基于功能论的3G手机设计特点研究

王文杰， 李 纶

(昆明理工大学艺术与传媒学院， 云南 昆明 650093)

0 引言

2009年4月，3G在中国进入商业化运营.在一年后的今天，我们逐渐认识到手机设计面临着新的问题.与上一代的系统相比，3G并不能提供很多全新的应用服务类型，但它的优点在于在同样的应用领域中拥有更加强大、完善的能力，这种能力对原有的无线连接和互联网等周边系统起到了强大的整合作用.整合带来了功能上的极端强化，手机功能将会前所未有的复杂.本文从功能论的角度出发分析了这种“功能爆炸”所带来的影响，进而探讨了在3G时代中手机设计的新特点.

1 3G和功能论思想的简述

1.1 3G和3G手机的特点

在3G之前，商业化的移动通讯系统已经发展了两代(1G和2G).1G以模拟信号为基础，2G以数字语音传输为核心.发展到后期的2G系统支持多种数据业务服务，手机功能迅速扩展，极大地推动了手机的设计进步.但是由于系统设计之初的技术限制，有限的带宽不能满足数据业务发展的需要，同时也阻止了各种功能的整合利用.此外，由于存在多种制式，各个国家之间、服务商之间的漫游费用始终居高不下.为了使这些问题得到彻底解决，3G的开发被提了出来.

1998年，借鉴GSM在全球取得的成功经验，国际电信联盟(ITU)开始在全球征集第三代移动通信(IMT-2000)无线传输技术(RTT)提案，希望能够解决制式统一、国际漫游等问题.表1是IMT-2000移动通信系统的标准要求.

表1 IMT-2000移动通信系统标准

在1999年底召开的ITU TG8/1最后一次会议上，通过了IMT-2000的无线接口技术规范，其中主流技术为TD-SCDMA、WCDMA、CDMA2000等3种制式[1].

3G意味着系统通信能力的增强，有能力提供数量巨大的数据交换支持.3G系统将可以大量的提供数据业务服务.数据业务的本质是将通信系统与互联网做进一步的连接，使得手机成为互联网的重要接入方式，这也意味着在3G时代手机的功能将异常的丰富，“功能爆炸”会成为3G手机的重要特点.

1.2 功能论的设计思想[2]

功能论思想的实质是把设计对象视为一个技术系统，用抽象的方法分析其总的功能，并把实现总功能的低一级功能(分功能)加以分析，进而寻求实现各分功能的技术途径.在产品设计过程中，最终的目标是要得出“功能系统图”.而“功能系统图”的完成，则标志着定性地明确了设计的构思.一般来说，此时就可以进一步进行结构和造型的设计构思了.功能论的设计方法总体框架如图1所示.

图1 功能论方法总体框架

功能论方法的应用，一方面可以在较大的范围内进行方案的组合、比较和优化；另一方面，可以帮助设计师克服成见和惯例的约束，冲破已有的设计的框框，更好地发挥创造力，做出单靠直觉和经验得不到的好的设计.

2 3G手机的功能分析

功能论是通过产品功能的分析与综合、结构系统的抽象与具体、造型单元的变化与组合等途径对这一问题加以解决的一种设计观念及方法，其设计思想是从设计对象的功能系统出发，着重研究设计对象的软件，通过功能系统的分析，找出相应的各种技术途径.

2.1 3G手机的功能定义

功能论把产品看成是由功能构成的有机整体.功能定义作为功能论的设计方法的第一步，首要任务是给设计对象及其组成部分的各功能项下定义，限定每一项功能的内容，明确其本质.功能定义一般采用“动词+名词”来定义.需要注意的是，功能定义时，产品的功能被分为物质与精神两个方面分别进行定义[3].在功能论的设计方法眼中，物质和精神的重要性是完全相同的，这样做也最大程度的避免了纯粹的“唯功能论”的趋势.表2是以3G手机的几种主要功能来进行的简单的试分析.

表2 对3G手机几种主要功能的简单分析

2.2 3G手机的功能分类

在实际的设计项目中，按照以上的功能定义方法，设计对象都具备很多种功能.功能分类的意义在于帮助设计者更好地分析设计对象.

2.2.1 功能性质分析

功能按性质的不同可以分为物质功能和精神功能.物质功能包括产品的实用性、安全性、可靠性、易用性、维修性等方面；精神功能则包括了产品的外观造型及表面物质处理所带来的审美性、象征性、社会价值、环境价值等.

手机的功能分为物质与精神两大类之后仍然可以细分为实用功能、审美功能、象征功能、社会功能、环境功能等等.本文所提到的功能主要是指实用功能.

图2 视频通话的功能支持关系

2.2.2 功能重要程度分析

按重要程度的不同可以分为基本功能和辅助功能.

手机的基本功能是通信.最早的手机只能实现语音通话.随着技术的进步，出现了短信息、网络接入两种新型的通信方式.实时视频通话作为3G技术的标志性功能而出现，是最新的通信方式.图2中列出了3G手机的3种通信功能：视频通话、短信息收发、网络接入.除了通信功能的其他所有应用功能都属于辅助功能，包括拍照、摄像、游戏、音乐、视频、存储等等.

图3 手机功能关联树图

2.2.3 功能消费价值分析

按对消费者的必要性可以分为必要功能和不必要功能.不同的消费者的需求必然是不同的.为特定消费群体所做的设计就需要考虑本群体的特殊需要，从而进行功能上的取舍.

由于网络系统的传输功能得到极大地强化，3G手机能够为消费者提供多种多样的服务功能，但是无论功能如何丰富，对于消费者也只有必要和不必要两种情况.某项功能是否属于必要功能的判断标准是消费者的预算和使用需求.

2.2.4 功能内在联系分析

按功能的内在联系分类可以分为目的功能和手段功能(上位、后达功能和下位、先行功能).目的功能表示任何一个功能的存在都有其特定目的，手段功能则是指在实现目的功能的过程中起手段作用的功能.这是相对而言的概念：一个功能，对它的上位功能来说是手段功能，应先行；对它的下位功能来说则是目的功能，需后达.如果上位功能之后有几个并列关系的下位功能存在，则只有这些下位功能全部实现，其上位功能才能实现.

图2以视频通话的实现为例说明了功能之间的关系.

2.3 3G手机的功能整理

功能整理，是指用系统论的思想研究产品的功能及功能关系，按照功能的逻辑体系建立功能关系系统图，其目的在于理清产品的功能层次，获得功能关系树，便于认识功能的上下位关系和各功能的相对重要性，以掌握必要功能，发现不必要功能.图3是以手机的功能系统为例做出的功能关联树图.

表3 功能矩阵

2.4 3G手机功能矩阵分析

对树形图末端的分功能及实现途径进行分析，通过不同的结合方式可以得到多种功能组合和实现途径的组合，这些组合就是不同的设计方案的雏形.可以通过一种矩阵对这一步进行表示，这就是功能矩阵.通过功能技术矩阵，可以直观、系统地进行方案组合.功能关系矩阵实际上是一个表格，包含了设计中需要关注的每一个功能以及实现这些功能的一系列技术途径，形式见表3.

通过不同的功能分类方式可以对手机的任何功能进行分析，从而分辨出在3G这种更加复杂的条件下手机的功能特点和设计准则.

3 基于功能论方法的3G手机设计特点

从功能论的角度出发，对3G手机进行分析，我们可以得到这样一个直观的结论：并非所有的3G手机都需要对全部的3G功能进行支持，针对不同的人群设计的手机可能完全不同.3G带来了移动通讯的巨大改变，在手机设计中，以下方面将会成为亟需关注的焦点.

3.1 对象人群细分化

两个状况基本类似的人，对手机的需求可能是完全不同的.在设计手机前对手机的适用人群做出详细划分，具体分析他们的功能需求和经济基础，从而分析出特定人群的必要和不必要功能.3G手机复杂的功能让设计师很难设计出适合绝大多数人使用的手机，而复杂的功能对于任何独立的个人来讲都并非必需.出于节省资源和减少成本的原因，需要设计师更加深入地分析不同群体的细节需求，设计最为恰当和适合的手机产品.

3.2 手机定制普遍化

运营商定制手机实际上是一种特殊的市场细分方法.定制手机服务于比较小范围的人群，有利于做出针对性很强的设计.从经济角度衡量，定制有助于降低消费者支付的3G手机的使用成本，同时提升运营商的利润；从功能需求角度分析，量身定做的设计最大程度的满足了消费者的需要，同时避免了功能浪费的出现；从心理角度判断，独特的设计和服务配合了消费者对个性化的追求.在这样的趋势下，手机定制必然会强劲发展[4].

3.3 界面设计友好化

无论如何细分市场、推进个人定制、简化功能，3G手机的系统仍然要比传统手机更加复杂.界面设计必须尽可能的简化，置界面于用户的控制之下，减少用户的记忆负担，同时提供大量的自定义和个性化的设置，力求界面操作简单便捷.除此之外，大量的、适合的、及时的、准确的、易用的帮助和提示功能是非常必要的设计.界面设计还需要注意随时为使用者提供信息反馈，具体到3G手机而言，反馈内容主要应包括如下这些方面：(1)确认能够发送图片或视频；(2)当前传输的状态；(3)确认内容已被传送或已收到；(4)错误报告或替代解决方案(例如视频传递不成功时，先恢复到纯语音通信，再提示转而发送MMS等等)[5].

3.4 造型审美多样化

随着触摸屏技术的成熟，以苹果手机为代表，市场上出现了大量的全触摸造型的手机，这种被戏称为“肥皂式”的手机一度统一了人们的造型审美观点.同一个式样的产品再优秀也会带来消费者的审美疲劳.功能极度丰富、市场极度细分、定制极度普及的3G手机，必然是以个性化为追求的，造型审美观点多样化才符合新时代的需求.

3.5 用户利益中心化

以人为本的口号一直是厂商们的广告词.但是手机设计长期以来都是以厂商的利益为中心的，这直接导致了所谓“机无完机”的情况：只有不完美的手机设计才能刺激用户不断地购买新手机.

3G手机复杂的功能只有通过网络才能实现，这将迫使手机生产商向网络运营商妥协.手机设计的主动权会向运营商转移，而运营商依赖用户的特性又会促使其定制完全符合用户需求的手机以拉拢用户.此时对于手机生产商来说，最重要的不是设计的手机本身，而是能否提供一个足够开放且易于使用的手机定制系统.多边竞争的态势使得用户的利益成为整个问题的中心.

4 结束语

3G技术对手机设计产生了新的影响.通过了解功能论的思想方法，本文给出了功能论的设计步骤框图，并以3G手机为例，得出了3G手机的功能系统图和功能矩阵.通过分析3G手机的功能特点，进而研究了它的设计特点.由于功能论思想的特点是将每一个元素作为系统的一部分看待，天然地避免了形式主义或功能主义的极端，结合这种思想的设计特点研究有效地避免了艺术化或商业化的极端性，从而更加具有现实意义.

[1] 谢俊松.3G业务演进与未来移动通信发展趋势[J].通信与信息技术，2006，(3):79-83.

[2] 简召全.工业设计方法学[M].北京：北京理工大学出版社，2000:51-80.

[3] 张显奎,朱 磊.一种造型设计方法UFF及其应用[J].哈尔滨工业大学学报，2007，39(7):1 059-1 061.

[4] 杨 菠.手机定制发展近况及在我国的发展趋势[J].移动通信，2006，30(8):34-36.

[5] 刘冬冬,何人可.3G手机用户界面设计探讨[J].包装工程，2007，28(5):98-100.