手機(jī)APP交互設(shè)計中動態(tài)色彩的視知覺研究

劉豪（南京理工大學(xué)，江蘇 南京 210094）

1 色彩的物理及生理感知

1.1 物理角度的顏色信息通道因素

在大腦視覺神經(jīng)研究的領(lǐng)域中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)顏色細(xì)胞聚集成團(tuán)，斑點(diǎn)狀排列方式，對可見光的反應(yīng)功能各不同，Vautin和Dow發(fā)現(xiàn)成團(tuán)的斑點(diǎn)可分為兩類[1]。這項研究表明，大腦視皮層中存在對不同顏色的信息加工通道，每個通道處理相對應(yīng)的敏感顏色，此外，每一個顏色信息加工通道對不同明度、飽和度和色調(diào)的顏色在認(rèn)知上也存在差異，因此在設(shè)計界面色彩時，色彩搭配以及交互動效應(yīng)當(dāng)符合視知覺中不同顏色信息加工通道的認(rèn)知過程和負(fù)荷特性，從而設(shè)計出符合視知覺規(guī)律的色彩方案，減緩觀者視覺的不舒適感。

1.2 生理角度的顏色感覺影響因素

在色光的非視覺效應(yīng)研究中，經(jīng)典的色覺理論根據(jù)波長不同將顏色分為冷色和暖色，兩者對人的生理感覺有影響，如冷色調(diào)使人安靜，暖色調(diào)使人興奮。Nancy J Stone等人通過實驗表明，工作場所不同的顏色環(huán)境對工作績效有不同的警醒程度，因此，應(yīng)利用背景顏色差異的警醒特性，在動態(tài)色彩的交互設(shè)計過程中，作為引導(dǎo)性的指示，指引用戶認(rèn)知和操作。

2 心理學(xué)角度色彩對情緒和認(rèn)知的影響因素

在微觀色彩學(xué)中，加入了人對色彩的心理感知，即色彩心理學(xué)。色彩喚起各種情緒，表達(dá)感情，色環(huán)中不同色彩的三大屬性即色調(diào)、明度、飽和度的變化，使得顏色讓人產(chǎn)生了強(qiáng)弱、遠(yuǎn)近、冷暖等諸多感受。色彩在對維度空間中的變化，如位置、面積、時間等維度的變化，將使觀者產(chǎn)生更豐富的視覺生理感受和心理情緒認(rèn)知，其具有指導(dǎo)性特征。目前眾多研究者對顏色情緒和顏色偏好作了系列研究，Li- Chen Ou等人對單一顏色的顏色情緒進(jìn)行了歸類，發(fā)展了以顏色科學(xué)為基礎(chǔ)的顏色情緒模式，并分析得出了3個顏色情緒因子，即顏色活動性，顏色重量和顏色溫度[3]。其中，顏色的活動性揭示了對顏色的研究應(yīng)該立足于動態(tài)而非靜態(tài)，只有動態(tài)色彩才能夠更好地傳達(dá)不同的情緒和認(rèn)知，只有將不同色彩傳達(dá)的情感進(jìn)行綜合考慮，才能夠從全局關(guān)聯(lián)的角度，更好地傳達(dá)不同的情緒和認(rèn)知。將不同顏色傳達(dá)的情感與人的認(rèn)知模型相匹配，才能使用戶產(chǎn)生良好體驗，從而設(shè)計出合理科學(xué)的色彩方案。同時，在對色彩的認(rèn)知和情緒研究中，色彩認(rèn)知受性格、年齡、情緒等影響，具有群體差異化。可以運(yùn)用動態(tài)色彩符號，制定出自然明了、易于被人感知的色彩設(shè)計方案。色彩具有表情、引發(fā)人的聯(lián)想以及象征意義，比如紅色向人們傳遞出熱烈、喜慶等表情信息，顏料中的橙色是人們憑借對桔橙聯(lián)想來命名的，紅色暗示正方形, 因為紅色的重量和不透明性與正方形的靜止和莊重相一致，因此，在色彩方案設(shè)計中，要了解不同色彩所表達(dá)的情緒符號，使其與人的情緒認(rèn)知模型進(jìn)行匹配，讓情緒傳遞的通道能夠快速、簡潔、無障礙，降低用戶認(rèn)知的錯誤率、記憶負(fù)擔(dān)和時間消耗，從而產(chǎn)生愉快、便捷的操作經(jīng)驗。最終整體結(jié)合物理、生理和心理三大角度，提出色彩認(rèn)知模型，并通過案例證實該模型在設(shè)計上的應(yīng)用。

交互設(shè)計中動態(tài)色彩設(shè)計方法

2.1 互動媒體中切屏的色彩變化要考慮色后覺的影響

時間過程中色覺、色彩認(rèn)知是一個連續(xù)的、單向影響過程[5-7]。在交互中用戶滑動切屏過程停留時間非常短，屏與屏之間的顏色會相互影響，即存在色后覺的干擾。從認(rèn)知模型中可以看出，人體生理層上最先識別的是色相、明度和飽和度，顏色信息加工通道在認(rèn)知識別上會自動地將三者相似處歸為一類，從而形成整體的心理認(rèn)知。互動媒體中切屏的色彩變化要考慮色后覺的影響，加入時間維度的思考，符合人識別和認(rèn)知流動色彩的心理及生理規(guī)律，能夠形成更加科學(xué)的色彩設(shè)計方案。

2.2 在單一界面多色配色情況中利用背景顏色差異的警醒特性

在單獨(dú)界面中使用多個色相的配色方案時，應(yīng)考慮使用者的短期記憶負(fù)擔(dān)和認(rèn)知速度，因此色調(diào)不宜過多。由于過多的顏色對用戶的認(rèn)知會產(chǎn)生負(fù)擔(dān)，增加煩躁情緒，色彩應(yīng)用設(shè)計中，主要顏色建議不多于3個不同的色調(diào)，但可以使用模糊邊界的方法，即兩個不同色調(diào)界面之間的邊界是模糊的、虛化的邊界，在視覺上呈現(xiàn)出一種漸變的效果，在觀者的心理認(rèn)知上自然溫和、具有朦朧美和距離感[8]。安卓Material Design風(fēng)格界面見圖3（圖片摘自Material Design 官網(wǎng)）。多色界面中采用鄰近色和同色系的配色手法，能夠使觀者產(chǎn)生統(tǒng)一的視覺感受，從而在視覺和心理認(rèn)知上達(dá)到很好的銜接，降低用戶的記憶負(fù)擔(dān)，加快信息識別和認(rèn)知的速度，起到很好的調(diào)和作用。

考慮到用戶在使用過程中，視覺暫留時間短，因此可基于顏色背景警醒差異特性，將顏色分出主次，有利于不同信息層級的傳達(dá)和認(rèn)知。例如導(dǎo)航和背景的顏色不同，這樣在小屏幕和用戶快速切換頁面中，不會擾亂用戶對主要內(nèi)容的視覺聚焦，快速點(diǎn)擊用戶需求的內(nèi)容，產(chǎn)生流暢的操作體驗，避免用戶操作中迷路產(chǎn)生慌亂和煩躁的情緒。

2.3 色彩的交互動效設(shè)計應(yīng)符合自然中色彩變化的物理運(yùn)動規(guī)律

交互色彩在交互過程中進(jìn)行流動性實時變化，其動效模式越接近用戶的色彩認(rèn)知模型，用戶就會感覺產(chǎn)品越容易理解，對用戶的導(dǎo)向就越精確[9]。隨著多媒體近幾年的發(fā)展，人眼對動態(tài)頁面的識別已經(jīng)從24幀/s 變成了32 幀/s，因此當(dāng)以24 幀/s 的速度播放時，人眼不僅速度上會覺得畫面不自然、卡頓，在色彩上，也會覺得頁面模糊，色彩有幻影，因此，應(yīng)考慮從物理層、認(rèn)知層以及心理情緒等角度進(jìn)行規(guī)范設(shè)計。在色彩的交互動效設(shè)計過程中，應(yīng)符合物理運(yùn)動規(guī)律，匹配使用者的色彩認(rèn)知模型，達(dá)到一種有序的效果。顏色作為色塊元素在界面中具有流動和交互的特性，首先考慮色塊在翻轉(zhuǎn)和變形過程中視覺呈現(xiàn)符合不同級別用戶的心智模型，便于認(rèn)知和識別。筆者繪制的windows phone 8 動態(tài)貼磁見圖4，它由3層組成，即圖片層、中間過渡層以及色彩塊層。默認(rèn)狀態(tài)為b，當(dāng)用戶hover 時下凹至c，點(diǎn)擊后色彩層翻轉(zhuǎn)至d。其色彩層的自然翻轉(zhuǎn)動效，在視覺上進(jìn)行強(qiáng)調(diào)。不同磁塊顏色之間相關(guān)聯(lián)系，如a 界面色調(diào)保持一致，通過明度不同或大小不同進(jìn)行信息主次的認(rèn)知引導(dǎo)，單一磁塊在翻轉(zhuǎn)過程中，淡入淡出都有所考究，能夠讓用戶在等待信息轉(zhuǎn)換的過程中通過動態(tài)色彩的變化，消除焦躁心理，增加用戶的認(rèn)知和趣味性。

動態(tài)模型較動效模型對APP整體的影響相對較大，色彩的面積變化會直接影響到色后覺持續(xù)的時間，因此色塊放大和拉伸變化，要根據(jù)真實的自然運(yùn)動規(guī)律及屬性進(jìn)行色彩的交互設(shè)計。Google L最新推出的Material Design設(shè)計理念中，將色彩分為交互式色彩和非交互式色彩。其中，交互式色彩即動態(tài)色彩，在用戶的使用過程中有面積和動態(tài)的變化。

3 結(jié)語

這里針對動態(tài)色彩的交互設(shè)計，提出基于動態(tài)時間、空間等多維度的動態(tài)色彩設(shè)計細(xì)則，通過系統(tǒng)、整體地把握色彩心理因素，提出匹配用戶體驗認(rèn)知的色彩認(rèn)知模型圖，達(dá)到自然交互的用戶體驗效果。在大數(shù)據(jù)時代，動態(tài)色彩的研究還需要結(jié)合色彩表達(dá)方式和認(rèn)知媒介的變化發(fā)展，在移動載體方面作進(jìn)一步的深入研究。