智能手表中的运动健康信息可视化设计研究

2021-10-10王堃洁北京理工大学

环球首映 2021年9期

王堃洁北京理工大学

作为国家战略的“全民健身计划”全面推行后，越来越多的人开始关注健康运动与生活，健康运动发展成了一种潮流，可以随时记录用户健康和运动数据的智能可穿戴设备也得到更多人的青睐。智能手表发展到现在，已经可以与用户的智能手机系统同步，一方面它可以连接互联网提供电话、短信、电子邮件、照片和音乐等功能，使人们在不方便使用手机的情况下仅凭一块手表就可以随时体验智能手机的服务；另一方面智能手表首推的健康和追踪健身指针的功能，使其可以每时每刻都在不断记录用户的健康与运动数据，并将这些数据以最直观的形式呈现给用户，使用户通过可视化图形更好地量化和管理他们的健康状况。由于科学技术的快速发展，各式各样的智能手表层出不穷，相对的运动健康信息量化也面临着严重的同质化，因此良好的用户体验与准确易理解的数据量化是智能手表提升竞争力的关键。

信息可视化一直被认为是帮助人们洞察数据的一种强大方式。它结合了数据挖掘、人机交互和人类认知的概念，使用户能够高效的获取并处理数据。信息可视化的目的是为了更好地解释、表达与传递信息，为实现这个目的，首先要了解运动健康可视化设计的特点，再结合目前的智能手表健康信息可视化分析，总结智能手表运动健康数据处理主要有两个方面，一是选择合适的视觉元素将数据可视化，二是创造良好的用户——数据界面，通过多模态的交互媒介实现更丰富，舒适的用户体验。

一、运动健康信息可视化设计特点

智能手表旨在通过量化数据向用户准确的传递信息，从而促使用户对自己健康和运动状况有个清晰的了解，主要涉及的数据主要包括健康状态数据和运动数据，健康状态方面主要包括压力、心率、血氧和睡眠等，运动数据主要包括行走、锻炼和卡路里消耗等。这些丰富的个人数据在可视化过程中，主要有以下特点：①用户需求为先，数据量化的过程中要考虑到用户对于不同数据内容的需求，从而对信息进行详细的筛选，消除无用的信息，根据需求的不同来选择相对适合的可视化视觉元素以及界面交互。例如用户对于健康类的数据可视化目的是了解自己的身体状况，运动类的数据可视化目的是为了督促用户健康运动。②准确传达信息，可视化的目的是准确向用户传达信息，准确性也是信息可视化最为重要的原则。③信息通俗易懂，相关数据在可视化的过程中要建立清晰的视觉逻辑，选择符合大众认知和阅读习惯的可视化图形，让用户可以在短时间内，快速获取数据信息。总之在进行运动健康信息可视化时，要考虑到不同的使用情景和数据内容，才能将数据转变成一种更吸引人，更容易理解的可视化呈现，增强用户和数据的连接。

二、运动健康信息可视化的视觉元素

视觉元素是信息可视化中最重要的部分，精心且合适的视觉元素可以促进用户获取信息的效率，从而提升用户体验。在智能手表中，不同类型和内容的数据信息，在保证其信息易读与准确的基础上，选择与之匹配的可视化图表、色彩和版式等视觉元素来进行展现，从而提升信息有效性，增加用户粘度，形成良好的品牌形象。

（一）可视化图表的应用

在智能手表中由于界面较小，数据可视化的局限性较大，所以运动和健康数据通常以信息图表和扁平化图标的形式呈现，统计图表的图形与数据具有强相关性，呈现较为精准的数据量化对比、分布情况、频率高低和比例大小等参数特性，而扁平化图标大多符合用户认知，可以直观快速的呈现给用户相关信息。

信息图表的种类繁多，在进行选择之前首先要了解数据类型和使用情景。数据类型就是将想要呈现的数据进行分类规制，智能手表的主要功能是运动与健康，因此可以将数据分为运动类和健康类。其次也可以根据数据的属性进行分类，龙娟娟在对信息图表的研究中将数据的属性分为类别型数据和有序性数据。例如心率、睡眠和血糖这类数据之间没有明确的排序关系，则可以分别进行信息图表选择。运动公里数、步数和卡路里消耗等这类数据之间存在相关性，因此可以选择相同类型的图表抑或者进行比对和合并设计。使用场景主要考虑到用户需求，用户需求的不同可以选择最适合的图表种类、图形和排版方式，让用户最高效的获取相关信息。例如根据用户认知，想要用户快速准确获取心率数据，多数可视化选择应用扁平化的心和数字结合的可视化形式来代表心率，而不是使用条形图或曲线图来表示心率。

目前市面上常见的智能手表最常见的信息图表主要有：条形图、曲线图、甜圈图以及扁平图标结合数字的可视化形式。条形图和曲线图既可以表示单个数据也可以作为整体数据的比较，这两种是智能手表中运用最多的可视化形式。例如，华为手表（见图1）中，在进行不同时段的健康信息分析时，多用柱状图和曲线图来进行可视化呈现，使用户可以快速地获取不同时段的健康数据比对。甜圈图（见图2）则是苹果智能手表的代表，甜圈图将活动、锻炼、站立三种数据运用不同的颜色放在一个图表内，不仅可以表现额定目标的进程也可以对不同数据进行对比。虽然智能手表中运动健康信息的可视化已经形成一定的认知，但多品牌的可视化呈现同质化较严重，可视化图形的颜色、图形和版式基本趋同。在进行相关可视化设计的同时，可以根据自身品牌形象与用户需求的不断探究，对可视化图表进行颜色、图形、字号、图表上的改变，从而提高品牌特色。除了这些常用的图表样式，也可以选择更多的信息图表来进行更精准的数据表达，或创造出趣味性的可视化图形进行不同数据的表达（见图3）。

图3

同时在进行信息可视化图表的设计时，可以加入可交互与动态的效果，建造良好的信息架构，增强数据之间的关联性，从而与用户形成良好的互动并获取更多信息，满足用户需求。

（二）色彩的应用

色彩作为一种主要的视觉语言，它具有强烈的视觉冲击力，色彩就像产品的面部表情，良好的运用色彩能使产品更加完美，提升品牌形象与魅力。色彩的感受也不止仅限于视觉，同时会引起情感上的共鸣，它与性别、年龄、生活环境和文化层次等都有密切关联。例如人们想到运动会偏向使用绿色和蓝色，而想到心跳会联想到红色。目前大多智能手表主要以黑色和深灰色作为表盘的底色，再搭配颜色鲜艳的数字和图形进行整体设计，虽然这样符合年轻人对时尚、科技的追求，但不免会造成视觉疲劳。所以在进行色彩设计时，可以有品牌的创新，但首先要做到产品和品牌形象的统一，其次要对用户需求的调研分析，使颜色在一定程度可以起到督促引导运动与健康生活的作用。

三、信息可视化界面的交互设计

智能手表界面是用户和手机进行信息交流的重要媒介，也是运动健康信息可视化图形传递给用户的承载体，在进行运动健康信息可视化设计之后，创造良好的用户——数据界面，加入多模态的交互方式，使产品提升可用性创造舒适的用户体验。信息可视化中交互设计的优劣直接影响到操作结果和用户感受，交互设计的方法包括数据如何自交互以及用户和数据之间的人机交互，人机交互设计的目标最重要的是用户体验目标。用户体验的概念最早兴起于20 世纪40 年代的人机交互领域，以可用性和以用户为中心的设计为基础。交互设计要考虑用户使用的环境、具体的任务以及用户本身的特点。

智能手表的界面较小传递的信息量会有局限型，良好的交互设计可以将信息全面有效的传递给用户，给用户带来最佳体验。智能手表功能侧重不同也会导致其交互侧重不同，例如以运动功能为主的智能手表，大多交互操作以传递和完善运动信息为主，运动信息可视化的每一层级都有相对应的交互操作，但在健康信息的传递中大多以传统的静态的可视化图表为主。同时在信息交互设计过程中，可以追随数据创作有趣的交互功能，达到用户与智能手表的情感交流。最后在设计过程中需要邀请用户进行可用性评估测试，对设计进行整改。良好的交互设计可以便于快速获取信息，在使用产品时不需要解释就可以快速理解和使用的交互方式是用户的基本诉求。