基于视障人群特征的出行穿戴设备通感设计研究

丁虹月 杨婧

视障是指视觉功能受到一定程度的损害，患者因视觉敏锐度低或视野受损，以致无法达到正常视力，从而影响日常生活。视障人士一般可分为两种：第一种是低视力者，即视力较好眼的单眼矫正视力大于或等于0.05而低于0.3 的人；第二种是盲人，即视力较好眼的单眼矫正视力低于0.05的人。在我国视障者的人数不断攀升，出行成了视障者面临的最大问题。通常视障者出行有三种方式：家人陪护、导盲犬、出行装置。家人陪护的方式虽然安全但是费时费力，并且不能保证家人时刻都在身边。导盲犬培训周期长且培训费用高，使得普通视障家庭消费不起。出行装置包括出行手杖和出行穿戴设备等。由于视障者心理上芥蒂，手杖并不是出行的首选，因而将通感理论运用于视障者出行穿戴设备中具有深刻的现实意义。

1.视障人群用户特征与对应产品需求分析

视障人群在生理、心理及行为上的特征异于常人，因而其在出行设备上的需求也有所不同。视障者出行穿戴设备应以其用户特征为基础、产品需求为导向进行设计，以解决视障者在出行中的不便。

1.1 视障人群用户特征分析

1.1.1 视障人群生理分析

正常人通过自身感知系统来进行外界的信息交换，而视觉是感知外界事物最直接的方式。视障者由于视力的缺失，无法像正常人一样用双眼感知世界。但依据感官补偿理论，当一个人的某些感官受到损害时，其他感官的功能会相应增强，从而对该感官的缺失进行补偿或代替。[1]触觉是视障者感知外界事物的重要方式，它既能帮助视障者感知外界事物的形态、肌理、质感等，也能帮助视障者识别所处的环境氛围。此外视障者的听觉会在长期的实践中得到延伸，比一般人敏感，其对音色和声源的判断更加精准。另外视障者具有和常人一样甚至优于常人的嗅觉和味觉，他们可根据周围散发的气味来帮助自己定位。总之，视障者可通过触觉、听觉、嗅觉、味觉等多种感官渠道来弥补视觉感官的缺失，进而完成对外界事物的感知。

图1 视障人群出行穿戴设备需求分析

图2 Feelable Cup 设计

1.1.2 视障人群心理分析

首先，由于视障者对所处环境的未知导致其在单独出行时极度缺乏安全感，而这种不安全感还反应在他们的人际交往中，主要表现为多疑及不敢轻信他人。其次，视障者因视觉的缺失会在工作和生活中受挫，长此的挫败感导致其对自身缺乏正确认识而产生自卑心理，而外界人士的冷漠和嘲讽亦会加重这种自卑感。最后，由于出行不便，视障者很少参与外界社会活动，导致其社交圈相对狭窄，加之其自卑心理作祟，对外界的陌生环境产生恐惧感，进而离群索居，封闭自我，强化其孤独感。[2]

1.1.3 视障人群行为分析

视障者出行时困难重重，主要表现为行走定向障碍和动作定向障碍。行走定向障碍指视障者身处陌生环境时行动受到一定限制，需要借助触觉、听觉、嗅觉等其他感觉器官来形成自己的空间感知。[3]如通过出行设备的触觉反馈获知周边的障碍分布，通过周围车辆人声或出行设备的语音反馈了解周围路况等。动作定向障碍指视障者完成目标动作时遇到的其他障碍，如到达公交站点后不知道乘坐哪路车，过马路时不清楚红路灯状态等。这些障碍都对智能出行穿戴设备的设计提出了新的要求。

1.2 视障人群出行穿戴设备需求分析

根据马斯洛需求层次理论，人的需求可以分为生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求、自我实现需求五个层次。应用到视障者出行穿戴设备的设计中可概括为对产品的功能需求和情感需求，即生理和安全需求属于对产品功能上的需求，社交、尊重和自我实现需求属于对产品情感上的需求。

1.2.1 视障人群出行穿戴设备功能需求分析

视障人群出行穿戴设备在功能上的需求一方面要实现其在各感官通道之间的相互转化，另一方面也要避免其在使用过程中产生的不安全现象，即实现其生理和安全上的需求。首先，视觉的缺失要求视障者必须通过其他感官通道感知外界事物，在出行穿戴设备的设计中要融入听觉、触觉及嗅觉反馈等要素，通过加强其他感官通道的认知来补偿视觉的缺失。其次，要考虑出行穿戴设备在使用中的特殊状况，如对危险区域的报警装置、对误操作的容错设置等，通过预见可能发生的问题来解决其安全隐患。

图3 Specialized 智能眼镜

图4 ScentRyhtm 嗅觉手表

1.2.2 视障人群出行穿戴设备情感需求分析

视觉的缺失导致视障者心理上的孤独自卑与无助，但实际上他们渴望社交，渴望得到他人的尊重和实现自身价值。这些诉求归结到出行穿戴设备的设计中就是实现其情感上的需求。首先，视障者的社交圈相对狭小，在出行穿戴设备的设计中可以进行相关社交功能的开发，帮助其进行正常的社交活动。其次，视障者不希望别人用异样的眼光看待他们，带有视障标签的产品如出行手杖会使得他们心存芥蒂，而出行穿戴设备的设计弥补了其自尊心上的缺失。最后，视障者生活和出行的不便会给他人造成一定的负担，通过优化出行穿戴设备探测、导航、识别、定位等系统功能会改善视障者的出行状况，进而帮助视障者建立其自我价值。

2.通感与视障人群产品设计的关联性

通感又称为“联觉”，是外界事物触发人体各感官而产生的一种感觉互换的心理现象，即不同感官之间的感觉转移。通感在设计领域的应用，主要借助基于感知觉经验的触发和联想，把用户不同的感官体验综合融通，触发多维度的用户体验。[4]视障者因视觉感官通道的缺失，需调动触、听、嗅等其它感官通道的知觉场，实现感觉间的互通挪移，从而起到感官代偿的作用。

2.1 视触通感在视障产品设计中的应用

触觉是指皮肤受到外界刺激时所产生的一种感觉，包括对皮肤的压觉、温度觉、疼痛觉以及一定频率的振动觉，它是仅次于视觉的感知信息的方式。[5]通常视障者的触觉敏感点多在耳部、手指尖、手掌、唇部和舌尖等部位。可以利用视障者敏感部位的振动觉来对视障者的视觉进行补偿，即利用通感原理实现触觉结果以视觉形式反馈的目的。Feelable Cup（图2 图片摘自网络）是一款专为视障者设计的水杯，这款杯子的外侧有一圈一圈的孔洞，内部垫采用特别的薄膜，当杯子里有水时，水的压力会让薄膜鼓出，视障者可以轻松感知杯中水位情况。

2.2 视听通感在视障产品设计中的应用

视障者由于视觉功能受限，对事物进行认知时会更多的依赖来自于听觉通道的信息重组。基于听觉通道对事物的认知，主要采取以下两种方式来完成：一种是通过语音信息对客观事物及环境进行描述，在视障者脑海中形成对客观事物及环境的想象认知；另一种是利用表征事物特征的语音信号来完成对外界事物的认知，如建筑施工声，汽车鸣笛声等等。Specialized（图3 图片摘自网络）是一款视障人士专用的智能眼镜,其带有GPS定位功能以及多个传感器，可以随时感知周围环境的具体情况。当用户按下开关按钮的时候，它便可以将感知到的情况用最精细的语言通过扬声器传送给用户，使视障者了解周围路况。

2.3 视嗅通感在视障产品设计中的应用

嗅觉作为一种独特的视觉代偿方式，可以在触觉、听觉不足以获取足够信息时，起到加强感官刺激的作用。ScentRyhtm（图4 图片摘自中国网）是一款可以释放香气的手表，它能根据时间的变化释放出不同功效的香气。如早晨是提神醒脑的咖啡香，晚上是促进睡眠的洋甘菊香等。同理，在视障者出行产品的设计中也可引入这一概念，如在出行穿戴设备上安装一个气味制造器，当视障者在出行中遇到障碍时，气味制造器自动释放出薄荷的气味，一方面可以起到刺激感官，增加提醒的作用，另一方面可以达到提神醒脑的目的。当视障者到达目的地时，气味制造器会释放出玫瑰的香味，起到提醒的作用。

图5 功能可用性

图6 情感体验性

3.视障人群出行穿戴设备通感设计原则

通过分析视障者用户特征、对应产品需求及通感在视障产品中的关联性，提出以用户特征为基础、产品需求为导向的视障人群出行穿戴设备通感设计原则，从功能和情感两个维度出发，满足出行穿戴设备在功能上的可用性和情感上的体验性。前者强调从产品的角度来评价系统的有效、有用程度，[6]后者则关注用户自身的内在感受。

3.1 功能上的可用性原则

ISO 9241-11国际标准对可用性的定义是产品在特定使用环境下为特定用户用于特定用途时所具有的有效性（effectiveness）、效率（efficiency）和用户主观满意度（satisfaction）。[7]可用性原则在视障出行穿戴设备的设计中主要体现为及时反馈的安全性、多感互通的可感知性、操作运行的易用性。

3.1.1 及时反馈的安全性

安全是功能可用性的基本环节，在出行穿戴设备的设计中应充分考虑视障者操作的各种可能性，对容易导致危险以及产生错误的操作应给予及时提醒和问题反馈。从视障者生理特性及操作过程两个维度出发，可将安全性原则分为使用安全性和操作容错性。[8]使用安全性主要体现于产品对自身安全和产品对他人安全这两个方面。首先，视障者在使用出行穿戴设备时不会被其结构和造型造成身体上的伤害，如被夹伤或划伤等，并且视障者通过反馈信息，能够成功避障、保证自身安全。其次，在出行穿戴设备使用过程中不会对他人造成影响或伤害。操作容错性原则是指产品本身应具有包容错误发生的特性。主要包括两个方面：一是在差错发生前加以避免；二是及时察觉差错并加以矫正。

3.1.2 多感互通的可感知性

可感知性原则是对安全性原则的补充和深化。视障者因视觉的缺失必须利用触觉、听觉、嗅觉和味觉等多种感官通道来对视觉通道进行感官补偿，使各感官通道形成自然互补，从而完成对外部事物的感知。在出行穿戴设备的通感设计中弱化了视障者视觉功能的差异，而从其触觉、听觉和嗅觉等感官通道的共性入手，通过振动的强弱、声音的变化以及味道的改变等为视障者提供信息反馈，使其了解自己的所处环境，明晰产品的工作状态。

3.1.3 操作运行的易用性

易用性是产品可用性的一项重要指标。出行穿戴设备的易用性要求产品应符合视障者的认知习惯和思维方式，主要归结为产品的易学性、易记性和高效性。首先，视障者在操作穿戴设备时无需经过复杂的学习就能轻松掌握。他能根据其感觉或本能的触觉感知特性，来引导自身使用产品。[9]其次，视障者通过借助载体或触发自身本能反应能回忆起产品的功能系统和操作方式，如通过不同肌理和质感的材质划分产品功能，以帮助视障者识别和记忆相关功能。最后，应简化出行穿戴设备的操作流程，在短时间内完成预期目标，以提升其使用效率。

3.2 情感上的体验性原则

情感上的体验性是产品功能性的拓展和延伸。根据视障者的心理和产品需求分析可知，视障者在情感上具有社交、尊重和自我实现的需求。归结到产品设计中则是情感交流的互动性、产品造型的关怀性。

3.2.1 多方交流的互动性

视障者情感上的互动包含与家人的互动和外界人士的互动两个方面。首先，当视障者独自出行时，家人能通过穿戴设备的定位装置获知视障者的具体方位，视障者也可通过穿戴设备的语音装置和家人通话，实现良性的沟通互动。其次，狭小的社交圈限制了视障者的对外交际能力，出行穿戴设备应提供对外社交的附加功能。视障者根据自身爱好加入兴趣圈，通过语音输入输出装置实现网络信息的交换，帮助其与网友互动交流。

3.2.2 产品造型的关怀性

视障者因视觉的缺陷易导致心理上的自卑。较强的自尊心驱使他们拒绝使用带有视障标签的产品，因而为视障者设计出行穿戴设备时应充分考虑这一因素，避免“标签化”的造型设计。如将相关功能模块移植到手环、耳机等大众通用的产品上，减少视障产品与其他产品造型上的差异性，只对其功能进行拓展。如增加智能探测、智能导航、语音识别、智能定位、智能提醒和对外社交等功能系统，以消除视障者使用该产品的心理负担。

4.结论

视障者是社会的弱势群体，视障者出行是引起公众关注和需要亟待解决的问题。在对其出行穿戴设备进行设计时应充分考虑其用户特征和对产品的实际需求，同时引入通感理论进行设计，从视触通感、视听通感、视嗅通感几个方面探讨通感与视障产品的关联性。同时从功能和情感两个维度出发，以“有用性”为基础，“体验性”为目标展开视障出行穿戴设备的设计探索。在功能上力求做到及时反馈的安全性、多感互通的可感知性、操作运行的易用性；情感上追求多方交流的互动性和产品造型的关怀性。

注释：

[1]熊兴福,李姝瑶.感官代偿设计在产品中的应用[J].包装工程,2009（10）:131

[2]尚琳琳.盲人助行产品的无障碍设计研究[D].广州:广东工业大学,2012

[3]赵晓婷.基于无障碍设计理念的视障者生活引导装置设计研究[D].天津:河北工业大学,2012

[4]孙宁娜,樊尚冰.通感在体验设计中的应用[J].文艺争鸣,2016（6）:191

[5]胡新明,陈紫嫣.盲人用品触觉感性化设计研究[J].包装工程,2016（10）：104

[6]魏永侠.交互设计中的产品可用性目标研究[J].包装工程,2011（14）：71

[7]柳沙.设计艺术心理学[M].北京:清华大学出版社,2006

[8]李晓龙.视觉障碍者无差异性设计研究[D].武汉:武汉理工大学,2014

[9]贾志艳,刘苏,夏冰.“无意识行为”下的安全人机工程设计研究[J].机械制造与自动化,2015(2): 13