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浅析物联网时代下的交互设计

发布时间:2019-01-12 01:06:07 文章来源:未来智讯    
    浅析物联网时代下的交互设计作者:未知   摘要:随着人们对生活方式的舒适性、效率性、平安性的不时追求,促使了物联网技�g的长足发展,而由此带来了不同主体间交互方式的重大变革,同时对未来的交互设计提出了更高的要求。本文通过梳理物联网发展现状及分析未来的发展趋势,尝试对新时代下人与物以及物与物之间的交互方式进行分析与探讨,期冀对未来物联网下的交互设计有所贡献。
  关键词:物联网 交互设计 用户体验
  中图分类号:TB47 文献标识码:A
  文章编号:1003-0069(2017)02-0050-02
  一、物联网发展现状
  物联网的观念首先源于美国麻省理工学院(MIT)在1999年建立的自动识别中心(Auto-ID Labs)提出的“网络无线射频识别(RFID)系统――把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理”。物联网的英文翻译是“The Internet Of Things”,从此不难看出物联网与互联网密不可分,但物联网并不是互联的用例。物联网是通过许许多多的传感器,把传感器感受到的周围环境的信息,包括图像、声音、震动频率、温度、风向等各种各样的物理世界的信息,通过互联网传送到终端处理器,经过数据分析处理,延伸和扩展到任何物与物之间,使物与物、人与物之间产生高效、方便的交互。
  最早的物联网实践活动能够追溯到1990年施乐公司的网络可乐贩售机。这台机器在1985年就已经联网了,用户能够向这台机器发邮件来明白机器里是否还有可乐,甚至能够告诉用户储物架上哪一瓶可乐最凉爽。虽然物联网在国外起步较早,但由于它还是一个对照新兴的家当,我国对这方面的发展也特别重视。早在1999年中国科学院就起初研讨传感网。2006年,国家把以自然语言和动态图像理解为基础的“以人为中心”的智能信息处理和抑制技能及传感网等列为重点研讨领域。到2013年,国家提出近期指标:到2015年,实现物联网在经济社会重要领域的规模示范应用,突破一批核心技能,初步变成物联网家当体系,平安保障能力明显提高。2015年物联网的家当规模已经抵达7500亿元人民币,同比增长29.3%。预计到2020年,中国物联网总体规模将超过1.8万亿元。物联网带来无限机遇的同时也带带来了巨大的挑战。
  目前,据估计已经有150亿个设备连接到互联网,到2020年,这个数字将增加超过500亿的连接设备。互联网已经逐步发展成为一种基础性技能,并将使颠覆许多行业成为可能。这是物联网的现状,最新的工业革命将对商业和日常生活产生巨大的影响。每一次的工业革命都必须产生一种新的设计方式与设计思想,以及一种新型工程师去利用新的技能协调、规划繁复的人_机一环境之间的关系。而对于物联网,它并不是一种新技能,它是一种联合现有技能的新方法,因此,并不需要一种新型的工程师,但却需要一种新型的交互设计师。今天,不管是从总体还是每一个层面,惟有很少的交互设计师明白物联网产品是如何事务的。这种对于物联网的理解,对于创建物联网产品战略和教导物联网解决方案至关重要。物联网的兴起需要新一代高度熟练的物联网交互设计师通过设计行为与方式,使人类与技能协调一致,使商业与工程协调一致,使数字世界与物理世界协调一致,同时也满足了市场以及用户的需求。而交互设计的性子便是参与,这在任何情形下都不会改变,唯一不同的是在物联网环境下用户参与的方法也许会发生巨大改变。
  二、物联网对交互设计产生的影响
  交互设计是在1984年由IDEO创始人比尔・莫格里奇在―次会议提出的。交互设计中的“交互”英文原文是“interaction”,译为相互作用,指的是以人的需求为导向,理解用户的期望、需求,理解商业、技能以及业内的机会与制约。基于以上的理解,创造出形式、内容,行为有用、易用、令用户如意且技能可行,具有商业利益的产品。
  在物联网时代下,交互设计说不定是破坏者还是被破坏者,它破坏了整个人与人、人与物、物与物之间的关系,使我们不得不重新思索我们的生活。每一次设计学科履历巨大变化的时候,往往伴随着经济与技能的改变。而演变到最终,交互设计成为了“产品”最重要的组成局部,它能够说是产品价值体现的一个最重要环节。乔布斯曾说过:“设计是所有‘人造物件’的灵魂,它通过一层又一层的外在表现,来表达这个物件存在的意义。”今天,设计创造价值的观念在两个领域产生了共呜,在物联网的新兴空间和将设计作为驱动力的企业资产内部。
  物联网加上交互设计能够说是在复杂中创造出机会。物联网拥有大量数据集,远程以及(在某些情况下)自主抑制,混杂连接和无处不在的传感器,需要设计人员全面重新思索如何充分利用这些资源把每一个接口的作用都体现出来。这不是简大略单地从打印机到网络,再从网络到移动端。这需要无论是工业设计师、结构设计师、界面设计、工程师都要从交互的角度考虑问题。物联网使设计使用的工具与资源正趋于民主化,设计师正在从使用专有的、复杂的工具转向更易于使用和免费的工具,非设计师也在物联网的帮助下起初使用这些工具。正如网络设计和开发通过不时的实验走向成熟一样,物联网设计也沿着相同的路径发展。无论你正处于物联网空间下还是接近这个领域,作为设计师的角色与职责都在履历转型。
  多年以来,交互设计师集中解决的是在使用单个设备的单个用户,而物联网的兴起,使交互设计师必须在使用环境及连接世界等方面进行思索。用户体验超越了一对一的关系,成为了一个接触点与世界对话的网络。物联网下的产品会越来越多,也会越来越接近我们的生活,这使交互设计师不得不考虑至少来自五个维度的问题,即设备硬件、设备软件、信息沟通、云平台、云平台应用程序。想象一下,设备自主提取、处理、然后输出数据,以我们可能无法识别或理解的方式为我们服务。最好的智能设备和应用程序为用户提供了各种类型的输入方式,通过联合复杂的处理程序,归纳储存在传感器中的大量数据,以及基于分析集体行为而改进输出结果。这已不单单是交互设计一类人的职责了,在物联网下,物理与数字的融合需要不同类型的设计师、工程师聚在一同用交互的思想,为用户考虑,一同解决人类真正的问题。   三、物联网下交互设计未来发展趋势。
  如今物联网主要通过各种信息传感设备与智能感知系统如射频识别(RFID)、传统的无线传感器网络(WSN)、无线多媒体传感器网络(WMSN)将现实世界的物体连接到互联网上,或者使物体之间相互连接,以实现信息的传递和处理。互联网是在现实的物理世界之外建立了一个虚拟世界,物联网将会把两个世界融为一体。物联网从根本上改变了人类与物理世界的交互方式,并将最后比互联网本身的意义更重要。我将从物联网下交互对象的变化对交互设计的发展趋势进行浅析。
  (一)物联网下人与物体之间的交互
  虽然人与物的交互在物联网下并不是最主要的,但却是最基础的,也是最容易让各位能感知到的。自动识别技能是物联网下感知层最核心的技能,自动识别技能作为一门依赖于信息技能的多学科联合的边缘技能,近几十年在全球范围内得到了迅猛发展,初步变成了一个包括磁条技能、条形码技能、光学字符识别、射频技能、声音识别及视觉识别等的高新技能学科。自动识别系统根据识别对象的特征能够分为两大类,分辨是数据采集技能和特征提取技能。而在自动识别技能下的生物识别技能是改变人与物体之间交互方式最为明显的技能。
  生物识别技能指的是利用能够测量的人体生物学或行为学特征来核实个人的身份,并以此为基础对识别的物体进行相应的操作。通过先进的生物识别技能,如手势识别、声音识别、指纹识别、行为动作识别等,使互联网上虚拟的无物理表征的事物“实体化”,让使用者用生活中最自然的交互方式去操作物体,削减用户的记忆需求与操作分担。
  其中声纹识别技能如今对照普遍的生物识别技能。声纹识别也成为话人识别,分为说话人辨认和说话人确认两类。不管是辨认还是确认,都需要先对说话人的声纹进行建模,这便是所谓的“训练”或“学习”过程。所谓声纹,是用电声学仪器显示的携带语言信息的声波频谱。由于每个人的发声器官在尺寸和形态方面存在差异,所以任何两个人的声纹图谱都有差异。根据此特性,声纹识别被大量用于移动端设备的识别及抑制。对照成熟的产品有苹果的Siri,google的Google Now,微软的Cortana;而在中文语音识别方面,国内的厂家更胜一筹,如科大讯飞的灵犀语音助手,baidu的度秘等。苹果手机的Siri语音助手,在你完全不用触碰手机的情况下,只要通过你说出“Hey siri”就能与它进行沟通,让它帮你处理任务,大大方便使用者,在解放了使用者双手的同时,也逐步抵达一个语音助手真正地像人的方式一样去为用户服务。而通过智能语音助手度秘能够帮助用户一键叫车、定一个喜欢的外卖、买熟悉位置的电影票。但这也只算是物联网下先对大略的交互方式,而当在家里你能够通过语音抑制家里所有产品时,你就需要一个终端产品,就像亚马逊推出的Echo与Google推出的Google Home一样。用户不但能通过声音抑制屋里的其他设备,还能与他们进行沟通,让他们播放歌曲或者告诉你今天的新闻等。想象一下在未来所有的设备将被语音抑制时,什么东西都不用用户动手,你只需要告诉它们做什么就行(图1)。
  而其余的生物识别技能在交互的感知层面也起到了重要的作用。指纹识别是在身份识别领域成本最低使用最为广泛的技能。如今大多数智能手机上都选取了指纹识别技能,作为身份识别与任何密码的输出。而越来越多的指纹识别技能用于生活的方方面面,比如作为房门、车门的钥匙。而在以后当物物都联网,人们出门在外不用携带任何多余的东西,只要通过指纹识别配合脸部识别等生物识别技能,就能识别个人身份并通过个人信息与物体之间进行交互。
  (二)物联网下物体与物体之间的交互
  所谓物联网便是把物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理,通俗来说便是物物相联的网络。在物联网中的物体一定要具备自动识别与物物通讯的功能。也许这听上去有些陌生,也许我们对于物联网的认识还停留在用手机抑制家里的空�饩换�器,但物联网的发展相当迅速,已经在潜移默化地改变我们的生活,改变这个世界上每个个体与每个个体之间的交互方式。
  在物联网中物体与物体之间的交互大多以射频识别技能(RFID)为基础。RFID是一种非接触式的自动识别技能,是一项利用射频信号通过空间耦合实现无接触信息传递,并通过所传递的信息达到识别的目的。由于RFID标签体积小、形状多样化,能够很轻松地附于食品或者产品上面。早在2014年,阳澄湖大闸蟹就选取RFID技能为每一只大闸蟹进行RFID标识,这样每一只合格的大闸蟹流入市场后,商家能够通过RFID技能对大闸蟹在物流运输过程中进行监管,而消费者同时也能够通过NFC防伪电子标签查看大闸蟹的真伪以及整个物流配送过程。RFID技能运用非常广泛,比如在医院,每个病人都有个电子标签,包含病人所有的信息,这样方便医生、护士查看;如果电子标签再配合脉搏、体温等传感器,病人在身体发生不适时,医生就能准时知道信息。如今应用最广泛也最为各位所知的RFID技能便是应用在停车场上,当车辆进入停车场时,系统自动摄取车辆信息,并将这些信息与用户卡唯―对应起来存入数据库。当车辆离开时,相关信息就能直接匹配上,节省了车辆出入时间,也大大降低了管理的事务强度。
  物与物之间的交互远远不止于射频识别技能,在数据网络传输层与管理服务层存在着更为复杂、精密的连接。物联网下的交互设计将基于双钻设计模式――找到准确的问题和满足用户的需求。而在未来当所有物与物相联时,抵达一定程度时,交互设计的作用已经无法量化,因为物理世界与虚拟世界相融合,所有的物体之间都在相互交互,而它们是以一种最为和谐、自然的方式进行沟通。
  结语
  物联网是由各个技能相融合的新型技能体系。它将人类与物体从静态变为动态,使它们成为完全可交互的实体。物联网下的交互设计具有潜在、显著的技能开发价值,虽然物联网还存在许多的问题,但我仍期待对于物联网下交互设计的研讨将大大改变人类的生活方式,使之更加和谐、美好。
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