隐式和无意识交互设计在老年智能家具设计中的应用研究

发表时间:2021/5/20   来源:《中国教工》2021年1月2期   作者:郭明君,郑祎峰
[导读] 当前,世界各国都面临着人口老龄化的问题,
        郭明君,郑祎峰
        金陵科技学院,江苏南京,211169
        内容摘要:当前,世界各国都面临着人口老龄化的问题,养老问题日渐突出。针对老年群体设计的、真正能够满足老年人生活需要的产品还不多且大多数还不够人性化,不能照顾到老年群体的心理和生理特点。本文试从隐式交互和无意识设计的角度结合设计实践,就老年群体智能家具的设计问题谈几点浅陋的看法。
        关键词:老龄化,智能家具,设计,隐式交互,无意识设计
1.老年用户的特点
1.1老年人的生理特点
        随着生理年龄的增加,人体的各个器官不可避免地会出现不同程度的退化。
        现代医学的研究表明:
        在视觉上,老人的“明适应”和“暗适应”时间明显增加。对强光反应更敏感,在弱光环境下看不清。晶状体调节能力下降,出现“老花眼”。并且对蓝、绿、紫等冷色的分辨能力较弱,对黄、红、橙等暖色的分辨能力较强。
        在听觉上,老年人对中、低频段的声音敏感度较弱。特别是有噪音的环境下,听力障碍的表现更为明显。但不能一味的增加音量,过大的音量又有可能造成耳鸣。
        在触觉上,由于触觉神经的钝化,老年人对于物体的冷热程度反应速度较慢,很容易出现烫伤、冻伤,并且因为痛觉神经的钝化,对于撞伤、刺伤、内脏伤等所产生的痛觉感受不明显,进而导致延误病情等情况。
        在骨骼上,老年人的身高因为钙流失等原因造成身高比年轻时缩短3cm左右。根据无锡市体育局在2021年发布的《2020年国民体质监测公告》显示:该地区老年人身高均值为160.44厘米。
        在认知上,老年人的决策能力相对年轻人来说并无明显下降。但记忆力、反应速度、注意力出现不同程度下降。时常忘记自己刚刚吃过的东西,做过的事情。需要较长的时间思考问题并且时常发呆。
1.2老年人的心理特点
        记忆力方面,老年人的短期记忆力有所退化,而长期记忆却不会受到太大的影响。很多老年人描绘过去的故事就像刚刚发生一样,却很难回答午饭吃过什么等要求短期记忆的问题。
        对于现代科技,老年人往往有自卑心理。一般来说老年人倾向于保守,对于操作失误所产生的后果不知所措。或是对于“电商”、“电子现金”等虚拟交易方式和虚拟资产安全性不予置信等原因,不愿意使用智能手机或是电子钱包等现代科技产品。
        学习能力方面,学习一个技能通常由三个阶段构成,初识——刻意练习——熟练。老年人学习新技能的问题往往出现在初识阶段,因为短期记忆力差,导致后续复习、练习阶段若无人辅导就不易进行,导致总体学习能力变弱。
        自尊心方面讲,老人更希望自己能够掌握自己的生活,而不是被掌握。
1.3老年人的养老方式偏好研究
        目前养老方式大概分为四类,以对老人原始生活方式的入侵性从小到大排列分别是:家庭养老、社区式(居家)养老、多个家庭间的互助养老、集中(机构)养老。从近期养老意愿的调查数据来看,选择居家养老的老年人占老年人口的总数的比例为:英国95%,美国96.3%,瑞典96.2%,日本 98.6%,新加坡94%,泰国72.2%。而选则机构养老比例较低,英国为4.6%,美国为3.7%,瑞典为4.8%。由此可见,居家养老仍是未来养老工作的一个重要发展方向。
2.隐式交互的发展
        澳大利亚斯威本科技大学的Kaiyan,早在1996年就提出了隐式人机交互(Implicit Human Computer Interaction,IHCI)的概念。Schmidt首次提出看不见的交互为隐式交互的概念,指出了一种用于描述隐式人机交互的基于 XML 的语言,论证了上下文感知建模,提出了机器系统可以根据上下文揣测人的意图并主动提供服务。
        隐式交互相对于显式交互更加被动,但更加贴近使用者。这就好比显示交互是使用者意识到了自己的需求和目的,主动发出命令。而隐式交互则是通过目前采集的数据、用户场景、大数据分析等数据和技术的支持下,被动地推断出用户的意图。唐纳德·A·诺曼在《情感化设计》一书中指出:机器应该“按我想的做,而不是按我说的做”。例如奔驰汽车在安全系统中加入了如下条款:当司机迅速踩下刹车却没有把刹车踏板踩到底时,奔驰汽车假定了司机的意图就是想要把车快速停下来,于是会让系统全力刹车。这种忽略用户指令,直接实现用户意图的交互就是隐式交互的体现。
        隐式交互在发展迅猛的物联网时代是人机交互领域值得关注的前沿理论。它与自然交互有部分概念重叠,但更关注于对用户具体的自然行为所隐含的特定交互意图的推理,强调设备主动推测用户意图,主动提供服务,在智慧养老领域有很强的应用性,值得被推广。
        隐式交互主要有三个典型应用场景,分别是安全保障、医疗保健、日常起居方向。在检测老人潜在的健康、安全风险,护理、医疗资源规划和调度、照明和物联网产品控制方面大放异彩。
        单一设备的隐式交互并不足以展示隐式交互的魅力。设备间的联动和用户需求和意图推断才是隐式交互的主要魅力所在。例如,通过各种传感器来分析用户的日常生活习惯来推断用户的健康状况、介护需求通常在什么时间点出现,用以调度护理资源,用行为习惯数据的对比可以推导身体异常的发生时间,为后续医疗提供宝贵的情报。
        简而言之,显式交互更像是忠实的仆人,他只会按你说的做,不管会产生什么后果。而隐式交互更像是关心你的朋友,他懂得你希望做什么,在猜测你的意图后主动为你做一件事情。但服务提供方需要在隐私收集方面、通知和询问次数上保持克制。不然贴心朋友的角色就会转变成不厌其烦的推销员,用户体验直线下降。
3. 无意识交互的发展
        从本质上来讲,无意识交互的概念非常接近隐式交互。个人认为无意识交互介于隐式交互和显式交互之间。以下举几个例子来说明无意识交互,如图1深泽直人的CD机就采用了电风扇拉线的设计,利用老式电风扇的操作记忆既拉动电源线和“转动”之间的联系,来做到无意识交互。广州美术学院张剑老师工作坊学生的“翘角地毯”(图3),利用地毯不自然的翘起一角,和人心目中期望的地毯是平整的,使人不自觉的用脚蹭地毯希望把它抚平,在这一过程中就不自觉的蹭干净了鞋底。肯德基的门把手的设计细节(图2),在希望使用者推门进入的门上,不提供门把手,而是提供一个异于门整体材质的平面来暗示门的受力点。人会不假思索直接去推门,而不是拉门。

        总的来说,无意识交互还是用户对产品产生命令之后才会产生回应的交互方式。相对隐式交互来说,此种交互运行在用户的潜意识层面。用户会认为产品做出了理所应当的反应。而隐式交互对用户的意图入侵性比较强,在年轻群体可能会产生一些抵触情绪。因为隐式交互的功能实现依附于大量的数据收集,并且极易导致“信息茧房”效应。隐式交互是一个强大的武器,但使用时必须有所克制。
4.隐式与无意识交互在老年智能家具中的应用
4.1设计理念
        试图设计一个产品用于解决老年人突发疾病救援的问题。现代医学将疾病按属性分为两个方向:一个方向叫做“紧急度”,另一个叫做“危重度”。那么我们可以简单的将疾病分为,不紧急不危重(感冒、划伤等),不紧急中等危重(骨折等),不紧急高度危重(癌症等可能造成死亡的慢性病),中等紧急中等危重(大面积烧伤),中等紧急高度危重(大出血,断肢等),高度紧急高度危重(脑出血)等六种情况。过于紧急和危重的疾病处理必须由专业人员处理,考虑到将专业工具给不专业的人可能会造成二次伤害,故此次设计以中轻度紧急和中轻度危重的疾病送医处理为主。考虑到老年用户的心理接受度,在CMF和情感化设计方面尽量避开医疗的、笨重的、科技的等基于感性工学评价并且试图增强生活的、传统的、舒适的等类似的评价。
4.2解决方案
        材质方面采用木头、铜件和棉麻软包的组合。力图让使用者感觉“老中带新”。
        在座椅扶手处加入压力感应传感器。当用户对座椅扶手施加小面积的,且用力方向向后的力(如图6)持续一秒即可让座椅靠背向后运动。若对座椅扶手施加垂直向下的力且臀部压力减轻则启动起身辅助系统(如图5)。若在座椅靠背在半躺、平躺状态下,扶手竖撑检测到握力时则自动抬高座椅靠背直到握力消失(如图4)。此交互设想来源于人的姿态变化时的支撑习惯。想要靠背后仰时会自然用力的向后靠,并且以手臂和扶手作为支撑点加强腰部力量以对抗椅背的固定角度。起身时如果腰腿部力量较弱,则也会自然的寻找辅助施力点或是支撑。最后当半躺或平躺时,想要起身自然也会寻找施力点辅助腰部,此时有两种可能性:一种是手臂向靠背施力,一种是手拉扶手的竖撑。由于手臂向后施力是反关节运动,比较费力,寻找拉手作为辅助着力点自然成为了用户的最优选则。以自然的动作习惯为根据设计出交互,再由使用时的交互对用户产生教育作用,再加强自然习惯动作,如此便可以快速熟悉座椅的使用。

        隐式交互在本次设计中的应用比较克制,仅作危险出现的判断使用。并且判断依靠与其他物联网设备的联动。例如利用智能手环、手表、腰带等判断老人的姿态、心率以及有没有受到碰撞等,然后利用反向激活的方式即检测到异常。系统倒数一段时间后,如果在该时间段没有取消报警则将异常信息推送给医院和家人(图7)。
      
图7.产品效果图
5.结论
        本研究尝试将隐式和无意识交互融入到针对老年人群设计的智能家具中。意图提高现今老年人的生活质量,解决不愿使用轮椅的老年人发生轻度意外时的送医尴尬问题,降低姿态辅助类功能的学习成本。
        目前,喜欢“老年人风格”的老年人还是占大多数。长远来看,开发一些针对未来老年人可能会喜欢的智能家具产品实属必要。因为“老年人审美”是一种代际特点,不是说到了老年就一定会喜欢类似风格的产品而是喜欢类似风格产品的人变老了。随着时间的推移,“新老年人”可能会产生一些观念上的变化,对新事物的接受度会比“老老年人”更好。但有一点是不变的,人是为了使用家具,而不是控制家具。

参考文献:
[1] AIYAN N. Exploratory Study of Implicit Theories in Human Computer Interaction[C]. Computer-Human Interaction, 1996.
[2] 孙联平,唐红蕊. 社区居民心肺复苏术普及培训的研究[J]. 中国民康医学,2014,26(06):35-37.
[3] 邵树英,肖春果,陈建霞. 铲式担架在急诊危重患者院内转运时的应用[J]. 吉林医学,2016,37(05):1231-1232.
作者简介:
郭明君,金陵科技学院艺术学院19级产品设计(专转本)学生
郑祎峰,金陵科技学院艺术学院副教授,研究方向:产品设计、工业设计。
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: