智能家電產品的交互設計研究
——以交互終端的界面設計為例

翁佩佩

（武漢理工大學，武漢 430070）

引言

隨著全球信息化革命進程的加速，傳統的計算機互聯網已經漸漸不能完全滿足人們的生活需求，在此基礎上誕生了物聯網這一概念。人們的生活已從由人來操控計算機實現人機交互逐漸轉變為將所有能夠具備感知能力的物體都能進行交互的時代。在不知不覺中，物聯網已經滲透到我們生活的各個方面，如城市工業體系、交通運輸體系、醫療服務體系、餐飲體系甚至是農村的種植灌溉系統等等，無一不是在“物聯網”之中，而智能家電產品作為整個物聯網環境的一部分也擁有著廣闊的發展前景。

一、智能家電產品的現狀

智能家電相較于傳統家電的區別主要有以下三點：其一是二者的處理技術不同。傳統家電產品是通過簡單機械的命令執行操作，而智能家電則更多的是依賴傳感器、互聯網及物聯網的大數據和電子芯片來捕捉、分析和處理信息。其二是二者的感知對象不同。傳統的家電大多是感知明度、溫度、觸感等，而智能家電產品則在傳統家電產品所感知的基礎上添加了對于用戶的操作動作、情感心理以及行為習慣的感知。其三是用戶的需求不同。以往人們只是需要通過這些產品來達到自己某些單一的生理上的需求，如電視用來看節目、冰箱用來冷藏、洗衣機用來洗衣物等，但智能家居可以通過一件產品作為媒介同時實現兩種或兩種以上的功能，不僅節省了家居空間，還更加簡化了使用過程中的操作步驟，從而提升了用戶的體驗感受。

在國外，蘋果公司在2014年發布了HomeKit智能家居平臺，將物聯網設備相互連通，只要獲得蘋果公司的授權便可生產該平臺可用的物聯網產品，并通過iphone 、iPad或iPod Touch來控制燈光、電視、空調或其他家用電器。隨后，三星公司也提出了Smart Home系統，使用戶可以通過手機、平板電腦、智能手表等外部智能設備來控制各種智能家電。在國內，小米公司也在2014年開啟了智能家居系統的布局，一年后便提出了自己的智能家居套裝，但僅是作為傳感器的方式存在，如果將其與其他產品連接便能逐步實現智能化家居體系。

圖1 遙控器終端

圖2 液晶屏終端

圖3 智能手機終端

二、智能家電產品的特性

（一）系統化功能

各類智能家電不僅可通過家庭局域網連接，還可通過家庭網關接口同制造商的服務站點相連，最終與互聯網相連從而實現信息的共享。

（二）智能化

智能家電可根據使用環境的不同來自動響應，不需要人為干預設置。例如智能照明系統可以根據室外光線的強弱來自動調節燈光的強弱，并且可以通過傳感器感應用戶是否已離開而需要自動關閉開關以實現節能。

（三）交互方式多樣性

如微波爐、照明或空調等智能設備可通過傳感器感知環境并自動調節適合的溫度、燈光或模式；電視、音箱或其他影音設備可通過語音識別和主動式傳感器來實現聲控功能；或者可利用外部遙控器、智能手機、智能手表等終端來自定義使用場景或模式來操控智能產品。

三、交互終端的分類

智能家電產品已逐漸走入普通家庭，它強調的是生活方式智能化的改變，不僅包括了生活起居，還包括了生活中人與人、人與物的各種交互。伴隨著使用者對于用戶體驗需求的增長，促使各大研究智能家電的公司研究其交互，而交互終端就是設計交互過程中十分重要的一部分。智能家電產品的交互終端一般是通過外部遙控器（圖1）、嵌入式顯示屏（圖2）以及智能手機（圖3）或智能手表（圖4）來實現。

四、交互終端的界面設計分析

（一）以人為本

以人為本就是要以用戶為中心，著重考慮用戶的需求，通過智能家電產品來幫助他們解決一些生活中遇到的問題。智能家電之所以能將其稱為“智能”產品，并不僅是將單一的傳統家電與互聯網連接就是智能家電了，而是要通過連接無線網絡，在產品現有的單一功能的情況下增添新的具有實用性的功能。這樣將兩種甚至更多種的產品功能融合到一個產品上，不僅能簡化用戶的操作步驟、為用戶節約使用的時間成本，而且還能節約房屋中因產品太多而占用的空間。并且，智能家電產品交互終端的界面設計過程中還要考慮到不同年齡段的人群、不同的認知水平以及不同的生活經歷的用戶，尤其是老人、小孩或殘障人士這樣的特殊人群，他們對于智能家電交互終端的界面會有怎樣的需求，以往的操作他們是否能適應并使用，他們在使用家電產品的過程中有哪些操作習慣這些都是需要考慮的。因此，在設計這些智能家電產品的界面時必須要聚焦到用戶需求上，找到他們遇到的問題并有針對性地提出相應的解決方案。

（二）易用性

易用性好的產品最突出的特點就是能讓初級、中級和高級用戶都方便、高效的使用產品進行操作。產品易用性的涵蓋范圍較廣，但通常具有好的易用性的產品都具備上述幾個特點：第一，用戶能夠快速、有效的完成任務，如只需要一個步驟就能完成操作而不是一連幾個步驟去操作；第二，是產品的操作程序要是可理解的，即使是非專業人士也能一目了然知道下一步應該如何進行；第三，產品具有靈活性，這里的靈活性是指用戶可以通過不同的方法、途徑來達到同一目的，最具代表性的就是地圖類的軟件，系統會提供多種路線供用戶參考從而給用戶提供更多選擇權；第四，產品要具有易拾性。易拾性的含義就是用戶在即使長時間不用的情況下再次使用也能輕易喚醒之前使用的記憶，從而自然、熟練的操作。

（三）易學性

易學性是指用戶在初次使用產品時不需要花費太多時間去了解如何使用它，通俗點說就是能讓用戶快速上手。想要用戶能相對輕松、快速的了解產品的使用方法需要有明確的操作，即必須的操作都簡單明了，能給用戶提供明顯的交互特征。不容易使用的產品會給用戶帶來不好的感受，可能第一次使用之后就不愿意再接觸了。比如，一款智能洗衣機有許多模式，但是全密密麻麻的堆在一起，用戶在初次使用時完全不知該從哪里找到自己需要的功能。而針對這一現象，設計師們可以通過對于智能洗衣機的交互界面來展開改善措施，如去除或隱藏功能性不強、使用率較低的部分，將常用功能項放在最顯眼的地方等等。特別是針對于一些特殊情況，如當家里的老人或者小孩使用智能家電產品時可能會遇到一些問題。

以海爾BCD-451WDIYU1馨廚智能冰箱為例， 配有全視角高像素高清屏幕、高靈敏前置感應攝像頭，內置wifi可以一秒連接互聯網，不僅能夠進行食材管理，還能查菜譜、網上購物甚至還能在上看視頻娛樂以及視頻交流，這簡直就是一個鑲嵌在冰箱門上的平板電腦（圖5、圖6）。可是任何產品都不會是完美的，這款智能冰箱也不例外。

圖4 智能手表終端

圖5 左上、右上及下方依次為海爾馨廚智能冰箱產品效果圖、交互界面、交互界面中的圖標

圖6 用戶抱著孩子體驗馨廚智能冰箱

10.1英寸的屏幕在目前有顯示屏的智能冰箱中已經算是較大的了，但是這樣大的交互界面卻不太適合老人和小孩。首先，這個屏幕的位置太過于偏上，老人和小孩的身高可能不能與之匹配，且屏幕上的圖標大小都是按照正常視力來設計的，如果老人要使用這款冰箱，他們很可能看不太清楚上面的圖標和文字。即使在能看清圖標和文字的基礎上，是否就能順利使用呢？老年人是接觸智能產品較少的一類人群，直接給他們通過圖標來表達含義他們也不一定能夠正確的理解，那么這就需要通過其他的一些方式來進行輔助引導。比如利用手勢動圖和聲音提醒共同指引來完成下一操作的引導等。上面所說只是一個舉例，并不能代表這款冰箱設計的不好，畢竟每款產品所針對的用戶群體也會有不同，但若是針對于有老年人的家庭所使用的智能冰箱則需要注意類似的問題。

（四）視覺性

第一，進行視覺注意機制的人為引導。眾所周知，人類可以從復雜場景中快速地找到自己感興趣的區域，并完成對場景的理解。這是因為人類視覺系統具有信息選擇的功能，利用視覺注意機制使人眼在海量數據中注意到突出區域，并分配資源對重要部分進行優先處理。這種機制能使人選出重要信息，自動忽略掉相對不重要的部分，所以在設計產品界面的過程中可以人為的根據信息的重要性將信息進行優先等級的處理，幫用戶理清視覺層級，將重要信息設置在視覺焦點區域內，減少用戶捕獲所需信息的時間，提高產品的使用效率。

第二，通過圖表設計引導人機交互界面的操作。在用戶接觸的界面都在往移動端轉變的趨勢下，圖表設計成了引導用戶操作的重要部分，通過對其的外觀形狀、搭配顏色及尺寸或比例的設計減少用戶的認知負擔。形狀傳遞的是功能的內在含義，顏色能給人最直觀的視覺沖擊和心理感受，尺寸與比例則是根據交互界面的尺寸而改變的。一套好的圖標設計應是能消除產品與用戶間的溝通障礙，使其能夠精準地傳達信息的。

（五）友好性

友好性又可解釋為關注用戶的情感需求，即將心理上的愉悅感貫穿于用戶的使用過程。Alan Cooper在About Face一書中曾提到數字產品常責怪用戶犯了錯，事實上這些錯誤本不在用戶，甚至本不該發生，然而提示錯誤消息的對話框卻一再的彈出，并且還命令用戶點擊確認來承認自己的錯誤。這種帶著通知和審問的語氣總是使用戶難以接受。數字產品不應該要求用戶像計算機一樣思考，相反，應該是產品像用戶學習，帶有情感的與用戶進行友好的溝通交流。將“xxx批準你加入xxx”改為“祝賀您成為xxx的一員”其本質含義都是同意用戶加入，但后者明顯讓人覺得更有溫度，更愿意接受。文字雖然不如圖片那樣有豐富的色彩與圖案，但同樣的含義它卻能用不同的描述方式來傳遞，因此，精準的使用文字也是提升用戶體驗的方式之一。

五、結語

智能家電產品的發展情況是跟各時代的科學技術相關的，它目前還處于探索階段。隨著嵌入式技術的發展和物聯網時代的到來，給智能家電的發展帶來了契機，物聯網技術打破了傳統產品間的孤立狀態，越來越多的家電具備了功能上的聯通和信息上的共享。雖然智能家電一直保持著積極的發展趨勢，但不可否認，它還是存在許多不足之處的：第一，智能家電行業還處于新興階段，各大家電公司和家電生產制造商之間還沒有形成成熟的行業標準，每家都有著自己的標準，雖然這是發展所必經的階段，但越是發展成熟越是需要有標準的形成從而促使資源整合。第二，操作系統過于復雜，用戶學習使用產品花費的時間成本太高，這將制約了智能家電產品從研發產品到消費產品的轉化。第三，智能家電產品是通過網絡大數據和云計算來提高技術支持的，不可避免的就會收集到用戶大量的個人數據，因此涉及到大量用戶的隱私問題，安全性保障仍需不斷升級。總的來說，智能家電產品改變了用戶的生活方式和行為習慣，提高了人們的生活效率和生活質量，加上政府一些鼓勵政策，相信智能家電行業一定能飛速發展。■

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圖片來源：

圖1：http：//tech.sina.com.cn/e/z/2015-01-15/doc-icczmvun5003481.shtml

圖2：www.nipic.com/show/12486512.html

圖3： HYPERLINK "http：//www.zcool.com.cn/work/ZNTk0ODU5Mg==.html" www.zcool.com.cn/work/ZNTk0ODU5Mg==.html

圖4： HYPERLINK "http：//www.ccidnet.com/2015/0821/10015436.shtml" www.ccidnet.com/2015/0821/10015436.shtml

圖5：www.taobao.com

圖6：http：//js.qq.com/a/20160310/025410.htm