可穿戴移動(dòng)設備微交互和多維用戶(hù)界面設計論文
1 研究背景
隨著(zhù)科技創(chuàng )新，可穿戴計算技術(shù)發(fā)生了重大改進(jìn)，在某些領(lǐng)域已經(jīng)取得突破性的進(jìn)展，而移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品也不斷增加投入可穿戴式的研究與開(kāi)發(fā)。目前市面上取得公認效果的除了谷歌公司的增強現實(shí)眼鏡，蘋(píng)果公司的iwatch蘋(píng)果手表、華為的運動(dòng)手環(huán)，還包括兒童電話(huà)手表、跟蹤老年人活動(dòng)的項鏈和增強互動(dòng)的智能手表等等。
新的可穿戴設備在硬件開(kāi)發(fā)的同時(shí)，基于交互技術(shù)，同樣亟需相應研究適配微型屏幕的用戶(hù)界面（UI）設計規律。微小屏幕限制了可用的物理空間，或交互面積，例如顯示內容、接收內容以及用戶(hù)輸入。除此之外，可穿戴的UI必須高效、直觀(guān)，提供即時(shí)的反應和最終用戶(hù)的反饋。此外，可穿戴式的用戶(hù)交互常常發(fā)生于動(dòng)態(tài)的使用環(huán)境中 。
2 采用腕戴設備交互
腕戴設備的交互特點(diǎn)是隨時(shí)隨地、方便易得。同時(shí)，能夠不斷收集關(guān)于用戶(hù)和周?chē)h(huán)境的數據，提高人們對日常生活習慣、體力活動(dòng)水平和日常生活習慣的認識�？纱┐髟O備通過(guò)數據采集系統也更容易收集平時(shí)用戶(hù)容易忽略的數據和可視化信息。因為該設備具有貼近人體和連續使用的特點(diǎn)，更容易識別用戶(hù)的活動(dòng)和位置�？纱┐髟O備中，手表是代表性產(chǎn)品之一，在可穿戴計算領(lǐng)域獲得了越來(lái)越多的開(kāi)發(fā)關(guān)注。手腕已被證明是用戶(hù)快速訪(fǎng)問(wèn)設備的一個(gè)極好的位置，只需要抬起手臂一個(gè)動(dòng)作便可以將用戶(hù)感興趣的信息發(fā)送傳遞。燈光閃爍，蜂鳴聲或快速振動(dòng)可以有效性快速進(jìn)行信息傳達。
雖然腕戴設備為用戶(hù)提供了幾個(gè)好處，設計界面和交互方法，仍然是具有挑戰性的。用戶(hù)界面設計的復雜性必須適當簡(jiǎn)化，其中包括：（1）功能激活盡量精簡(jiǎn)，避免意外輸入；（2）精簡(jiǎn)信息層級；（3）數據準確，避免歧義；（4）豐富用戶(hù)手勢的識別設計。
目前商業(yè)化的手腕設備通常發(fā)行一套微交互設計準則，支持可穿戴設備的應用開(kāi)發(fā)。蘋(píng)果、三星和Android均采用了微交互設計準則，例如，蘋(píng)果開(kāi)發(fā)了設計指引，以支持蘋(píng)果手表的接口設計。其中涉及個(gè)人，整體和輕量級的互動(dòng)，即微交互。蘋(píng)果手表的微交互關(guān)注了個(gè)人通信，局限屏幕用戶(hù)界面設計（優(yōu)化屏幕空間）和快速交互行動(dòng)。此外還提供用戶(hù)界面元素（例如，圖像，表格，和滑塊），以及如何設置圖標和圖像。此外個(gè)性化，環(huán)境敏感和易用性也是手腕可移動(dòng)設備強調的內容。界面設計內容重點(diǎn)包括：標題，標志，按鈕，網(wǎng)格，彈出窗口和列表等。
用戶(hù)輸入則是手表設備采用得最少的交互內容之一，替代用戶(hù)輸入的方式主要是通過(guò)自然手勢和簡(jiǎn)單按鈕完成交互響應。在手勢控制的人機交互方面，由簡(jiǎn)單的`到復雜的，大致可以分為三個(gè)層次：二維手型識別、二維手勢識別、三維手勢識別。多維手勢識別是微交互的重中之重。例如，2015年科研工作者針對手勢層次構建了智能手表的一個(gè)多維輸入空間，結構為直接接觸型手勢，追蹤手勢（當手勢涉及三維空間并包含深度信息）和內部感應作用（當傳感器被動(dòng)地收集輸入數據）。
3 微交互和多維用戶(hù)界面設計
當用戶(hù)接收交互活動(dòng)時(shí)，如訪(fǎng)問(wèn)信息，響應一個(gè)動(dòng)作，收到一個(gè)通知，在短時(shí)間內（小于3秒）的交互，可稱(chēng)為微交互。微交互能夠在最快速簡(jiǎn)潔的條件下然讓用戶(hù)完成他們的交互活動(dòng)。因此微交互的用戶(hù)界面設計的規則是小塊簡(jiǎn)單，只維持基本的UI元素在一個(gè)簡(jiǎn)單而直觀(guān)的布局。常見(jiàn)的例子在手腕的CRO MI互動(dòng)式可穿戴包括，從UI和系統輸出響應：顯示日期、時(shí)間、天氣、來(lái)電、步驟和心率數；從設備輸出反饋：燈光閃爍，發(fā)出嗶嗶聲，嗡嗡聲；用于輸入用戶(hù)：一按下按鈕，點(diǎn)擊裝置，滑動(dòng)手勢，手腕的運動(dòng)（例如，旋轉，敲門(mén)）。
手腕可穿戴設備由于圖形顯示所固有的物理尺寸約束，往往需要用戶(hù)界面表現出單一簡(jiǎn)化的基本內容。為了能夠滿(mǎn)足要求，必須組織多維的圖形用戶(hù)界面，以呈現信息塊 ，旨在提高的圖形用戶(hù)界面的可讀性。
在一個(gè)腕戴設備一方（或矩形）顯示坐標軸是最直觀(guān)：水平（X）和垂直（Y）。用戶(hù)界面信息的排布遵循無(wú)限滾動(dòng)軸的概念（交互連續）。例如，在用戶(hù)界面設計上，用戶(hù)可以在兩個(gè)方向上滾動(dòng)瀏覽——沿水平（X）或垂直（Y）軸。水平軸為用戶(hù)提供設備交互功能（例如，家庭、設置、活動(dòng)數據），垂直軸提供了基于每一個(gè)主要功能的子任務(wù)或更多細節。瀏覽界面輸入命令可以在任何形式交互（例如，觸摸，手勢，按下按鈕，撥輪）。
無(wú)限連續為有限的可穿戴設備界面設計提供了設計靈活性，以創(chuàng )建多維用戶(hù)界面。通過(guò)構建多維度的信息分布來(lái)避免在用戶(hù)交互的復雜繁瑣。
4 結論
可穿戴設備的交互設計有兩個(gè)重要內容：微交互和多維界面設計。微交互模式可以幫助設計人員在設計可穿戴設計的階段，更容易理解用戶(hù)的情境交互體驗，而多維界面設計能夠確保發(fā)揮高質(zhì)量的移動(dòng)交互功能。
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