基于增强现实技术的智能手机交互界面设计研究

肖伊倩

（武汉理工大学，湖北武汉，430070）

引言

增强现实技术即我们常说的AR技术，也可以称为混合现实技术。如今，智能手机硬件的提升，已经能够让增强现实技术在其应用中展现运用了。增强现实技术将传统二维交互的模式打破，让用户能够穿越虚拟与现实，实现三维交互。增强现实技术所带来的新的用户体验，将会极大的改变智能手机未来的交互方式。本文对增强现实技术下的智能手机交互界面设计进行研究，以求在实际设计实践中提供理论帮助。

1 增强现实技术下智能手机交互界面设计的要点

传统二维平面上的界面设计只用考虑平面环境下的交互逻辑，以及二维平面的视觉设计要素。但增强现实技术是虚拟产品与真实世界交叉的结合，它的特性决定了其交互的复杂性。因此，对于融入增强现实技术的交互界面在设计之中应该更加注重交互的虚实结合性、交互实时性、三维性。

1.1 虚实结合性

传统二维交互形式下的智能手机交互界面设计是在完全虚拟的二维平面上进行交互设计，而增强现实技术下的智能手机交互界面设计则是在叠加了虚拟数据的现实场景进行交互设计。用户在虚实结合的交互环境之中，对于视觉体验、互动体验都会获得更加真实的感受。虚实叠加是增强现实技术的特点，也是交互界面设计最应该重视的设计要点。对于虚拟对象的处理，比如图像、文本、动画等，在现实场景中的展现手法和互动方式应该如何结合，是设计师在实践中需要大量尝试的。

1.2 三维性

增强现实技术的三维性主要体现在交互界面中，交互的方式和交互的环境在三维立面上。用户在界面中感受到的是虚拟数据与真实三维环境融合的视觉效果，能够极大的让用户感到身临其境的交互体验。用户通过相机镜头看到虚拟三维产品在二维平面上得展现，也可以在镜头中与其互动。

1.3 交互实时性

增强现实技术是依托现实场景与虚拟数据相结合的交互模式，其展现方式是具有实时性的。交互的实时性体现在用户与智能手机之间的交互，也体现在智能手机处理虚拟数据和真实场景的关系上。用户在使用增强现实技术看智能手机交互界面时，能够迅速在屏幕上看到虚实叠加的效果。即在特定场合有特定的虚拟展现，其输入与输出之间应该是快速、及时的，这也是用户对于增强现实技术下智能手机交互界面体验感评价的标准之一。

2 增强现实技术下智能手机交互界面设计的原则

2.1 以用户为中心原则

“以用户为中心”的设计原则即“以人为本”的设计原则，满足用户需求是设计的重要要求之一。在设计初期设计师需要明确产品的目标用户，进行大量的用户调研，了解并分析用户需求。在设计过程之中，设计师要围绕用户调研和需求来设计。在产品运行阶段，要根据用户反馈进行不断修改调试。

2.2 一致性原则

一致性原则体现在设计目标一致、视觉整体效果一致、交互方式一致这三个方面。增强现实技术下智能手机交互界面作为一个由各分支组合成的具有逻辑关联的整体，各个分支的界面系统都需要有统一设计目标、视觉风格、交互方式。特别是增强现实技术下，交互方式发生了极大的改变，统一的交互方式能够缩短用户对应用的适应时间。

2.3 合理性原则

增强现实技术下的智能手机交互界面与传统二维平面虚拟的交互界面相比，应该有与其相适配的、明确的、合理的设计。既要继承传统交互界面设计的优点，也要通过理性的分析和研究进行合理设计。结合理论的研究和实践的数据，保证设计全方位的合理。

2.4 多样性原则

设计应当丰富多彩，而不是单一乏味。多样性原则即在设计之中考虑把多种因素的构成，丰富设计的手法、形式、内容。设计在实践过程中会出现大量的样本依据，如何将样本信息分析并提取再创新，是丰富设计多样性的途径之一。这些在实践中总结提取的经验，又能够影响下一次设计的改进。

2.5 交互性原则

交互性原则主要是指交互过程的设计，既包括用户与产品的互动，也包括交互产品之间的信息传送。在设计时，设计师需要考虑交互过程中的流程逻辑、展现形式、交互效率，从而使用户在使用过程中拥有良好的体验感。

3 增强现实技术下智能手机交互界面设计的流程

3.1 设计分析研究

增强现实技术下智能手机交互界面设计分析研究主要包括五个部分，分别是用户分析、需求分析、任务分析、环境分析、产品分析。用户分析是设计流程中的第一步，了解目标用户的活动和行为方式，针对性的调查研究。用户是整个设计的核心，所有分析研究以之为起点。在了解目标用户后，通过各种调研手段，全面了解用户需求、市场需求，对目标用户的需求进行分析即需求分析。第三步是任务分析，将用户需求转化为目标任务，分析各个任务之间的相互关联。任务分析决定了交互界面设计的逻辑关系，这也决定了产品的可用性。接下来就是环境分析，主要是分析用户在交互过程中真实场景环境与虚拟数据环境状态。增强现实技术具有虚实结合性、三维性、交互实时性，环境分析一方面是建立一个良好交互系统的前提条件。最后一步是产品分析，包括了同一产品不同版本的分析和同类产品的分析。同一产品不同版本之间的对比能够找到交互界面设计的流行趋势，同类产品的研究能够分析产品的优缺点，找到痛点并提出创新。这五个设计分析的步骤都是围绕着用户体验为中心的，加以设计师经验、现有设计实践与现有设计理论进行的。

3.2 原型模具制作

在设计分析研究之后，我们对所要开发的交互界面已经有了大致的了解，对交互界面的设计有了大概的轮廓，这时候就可以开始制作交互界面的原型模具了。在整个设计流程之中通常会制作多个界面原型，这样做是为了把交互界面的方案实物化，从而进行设计的修改、完善、评估。

原型制作分为两个部分，低保真原型制作与高保真原型制作。低保真原型是设计初期表达设计理念的概念模型，制作的比较粗糙，但是发现错误能够迅速修改。低保真模型可以是手稿也可以是效果图，能够迅速的表达观点效果，只是设计的框架表达。对于视觉设计上的字体、配色、视觉效果都不需要太多考虑。高保真原型主要是设计中后期进行制作的，它包括对于交互界面设计各种细节的制作，更加接近最后交互界面的成品。这时候就是在框架上进行细加工，需要考虑视觉感受等一系列高于设计本身逻辑框架的效果。

3.3 界面调试成型

界面调试成型这一环节是基于用户对界面使用的反馈，设计者依据反馈对界面进行调试和改进，以增进用户对界面的可理解性、参与性和可控性。用户对界面的可理解性是指用户操作界面时能够准确理解每一个操作键所对应的反应功能；用户对界面的参与性是指用户能通过多种方式与产品进行交互实现一个完整的交互过程；用户对界面的可控性是指用户对界面交互方式、流程具有自主选择权，能够选择最符合用户自我的操作。设计师在交互界面的整个运营过程中，需要对界面进行不断地调试，不断的更新版本。

3.4 设计测试评估

设计测试评估即是贯穿于整个交互界面设计流程之中，也是整个智能手机交互界面设计的最后一步。在整个设计流程之中，从交互界面最初设想完成后的每一步，都应该有设计评估在其中循环测试，一旦发现漏洞便进行改善。同时评估测试也是整个智能手机交互界面设计的最后一步，评估主要是测试系统流畅程度和界面整体视觉效果，通过评估测试交互界面是否达到预期效果。

4 结束语

智能手机交互界面应该随技术的发展进行不断升级，如今增强现实技术的发展使交互形式的热点逐渐从二维平面转化到三维立面。增强现实技术的相关应用在智能手机交互界面上的应用既需要实践的探索，也离不开理论的指导。本文归纳总结了增强现实技术下智能手机界面交互设计的要点、原则以及流程，既是对于新技术发展带来的设计理念发展的探索，也是为了用户在现实情况下使用界面时能够获得更好的交互体验。希望本文能对增强现实技术下智能手机交互界面设计的实践起到启发和借鉴作用，也希望在实践中出现的新兴技术能够推动设计理论研究的发展。