景

2 參照域構(gòu)建的影響因素

可見(jiàn)性是研究物理身體體現(xiàn)參與方式(embodied engagement)的重要因素，描述工件在整合物理和數(shù)字空間的協(xié)作作用[11]。有形物理工件為身體(如手)提供復(fù)雜和細(xì)微的交互操作，說(shuō)明物理的可見(jiàn)性對(duì)熟練表現(xiàn)是有益的[11]。

有形計(jì)算不是純粹的物理方法，其是象征現(xiàn)實(shí)的物理體現(xiàn)[12]。隨著計(jì)算方式逐漸融入到數(shù)字空間中，有形工件在物理空間中消失，如智能環(huán)境設(shè)想，為了更好地整合物理和數(shù)字空間需要新的交互方式[13]。

已有研究表明，智能環(huán)境中計(jì)算實(shí)體的可見(jiàn)性與物理交互或與物理工件的交互相關(guān)[14]。物理交互是根據(jù)設(shè)備之間的物理參照，例如直接接觸來(lái)傳輸信息的方式[9]，使用交互系統(tǒng)進(jìn)行物理交互鼓勵(lì)思考和學(xué)習(xí)[12,15]。因此對(duì)可見(jiàn)性定義需要考慮2個(gè)因素：

(1) 參照類型。物理參照是通過(guò)物理接觸、空間、移動(dòng)等物理屬性來(lái)移動(dòng)對(duì)象[9,16]。基于手勢(shì)的物理協(xié)調(diào)技術(shù)強(qiáng)調(diào)在顯示器之間共享信息的物理性和即時(shí)性，物理參照讓用戶專注于內(nèi)容，但是該方法取決于物理動(dòng)作，因此存在不準(zhǔn)確的風(fēng)險(xiǎn)[9]?；谝曈X(jué)、聽(tīng)覺(jué)的多通道用戶界面而非物理操縱使體驗(yàn)更自然、愉悅[17]。

(2) 工件數(shù)量。物理交互方式均涉及對(duì)帶有數(shù)字屬性的物理工件的操縱，有的內(nèi)容傳輸方法要求同時(shí)操縱所有物理工件，有的只需要操縱當(dāng)前工件[1]。物理工件的空間分布和物理形式改變了用戶工作流程中的適應(yīng)性，從交替使用不同的工件變成使用一個(gè)工件將其應(yīng)用于多個(gè)對(duì)象，被認(rèn)為是有效的，能夠幫助建立新思想[18]。

3 基于可見(jiàn)性的參照域構(gòu)建方法

3.1 參照域構(gòu)建方法

已知參照類型和工件數(shù)量是跨設(shè)備交互中可見(jiàn)性的重要特征。由于物理參照必然涉及對(duì)物理工件的操縱，因此將2組變量交叉組合得到跨設(shè)備內(nèi)容傳輸?shù)?種參照域構(gòu)建方法，即物理的(physical)、物理耦合的(coupled physical and digital)、數(shù)字的(digital)、自然的(natural)，如圖1所示。交互范圍將跨設(shè)備分為觸及范圍內(nèi)和感知范圍內(nèi)[10]，智能家居場(chǎng)景中由于活動(dòng)空間的限制，跨設(shè)備交互多發(fā)生在感知范圍內(nèi)[15]，因此本研究更多關(guān)注對(duì)端設(shè)備不在用戶觸及范圍內(nèi)的跨設(shè)備交互場(chǎng)景。

3.2 參照域構(gòu)建方法與用戶體驗(yàn)

用戶體驗(yàn)是用戶在使用產(chǎn)品過(guò)程中的整體體驗(yàn)，HASSENZAHL[19-20]提出的用戶體驗(yàn)?zāi)Ｐ蛯a(chǎn)品屬性分為實(shí)用屬性(如有效性、效率和滿意度)和享樂(lè)屬性(如樂(lè)趣、美麗和愉悅)，實(shí)用屬性強(qiáng)調(diào)個(gè)人行為目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，享樂(lè)屬性強(qiáng)調(diào)個(gè)人的心理健康。在參照域構(gòu)建問(wèn)題上，用戶有時(shí)受到社會(huì)因素的影響也傾向于采用新穎的方法[1]。因此本文從實(shí)用和享樂(lè)2個(gè)層面研究參照域構(gòu)建的用戶體驗(yàn)。

圖1 參照域構(gòu)建方法的特征

4 實(shí) 驗(yàn)

4.1 實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景設(shè)計(jì)

已有研究表明用戶的活動(dòng)狀態(tài)與交互方式選擇相關(guān)[21]，而在智能家居場(chǎng)景中較少討論參照域構(gòu)建方法與活動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系，考慮到活動(dòng)的多樣性，本研究根據(jù)BAKKER[22]提到與注意力分配相關(guān)的生活狀態(tài)設(shè)計(jì)了2種實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景，如圖2所示：

(1) 場(chǎng)景1：?jiǎn)我蝗蝿?wù)狀態(tài)。被試將手機(jī)上的視頻傳輸?shù)诫娨暽稀?/p>

(2) 場(chǎng)景2：主次任務(wù)狀態(tài)。日常家居活動(dòng)類別[23]結(jié)合實(shí)際生活中的內(nèi)容傳輸需求，將任務(wù)設(shè)定為被試在跑步的同時(shí)將手機(jī)上的視頻傳輸?shù)诫娨暽稀?/p>

圖2 實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景設(shè)計(jì)

4.2 實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)工具

實(shí)驗(yàn)采用綠野仙蹤的方法，由實(shí)驗(yàn)人員操作后臺(tái)系統(tǒng)配合被試完成內(nèi)容傳輸任務(wù)，當(dāng)被試使用實(shí)驗(yàn)提供的移動(dòng)設(shè)備操作預(yù)先設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)原型時(shí)，研究員在不引起被試注意的情況下根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)_本配合完成傳輸任務(wù)，為了保證被試體驗(yàn)的連貫性盡量保持后臺(tái)反饋與前臺(tái)操作同步。每次實(shí)驗(yàn)共有2名實(shí)驗(yàn)員和1名被試參與，實(shí)驗(yàn)員1負(fù)責(zé)記錄實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)員2負(fù)責(zé)操作后臺(tái)系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)全程在相對(duì)獨(dú)立的空間中完成，如圖2所示。

研究者采用了客觀度量，問(wèn)卷調(diào)查和訪談的方法。①計(jì)算被試完成任務(wù)的平均時(shí)間作為衡量任務(wù)表現(xiàn)的客觀指標(biāo)。②通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查測(cè)量用戶體驗(yàn)的實(shí)用體驗(yàn)，享樂(lè)體驗(yàn)和任務(wù)負(fù)擔(dān)：NASA-TLX[24]衡量執(zhí)行任務(wù)時(shí)的主觀工作量，在1～21之間評(píng)分越高任務(wù)負(fù)擔(dān)越大；態(tài)度量表[25]測(cè)量用戶體驗(yàn)的實(shí)用和享樂(lè)層面。③在訪談中收集被試對(duì)于這4種方法的總體評(píng)價(jià)。

4.3 被試情況

實(shí)驗(yàn)招募被試30人，其中男11名，女19名，年齡在18～28歲之間，由于本次實(shí)驗(yàn)所選取的任務(wù)是在跑步機(jī)上做運(yùn)動(dòng)，因此在被試選擇上排除了老人和小孩。被試學(xué)歷大部分為研究生，且對(duì)實(shí)驗(yàn)中所涉及的交互技術(shù)都有一定的了解。

4.4 實(shí)驗(yàn)原型

為了更好地模擬內(nèi)容傳輸場(chǎng)景，研究者在華為手機(jī)P40和華為智慧屏v55i上設(shè)計(jì)了4種參照域構(gòu)建方法的實(shí)驗(yàn)原型，如圖3所示：

(1) 一碰投屏。通過(guò)手機(jī)觸碰在觸及范圍內(nèi)與電視匹配的遙控器，建立手機(jī)與電視的連接從而實(shí)現(xiàn)傳輸。

(2) 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)。通過(guò)手機(jī)攝像頭在當(dāng)前設(shè)備建立的物理空間中捕獲虛擬的對(duì)端設(shè)備來(lái)移動(dòng)對(duì)象。

(3) 藍(lán)牙。用戶通過(guò)選擇代表對(duì)端設(shè)備的符號(hào)來(lái)制定內(nèi)容傳輸?shù)哪康牡亍?/p>

(4) 語(yǔ)音。用戶通過(guò)語(yǔ)音發(fā)出傳輸指令，設(shè)備接收并執(zhí)行。

4.5 實(shí)驗(yàn)過(guò)程

實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，向被試介紹研究背景和流程，并演示實(shí)驗(yàn)原型。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后，任務(wù)設(shè)備保持初始的內(nèi)容選中狀態(tài)。被試分別在2種場(chǎng)景下試驗(yàn)4種方法，為了避免順序效應(yīng)打亂使用方法的順序，如圖4所示。每體驗(yàn)一種方法要求被試填寫量表，研究者根據(jù)填寫情況詢問(wèn)被試感受，4種方法體驗(yàn)完畢后詢問(wèn)被試最喜歡和最不喜歡的方法，并記錄理由，實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景如圖5所示。

5 結(jié) 果

實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析了2個(gè)方面：①方法差異，研究者將同一場(chǎng)景中4種方法的結(jié)果分為4組，首先通過(guò)單因素方差分析判斷4組之間是否存在顯著性差異，然后通過(guò)事后多重檢驗(yàn)分析兩兩組之間差異的顯著性；②場(chǎng)景差異，將同一方法在2個(gè)場(chǎng)景中的結(jié)果分為2組，通過(guò)配對(duì)樣本t檢驗(yàn)對(duì)比2組差異。

5.1 任務(wù)表現(xiàn)

研究者通過(guò)單因素方差分析對(duì)比4種方法任務(wù)表現(xiàn)組間差異與單個(gè)方法組內(nèi)差異的比值，判斷不同組別均值有無(wú)顯著性差異，結(jié)果如圖6所示，得出場(chǎng)景1(F(3，116)=63.242，P=0.000)和場(chǎng)景2(F(3，116)=73.105，P=0.000)中4種方法的任務(wù)表現(xiàn)都有顯著差異，任務(wù)表現(xiàn)最好的都是一碰投屏和藍(lán)牙。

圖3 原型設(shè)計(jì)((a)一碰投屏；(b)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)；(c)藍(lán)牙；(d)語(yǔ)音)

進(jìn)一步采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)分析同一方法在2個(gè)場(chǎng)景下的任務(wù)表現(xiàn)，不同場(chǎng)景為組內(nèi)分組變量，任務(wù)表現(xiàn)為檢驗(yàn)變量，結(jié)果見(jiàn)表5，4種方法的任務(wù)表現(xiàn)在2個(gè)場(chǎng)景中都沒(méi)有顯著差異。

5.2 實(shí)用體驗(yàn)

研究者同樣采用單因素方差分析對(duì)比4種方法實(shí)用體驗(yàn)的平均值差異，結(jié)果如圖7所示，場(chǎng)景1(F(3，116)=10.096，P=0.000)和場(chǎng)景2(F(3，116)=21.431，P=0.000)中4種方法的實(shí)用體驗(yàn)都有顯著差異，場(chǎng)景1中藍(lán)牙的實(shí)用體驗(yàn)評(píng)分最高，場(chǎng)景2中語(yǔ)音的實(shí)用體驗(yàn)評(píng)分最高。

圖4 實(shí)驗(yàn)順序

圖5 實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景

圖6 不同方法的任務(wù)表現(xiàn)

表5 同一方法在不同場(chǎng)景下任務(wù)表現(xiàn)評(píng)估的t檢驗(yàn)

圖7 不同方法的實(shí)用體驗(yàn)

進(jìn)一步采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)分析同一方法在2個(gè)場(chǎng)景下的實(shí)用體驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表6，一碰投屏，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和藍(lán)牙在場(chǎng)景1中的實(shí)用體驗(yàn)顯著高于場(chǎng)景2，語(yǔ)音在場(chǎng)景2中的實(shí)用體驗(yàn)顯著高于場(chǎng)景1。

表6 同一方法在不同場(chǎng)景下實(shí)用體驗(yàn)評(píng)分的t檢驗(yàn)

5.3 享樂(lè)體驗(yàn)

單因素方差分析對(duì)比4種方法享樂(lè)體驗(yàn)的平均值差異結(jié)果如圖8所示，場(chǎng)景1(F(3，116)=19.773，P=0.000)和場(chǎng)景2(F(3，116)=8.047，P=0.000)中4種方法的享樂(lè)體驗(yàn)都有顯著差異，場(chǎng)景1中一碰投屏和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的享樂(lè)體驗(yàn)評(píng)分最高，場(chǎng)景2中語(yǔ)音的享樂(lè)體驗(yàn)評(píng)分最高。

圖8 不同方法的享樂(lè)體驗(yàn)

進(jìn)一步采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)分析同一方法在2個(gè)場(chǎng)景下的享樂(lè)體驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表7，一碰投屏和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在場(chǎng)景1中的享樂(lè)體驗(yàn)顯著高于場(chǎng)景2；藍(lán)牙的享樂(lè)體驗(yàn)沒(méi)有顯著差異；語(yǔ)音在場(chǎng)景2的享樂(lè)體驗(yàn)顯著高于場(chǎng)景1。

表7 同一方法在不同場(chǎng)景下享樂(lè)體驗(yàn)評(píng)分的t檢驗(yàn)

5.4 任務(wù)負(fù)擔(dān)

單因素方差分析對(duì)比4種方法任務(wù)負(fù)擔(dān)的平均值差異結(jié)果如圖9所示，得出場(chǎng)景1(F(3，116)=8.330，P=0.000)和場(chǎng)景2(F(3，116)=9.278，P=0.000)中4種方法的享樂(lè)體驗(yàn)都有顯著差異，場(chǎng)景1中任務(wù)負(fù)擔(dān)最小的是，場(chǎng)景2中任務(wù)負(fù)擔(dān)最小的是藍(lán)牙和語(yǔ)音。

圖9 不同方法的任務(wù)負(fù)擔(dān)評(píng)估

進(jìn)一步采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)分析同一方法在2個(gè)場(chǎng)景下的任務(wù)負(fù)擔(dān)，結(jié)果見(jiàn)表8，一碰投屏，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和藍(lán)牙在場(chǎng)景2中的任務(wù)負(fù)擔(dān)顯著高于場(chǎng)景1，語(yǔ)音在場(chǎng)景1的任務(wù)負(fù)擔(dān)顯著高于場(chǎng)景2。

表8 同一方法在不同場(chǎng)景下任務(wù)負(fù)擔(dān)評(píng)估的t檢驗(yàn)

6 討 論

6.1 不同方法在同一場(chǎng)景下的差異

6.1.1 單一任務(wù)場(chǎng)景

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，在場(chǎng)景1和場(chǎng)景2中一碰投屏和藍(lán)牙的任務(wù)表現(xiàn)均最好，因?yàn)橐慌鐾镀梁退{(lán)牙的操作步驟最少，“一碰投屏在選擇內(nèi)容后只需要觸碰遙控器就可以完成傳輸(5號(hào)被試)”“藍(lán)牙的操作指令很簡(jiǎn)單而且清晰(11號(hào)，24號(hào)被試)”。

在場(chǎng)景1中藍(lán)牙的實(shí)用體驗(yàn)評(píng)分最高，被試認(rèn)為“這最符合我的操作習(xí)慣，對(duì)界面操作非常熟悉，所以使用起來(lái)很方便(3號(hào)被試)”。

在場(chǎng)景1中，一碰投屏和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的享樂(lè)體驗(yàn)評(píng)分最高，“一碰投屏將傳輸?shù)娜蝿?wù)變成了直接觸碰遙控器的動(dòng)作所以是有趣的(30號(hào)被試)”，被試認(rèn)為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)“通過(guò)移動(dòng)手機(jī)來(lái)找尋目標(biāo)電視的過(guò)程有玩游戲的感覺(jué)(17號(hào)被試)”“有隔空操作的趣味性，把虛擬的信息流轉(zhuǎn)化成可見(jiàn)的方式(28號(hào)被試)”。

在場(chǎng)景1中藍(lán)牙的任務(wù)負(fù)擔(dān)最小，“不需要學(xué)習(xí)成本，而且單手都可以進(jìn)行操作(7號(hào)被試)”。

6.1.2 主次任務(wù)場(chǎng)景

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，在場(chǎng)景2中語(yǔ)音的實(shí)用體驗(yàn)和享樂(lè)體驗(yàn)評(píng)分最高，用戶認(rèn)為“語(yǔ)音不需要接觸手機(jī)，體驗(yàn)的過(guò)程是連貫的，注意力集中在跑步上(6號(hào)被試)”“用說(shuō)的方式傳達(dá)指令是簡(jiǎn)單而且方便的，不用操作手機(jī)也保障了運(yùn)動(dòng)安全(26號(hào)被試)”。從享樂(lè)體驗(yàn)方面考慮，用戶認(rèn)為“我是命令的發(fā)布者，語(yǔ)音助手是解決問(wèn)題的實(shí)施者，有掌控感(24號(hào)被試)”“使用語(yǔ)音就好像有人在陪我跑步一樣，滿足了情感上的交流，不覺(jué)得孤獨(dú)(21號(hào)被試)”。

在場(chǎng)景2中藍(lán)牙和語(yǔ)音的任務(wù)負(fù)擔(dān)最小的，“我非常了解藍(lán)牙完全不用思考如何進(jìn)行下一步，而且可以單手或放在跑步機(jī)上操作(2號(hào)被試)”“語(yǔ)音解放了雙手，雖然時(shí)間上長(zhǎng)一點(diǎn)，但是因?yàn)榕懿降倪^(guò)程是悠閑的，所以對(duì)時(shí)間緊迫性的要求也不高(20號(hào)被試)”。

6.2 同一方法在不同場(chǎng)景下的差異

6.2.1 任務(wù)表現(xiàn)

4種方法的任務(wù)表現(xiàn)在2種場(chǎng)景下沒(méi)有顯著差異，因?yàn)槿蝿?wù)完成時(shí)間主要取決于操作步驟，即使在主次任務(wù)場(chǎng)景下，操作步驟沒(méi)有變化所以任務(wù)完成時(shí)間對(duì)比單一任務(wù)場(chǎng)景沒(méi)有顯著差異。

6.2.2 實(shí)用體驗(yàn)

從實(shí)用體驗(yàn)的結(jié)果來(lái)看，場(chǎng)景1中一碰投屏，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和藍(lán)牙的實(shí)用體驗(yàn)顯著高于場(chǎng)景2，這3種方法都涉及對(duì)設(shè)備的操縱，“是否起作用取決于操作的準(zhǔn)確性(10號(hào)被試)”“在單一任務(wù)場(chǎng)景中，雙手處于空閑狀態(tài)進(jìn)行物理操作是方便的，而在主次任務(wù)場(chǎng)景中，雙手需要擺動(dòng)來(lái)維持平衡，需要手持設(shè)備的操作會(huì)造成麻煩(12 號(hào)被試)”。

場(chǎng)景1中語(yǔ)音的實(shí)用體驗(yàn)顯著低于主次任務(wù)場(chǎng)景，語(yǔ)音“免提”[12]的優(yōu)勢(shì)在主次任務(wù)場(chǎng)景中被放大，“在場(chǎng)景1中語(yǔ)音不是我的首選，但是在場(chǎng)景2中，語(yǔ)音把我從雙手被限制的狀態(tài)中釋放出來(lái)，可以用對(duì)話來(lái)完成任務(wù)(10號(hào)被試)。”

6.2.3 享樂(lè)體驗(yàn)

從享樂(lè)體驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，場(chǎng)景1中一碰投屏，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的享樂(lè)體驗(yàn)顯著高于場(chǎng)景2?！耙慌鐾镀?，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)本質(zhì)上是好玩的方式(26號(hào)被試)”，但是用戶在不同場(chǎng)景中的關(guān)注點(diǎn)不同，“在場(chǎng)景1中，有充足的時(shí)間來(lái)享受過(guò)程中的樂(lè)趣，而在主次任務(wù)中更加關(guān)注完成任務(wù)的效率，當(dāng)效率降低時(shí)就不會(huì)認(rèn)為有樂(lè)趣(21號(hào)被試)”，而且這2種對(duì)物理動(dòng)作準(zhǔn)確性要求較高的方法在“跑步的過(guò)程中很容易出現(xiàn)操作失誤的情況，享樂(lè)體驗(yàn)也會(huì)降低(28號(hào)被試)”。

在2個(gè)場(chǎng)景中藍(lán)牙的享樂(lè)體驗(yàn)沒(méi)有顯著差異，因?yàn)椤八{(lán)牙對(duì)完成任務(wù)是有效的，但本身不具有樂(lè)趣性(26號(hào)被試)”。

場(chǎng)景1語(yǔ)音的享樂(lè)體驗(yàn)顯著低于場(chǎng)景2，“單一任務(wù)場(chǎng)景中我的狀態(tài)是相對(duì)安靜的，如果我突然發(fā)出聲音會(huì)覺(jué)得有點(diǎn)奇怪，但是主次任務(wù)場(chǎng)景有環(huán)境噪音，說(shuō)話的行為不顯得唐突反而讓氣氛熱鬧起來(lái)(29號(hào)被試)”。

6.2.4 任務(wù)負(fù)擔(dān)

從任務(wù)負(fù)擔(dān)的結(jié)果來(lái)看，場(chǎng)景1中一碰投屏，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和藍(lán)牙的任務(wù)負(fù)擔(dān)顯著低于場(chǎng)景2，“做運(yùn)動(dòng)本身就要消耗體力，這3種方式要求在保持運(yùn)動(dòng)平衡的同時(shí)保證物理操作的準(zhǔn)確性，體力上比執(zhí)行單一任務(wù)的場(chǎng)景要求更高(3號(hào)，6號(hào)被試)”。

場(chǎng)景1中語(yǔ)音的任務(wù)負(fù)擔(dān)顯著高于場(chǎng)景2，這與日常生活中的認(rèn)知不同，用戶認(rèn)為“雖然在場(chǎng)景2中需要同時(shí)執(zhí)行兩項(xiàng)任務(wù)，但是跑步占用的是四肢，嘴巴是空閑的，語(yǔ)音執(zhí)行傳輸任務(wù)只需要?jiǎng)幼煺f(shuō)，在身體的占用上不會(huì)矛盾(18號(hào)被試)”“語(yǔ)音就像和別人聊天一樣自然，且聊天是舒緩心情的方式，所以當(dāng)我在聊天時(shí)會(huì)減少對(duì)原本承受負(fù)擔(dān)的關(guān)注(15號(hào)被試)”。

7 結(jié)束語(yǔ)

本文從參照類型和工件數(shù)量2個(gè)維度出發(fā)定義了交互的可見(jiàn)性，并在此基礎(chǔ)上提出了4種參照域構(gòu)建方法。研究結(jié)果對(duì)4種方法進(jìn)行了評(píng)估：①物理的是高效而有趣的，物理觸碰產(chǎn)生了趣味性，但對(duì)動(dòng)作準(zhǔn)確性要求較高增加了任務(wù)負(fù)擔(dān)；②物理耦合能夠帶來(lái)游戲的樂(lè)趣，但由于操作步驟過(guò)多而且學(xué)習(xí)成本較高影響了實(shí)用性；③數(shù)字的最符合用戶行為習(xí)慣，是最實(shí)用而且好用的，但是這種方式是常規(guī)的；④自然的由于“免提”的特性能在雙手被占用的場(chǎng)景發(fā)揮最大的優(yōu)勢(shì)。

研究發(fā)現(xiàn)不同的任務(wù)場(chǎng)景對(duì)參照域構(gòu)建方法提出了不同的要求，因此設(shè)計(jì)師在找到符合不同用戶體驗(yàn)需求的最優(yōu)解決方法需要考慮場(chǎng)景的特性。①在單一任務(wù)場(chǎng)景中，設(shè)計(jì)師不僅需要關(guān)注實(shí)用性也需要考慮享樂(lè)性，比如借助物理工件的方法由于其物理性帶了實(shí)用體驗(yàn)上的提升，且豐富的趣味性提升了整體的產(chǎn)品體驗(yàn)。②在主次任務(wù)場(chǎng)景中，設(shè)計(jì)師重點(diǎn)關(guān)注實(shí)用性，考慮同時(shí)執(zhí)行兩項(xiàng)任務(wù)時(shí)參照域構(gòu)建方法是否對(duì)主要任務(wù)造成干擾，任務(wù)疊加是否給用戶帶來(lái)了身體和心理上的任務(wù)負(fù)擔(dān)。

本文研究在對(duì)參照域構(gòu)建問(wèn)題進(jìn)行討論時(shí)也存在一些不足。比如，未討論物理工件與用戶的位置關(guān)系對(duì)方法選擇的影響，反應(yīng)在實(shí)驗(yàn)中物理的方法只考慮了所需工件擺放在被試身邊的情況，如果工件不在用戶觸及范圍內(nèi)尋找工件的過(guò)程會(huì)影響用戶體驗(yàn)。第二，選擇語(yǔ)音為自然方式的代表而沒(méi)有考慮手勢(shì)，是因?yàn)槭褂檬謩?shì)需要預(yù)先學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，否則被試不清楚特定手勢(shì)與設(shè)備之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，而當(dāng)設(shè)備較多時(shí)，為每個(gè)設(shè)備分配手勢(shì)是困難的。

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Research on design strategy of referential domain formulation methods in cross-device interaction

CHENG Wan-ying, YUAN Xiang

(School of Design, Hunan University, Changsha Hunan 410000, China)

Aimed at the content transfer problem of cross-device interaction in smart homes, the visibility of interaction was defined in terms of reference type and number of artifacts, and on this basis, four referential domain formulation methods (physical, coupled physical and digital, digital, and natural) were proposed. The “Wizard of Oz” experiment facilitated the exploration of the impact of four methods on the user experience in a single task scenario and primary and secondary task scenarios. The experimental results show that the difference in the user experience of different methods in the same scenario and that of the same method in different scenarios.Conclusions are drawn from two aspects: ① The differences in the method: the physical is efficient and interesting, the coupled is the most interesting but not very practical, the digital is the most practical but too conventional, and the natural is the most practical in the primary and secondary task scenarios. ② The difference in scenarios: users focus on practicality in the primary and secondary taskscenarios, while in the single task scenario they focus on both practicality and hedonism.

cross-device; content transfer; referential domain; smart home; user experience

TP 391；TB 472

10.11996/JG.j.2095-302X.2021050873

A

2095-302X(2021)05-0873-09

2020-12-02；

2021-03-02

2 December，2020；

2March，2021

成婉瑩(1995–)，女，湖南湘潭人，碩士研究生。主要研究方向?yàn)榻换ピO(shè)計(jì)。E-mail：631166794@qq.com

CHENG Wan-ying (1995-), female, master student. Her main research interest covers interaction design. E-mail：631166794@qq.com

袁 翔(1978–)，男，湖南株洲人，副教授，博士。主要研究方向?yàn)樾畔⑴c交互設(shè)計(jì)。E-mail：18975182468@qq.com

YUAN Xiang (1978–), male, associate professor, Ph.D. His main research interests cover information and interaction design.E-mail：18975182468@qq.com