AR眼鏡圖像界面設計與應用

李享 韓嘉寶 簡子琪

摘要：現實增強技術（Augmented Reality簡稱AR）是現在炙手可熱的新興科技。在這個技術的發展下，AR眼鏡的設計與生產也層出不窮，優秀的UI設計可以吸引用戶對本產品的信賴度和使用時長。論文主要包括以下三個方面的工作：

1.綜合分析系統框架、整體風格、視覺設計、頁面布局、色彩搭配這五個方面，提出了層次明晰、實用美觀、用戶好感度高的可實施方案。

2.進行了產品外觀展示、內部UI展示和效果評價。

關鍵詞：AR眼鏡；UI設計；用戶分析

一、緒論

（一）研究背景和意義

在我們這個移動互聯網快速發展的智能時代，虛擬現實技術逐漸被我們所熟知。增強現實技術（Augmented Reality，簡稱 AR）現在越來越普及。

各種頂級互聯網開發公司都在爭相研究人工智能、AR技術并開發相關產品。能讓虛擬現實真正走向市場，在前期的AR技術開發、產品成本、用戶分析、以及市場

訴求等都是非常重要的。

這次研究的目的就是想讓AR能融入我們的日常生活，成為日常所需，方便快捷且成本低，推進社會向電子化高速發展。

（二）國內外AR技術發展現狀

日本任天堂游戲公司在2016年聯合口袋怪獸公司和谷歌的尼克斯公司制作了一款國內外都風靡一時的AR游戲《Pokmon Go》。再例如近兩年支付寶AR搶紅包、百度地圖AR實景導航還有自拍軟件的面部識別等等。隨著移動互聯網的深度滲透，AR的火爆，國內外的科技巨頭紛紛加入這場競爭。而國外不僅僅在商業產業鏈中運用AR技術，還在藝術和航天科技中投入研究。目前，虛擬行星探索是美國重點研究項目，把虛擬現實技術放在對于遙遠行星的研究工作中?？傮w來說，國內的AR、VR發展很快，但是與國外技術相比還是有一定差距的，不過不管是國內還是國外，AR技術在互聯網和企業運用中有著很大的前景和空間。

二、AR眼鏡可視化交互界面設計

（一）設計項目概述

1.設計理念

本項目是設計一款旅游型AR眼鏡的網絡交互界面，主要服務于我們在旅途中可能遇到的一些自身無法解決的問題，比如方向、語言、地理環境等。

設計理念是想將人工智能交互能融入我們的生活，去掉繁雜的無關信息，給用戶簡單明了的信息傳遞，柔和的視覺感受，舒緩用戶的心理情緒，減輕用戶的生活壓力。

2.設計內容

本設計項目是基于用戶體驗的旅游型AR眼鏡可視化網絡交互界面的研究與應用，其主要功能為導航、實時翻譯、多媒體播放、語音通話、天氣預報等。

（二）設計構思和概念生成

1.設計構思

本項目研究的是旅游型的AR界面圖像設計，主要是導航和實時翻譯，主要針對在異國旅游、生活的用戶。在做旅游型軟件界面的時候，要遵循兩個原則：一是盡可能的減少操作步驟，二是盡可能提高內容質量。所以在設計上要盡量簡潔明了。

2.目標用戶分析

主要針對的目標用戶是經常出差，或者身處異國工作學習旅游的用戶，由于是AR眼鏡需要的科技含量很大，產品價格不會很平價，目標用戶定位為高薪上班族、學生和背包客等，具體分析：

（1）高薪上班族

在工作上有頻繁的業務交流，經常去不同的地方接觸客戶或者經常去外地出差。

（2）學生

中學生以上生活條件中上需要自主學習的學生，或者需要在網上聽課的學生。

（3）背包客

經常一個人或者幾個人自由行，經常去不同的地方旅游，愛好探險，特別是在異國旅游的人等。

3.界面設計風格定位

本軟件是以AR與人工智能語音控制相結合，給用戶一種未來的科技感，人機交互性會更強，產品定位是旅游型AR眼鏡，主要用于為用戶導航、翻譯等，功能性較強。

本軟件選取的是扁平化設計，畫面簡潔明了，可以讓用戶更直接的獲取信息，提高效率。

（三）界面設計

1.體系流程設計

本論文所研究的AR眼鏡的系統界面主要分為登陸界面，功能選擇界面和二級界面。登陸界面包括個人信息界面和設置界面，功能選擇界面包括導航界面、實時翻譯界面、多媒體播放界面、天氣預報界面、語音通話和攝像界面。

2.整體風格設計

整體風格偏男性化，色彩搭配大概以黑藍色為主，選擇運用偏平化設計，以界面美觀、簡約大方和條理清晰作為產品特點，設計元素上沒有加漸變、浮雕等復雜的元素，而是強調抽象、簡約和符號化，整體以藍色為主色調，表達出科技藍的感覺。

3.配色設計

該項目的界面色彩根據目標受眾群體，選用的是具有科技感且易于識別的藍色為主色，輔助色為灰白色，點睛色是根據具體的表達信息來定，不會大范圍的使用點睛色。整體呈現出簡約、科技的視覺感受[5]。

4.文字設計

界面文字采用的是微軟雅黑字體，標準信息字體為12px，需強調的信息字體為20px，次級信息字體為6px，詳細信息字體為5px。

5.圖標設計

本研究的界面圖標設計線條圓潤簡潔、質地柔和、風格統一，具有良好的辨識度。

圖3.4 圖標設計

（四）AR眼鏡外形設計研究

1.國內外優秀設計作品介紹

（1）HoloLens

軟HoloLens 是微軟第一款無線全息AR眼鏡，允許用戶進行交互，并與周圍現實環境中的虛擬影像進行互動。

（2）SmartEyeglass

SmartEyeglass是索尼公司出的一款智能AR眼鏡，可以在用戶眼前顯示實時信息，該產品還配置了麥克風、攝像頭以及傳感器。

（3）Project Glass

Project Glass是谷歌在2012年發布的一款AR眼鏡，用戶可以用聲音控制導航、語音視頻通話、攝像，以及上網、接收發送短信和電子郵件等。

2.設計思路與內容

初期想法是想把眼鏡和耳麥相結合，鏡框的外觀參照了滑雪的護目鏡和潛水鏡，使用大鏡框是為了讓顯示屏不容易碎。在鏡架中部直接連接包耳式耳機，鏡框下面連接耳麥，鏡框左上方加入攝像頭。左邊鏡架前段加入“總開關”按鈕。尾部用橡膠繩連接在一起，便于不同頭型的人佩戴。如圖3.9所示。

中期發現還想再簡化，達到真正便攜，于是把鏡架尾部去掉，直接把耳機作為最末端，在鏡架中間有可伸縮設計，為了適合不同頭型的用戶佩戴。把按鈕設置為了四個符號，分別表示“總開關”、“上”、“下”和“退出”，把攝像頭加到鏡框上方，這樣攝像的圖片會更貼合人眼看到的圖像。如圖3.10所示。

后期優化了耳機位置，更符合人體工程學。如圖3.11所示。

初期想法（圖3.9） 中期想法（圖3.10）

后期想法（圖3.11）

3.紋理材質的設定

耳殼選用高品質塑膠噴漆金屬漆，表面使用電鍍模工藝加工出紋路，讓表面看起來更有質感，鏡框采用輕量化工程塑膠PP料設計，耐久性更強。同時耳套采用PU皮包裹透氣高彈海綿設計，加強低頻聽感，可有效降低噪音。鏡框、鏡架及耳機的外觀顏色都選用黑藍色，體現出整體的功能性科技感。調節音量的觸屏鍵選用的是界面設計里的主色，藍色，使得內外統一。

三、產品展示

（一）外觀展示

圖4.1 AR眼鏡外觀建模

（二）界面圖像展示

界面展示

圖4.4 導航界面

四、結語

本項目主要研究設計的是旅游型AR眼鏡的UI設計，主要從國內外AR技術現況、AR發展前景、UI設計理論分析、目標用戶分析等方向來研究。在理論分析的基礎上，加上前人的研究成果分析，得出結論是：想讓AR產品能融入人類的日常生活，必須具有實時性、可傳播性、大數據性以及便攜性等特質；優秀的UI設計在滿滿足用戶的基本訴求外，還要讓用戶感到舒適；UI設計必須結合產品本身的實用特點；要讓產品在眾多同類競品中脫穎而出，需要設計一些細節創意點。

本項目的創新點之一就是語音識別，語音識別對于AR來說是一種絕佳的交互形式，可以讓用戶在對產品進行語音操作的時候解放雙手。

本項目研究設計的創新點之二就是扁平化UI設計，結合目標用戶的特征、習慣還有喜好，設計出以藍色為主色的UI界面。

存在的問題是根據用戶調研表明，用戶更期望AR眼鏡還有更多功能，比如可以通過手勢識別來玩AR游戲、可以通過語音操作控制家中的電器等功能。本文的相關研究有些欠缺。

參考文獻：

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（作者單位：重慶郵電大學傳媒藝術學院）