实体交互设计框架的应用范文

一、实体交互案例和创新点

根据以上论述的实体交互方法和框架设计方法，设计出家居产品智能花灯ECO-LAMP（图4），它在遵循以上理念的同时，还进行了探索和拓展，针对设计框架的便利性进行了拓展和完善，将便利性拓展到了与人交互的自然性和与周围环境的和谐性。首先，智能花灯ECO-LAMP具有实体操纵性TM（tangiblemanipulation）。智能花灯ECO-LAMP与人身体之间有互动性，花灯被加上允许用户控制计算的计算系统，依靠人类的潜意识动作即可完成交互行为。智能花灯可通过直接操作进行交互，包括多种动作和感知方式。若用户直接触摸智能花灯，是有形的触摸，花灯会感受到用户对它的抚摸和温暖，会弯曲灯颈更靠近人一点，灯光颜色也会从理性冷酷的荧光蓝变成炙热激情的大红色，以表达自己对于人类喜爱之情的欢快反应。当智能花灯ECO-LAMP接收到用户的感知方式指令（如语音、姿势、呼吸、震动等）后，在真实空间中以实体移动或扭曲或变色来反馈。

当用户走近智能花灯ECO-LAMP时，花灯会自动扭曲灯颈移向用户并变色，表示欢迎主人的回归。在花灯可感应的范围之中，当人离它越近时，它弯曲得越厉害，颜色会逐渐变成最暖的橘色；当人在感应范围边缘时，它会稍微弯曲，颜色变成中性色绿色；当人超出其感应范围时，无任何变化。当人离开后，它会渐渐自动恢复原样。值得一提的是，灯颈材料运用医用硅胶和纳米碳颗粒的混合物，一般是用来作为仿人类皮肤的传感压阻材料，配以机械结构，可以360°旋转和弯曲。当用户对智能花灯大声呐喊时，花灯害怕被问责而弯曲花颈远离主人。在它可感应的范围之中，离人越近，感知声音越大，花灯弯曲越厉害，颜色会逐渐变成最暖的橘色；当声音分贝在花灯可感应范围的边缘时，花灯会稍微弯曲，颜色变成绿色；当声音不在可感应范围中，无变化。图8表示，当人在花灯附近跳跃发出振动时，花灯不弯曲，颜色直接变成热情的橘色，让人感到亢奋。这些互动都属于轻质互动，都是简单的、直接的映射反馈。轻质互动创建一个“对话”样式的交互作用，交互产品给予持续的反馈，允许用户继续以小的动作步骤，表达和快速测试他们的想法。

其次，智能花灯ECO-LAMP具有空间性SI（spatialinteraction）。人类不能逃避空间，人类住、行动和互相遇见都在现实空间中，空间是人类的栖息地。作为空间性的人，自我的身体是感知的中央参考点。运动和知觉是紧紧相连的，解释空间的特性是相对自我的身体，如定位对象。空间关系因此有心理的意义，并影响知觉的设置。因此真实的空间总是在一个有历史意义和氛围的地方发生。智能花灯ECO-LAMP在现实空间中占用空间，而用户需要与之交互时，智能花灯在真实空间可移动或扭曲，用户会感受到花灯的真实反馈和交流。

最后，智能花灯ECO-LAMP在便利性EF（embodiedfacilitation）主要体现在“无处不在的照明效果”，用户走到哪儿，智能花灯ECO-LAMP就会自动移动到哪儿。但是，这种表现便利性，并不能够认为是自然的，舒适的，便利性着重强调的是实体交互的产品要具有操控和交互上的方便，但是我们知道家居产品不同于一般的电子产品，它存在于家庭当中，构成了家庭当中不可或缺的一环，构成了一种温馨的氛围感和舒适感，因此在设计家居产品的时候要着重考虑到智能家居产品在交互上的自然性和舒适性，以及可以让小孩或老人也有能力去操作的可能性，因此只是强调便利性在智能家居产品的设计上是不够的。这款设计作品就充分考虑到了交互上的自然舒适，简单可控，因为它是利用人的身体及感知等简单直接的方式交互沟通，符合人的潜意识沟通方式。

在智能化运动的过程，也存在具体化的约束。约束的具体化是指设置或配置的空间和对象的物理系统。约束具体化（如大小、形式或对象位置）可以确定行动轨迹，提供隐式建议，减少一些活动，限制他人。比如智能花灯高度120cm符合人类平均身高触碰，其次人坐在沙发上需要的照明高度。花灯内部设置多个接触点，内部结构有声音传感器、红外传感器、震动传感器等过个传感器和，实现多个并行的输入输出端口。

设计外显性实践过程中，主要考虑两点内容；1.独立状态下，智能花灯ECO-LAMP的状态和形态；2.与用户互动时的状态、形态和方式，比如人走过、触摸、离远、离近、黑夜、白天等等情况。在具体细节上，比如非触摸时灯光色彩会随灯颈扭曲而逐渐变色，既是灯具情感表达的方式，也是对人类交互的可视化信息反馈（图10）。感知耦合的重点在与耦合上，耦合是指物品和周围的人、事、物等环境中的一切要素进行交流和沟通，并发生一定的、自然的联系。比如夜晚，灯光自动调节到微量的光照，不影响用户睡眠的情况下，方便用户夜间行走和查看（图11）。

二、总结

实体交互正处在从人机交互单通道的虚实分离关系向多通道的虚实结合关系转变的趋势。本文对实体交互的框架设计理论进行了研究，通过对实体操作性、空间互动性、体现便利性和表现性四个方面进行了阐述和说明，并将实现便利性的原则进行拓展到了与人交互的自然性和与周围环境的和谐性。之后将这一方法应用到了家居产品——ECO-LAMP智能灯具的设计当中，通过以上四个方面进行了设计，对未来工业社会4.0背景下的灯具进行了设计尝试和探索，为智能家居的发展和流行趋势进行了进行了有益尝试。

作者：邹佳佩 刘振生 单位：清华大学美术学院