視覺流和操作流理論在移動設備界面中的交互設計研究

[摘要]用戶在操作移動設備時的流暢性對其用戶體驗具有非常大的影響，在設計中主要從視覺流和操作流兩個方面來考慮設計的流暢性。優秀的設計視覺流軌跡簡潔流暢，減少視覺的回視和掃視；同樣操作觸點反饋明確。本文首先闡述了人類視覺和觸控的一般知識和規律，接下來提出了人機交互中的流系統的概念并進行探討，為移動端用戶界面研究和評估提供一些新思路。

[關鍵詞]視覺流；操作流；移動設備；用戶體驗；交互設計

一、視覺通道

用戶在使用移動設備的過程中，通過視覺將界面的信息輸入，然后通過觸覺將用戶的反饋輸出給設備，因此用戶的視覺和觸摸是產品使用過程中的主要參與者，在用戶-機器-環境三者構成的系統中，對于用戶來說，主要的交互通道為視覺輸入通道和觸覺輸出通道。

1、人類信息處理過程

視覺是人類從外部環境中獲取信息最重要的器官，人信息處理過程下：首先，人通過視聽覺等信息接收渠道觸發心理活動，經過中樞神經系統對信息的加工處理，進而運動器官進行反饋等對外界做出反應。

2、視覺通道：視覺通道主要包括視覺容量和視覺流程兩個方面

（1）視覺容量是指一定時間內視覺所能容納的信息量。通過對眼球生理構造的研究，可以發現由于視覺最有效的感知部位只存在于視網膜黃斑附近且占有很小比例，因此視覺在一定時間內只能容納一定量視覺信息，該數值為25比特每秒，即每秒4個信息單位。所以在界面設計中應當重視視覺容量的合理分配，因為一旦視覺接收到的信息超過信息容量，用戶就會產生抵觸反應，引起消極的用戶體驗。

（2）視覺流程是指視覺焦點形成的軌跡，由于眼球生理結構限制，人眼在某時刻只能產生一個焦點。人的這一視覺特性使得人的視線運動通常表現為點到點的跳躍式掃描（saccade），而不是平滑移動。人在閱讀時，一行通常包含4～7個跳動——定位（jump-fixation）的動作，注視持續時間為200～600ms。

心理學研究顯示人類視覺流程習慣從左向右看，從上向下看，因此一個空白界面給人的自然視覺流程是從左上方到右下方的一個弧形曲線，在這個弧形曲線上，視覺優勢從上到下遞減，這樣頁面左上部和中上部被視為最佳區域。

二、觸控通道

觸屏設備上，缺少了物理按鍵的物理反饋和區塊感，引導操作及其反饋幾乎都由視覺承擔。在觸屏設備中對于觸控目標大小的控制對用戶體驗的影響非常大。下表格為不同觸控系統平臺的設計文檔規范比較分析。

表一：不同觸控系統平臺的設計文檔規范比較分析

費茨定律表明，在人使用指點設備時，目標越小，就需要越早減速，從而花費的時間就越多。對于食指和拇指來說，觸控目標寬度分別大于45ps和72px是帶來最佳觸控體驗的數值，因為該數值用戶可以看到按鈕的邊緣，從而獲得按鈕的反饋信息，用戶操作和點擊的速度也大大提升。

雖然觸控用戶的誤操作數量隨著點擊目標區域的增大而減小，用戶點擊的速度也會加快，但是目標尺寸也不能一味增大。設計的關鍵點在于解決洗衣機觸控屏幕大小和點擊目標大小之間的沖突和矛盾，在屏幕大小允許的情況下盡可能增大按鈕的大小。

三、人機交互中的流系統

由用戶-機器-環境三者構成的系統中，對于用戶來說，主要的交互通道為視覺輸入通道和觸控輸出通道。在這個由視覺和觸控參與的交互過程中，存在著一個流系統，包括視覺流、操作流、視覺焦點到觸點的引導流、觸點到視覺焦點的反饋流。

1、視覺流

用戶通過視覺通道進行信息的輸入，由于人類視覺的特性，視線運動通常表現形式為點到點的跳躍式掃描（saccade）而非平滑移動，因此用戶在對界面持續關注后會留下一系列的視覺焦點，這些視覺焦點的軌跡稱為視覺流（visual line）。

2、操作流

用戶通過視覺通道獲得信息輸入后，通過觸控通道實現信息的輸出，用戶進行觸控時和界面形成一系列的接觸點的軌跡，稱為操作流。

3、視覺焦點到觸點的引導流

用戶通過視覺焦點接收信息，并進行相應的觸點操作，視覺焦點到操作觸點之間需要界面來引導，這是一個引導流系統的循環過程。

4、操作觸點到視覺焦點的反饋流

用戶通過觸點對界面進行輸入，界面做出相應的反饋，反饋后一般會發生界面變化，進而帶來視覺焦點的變化，這是一個操作觸點到視覺焦點的反饋過程。

在用戶-機器-環境三者構成的系統中，用戶與機器之間的交互幾乎都是由以上的視覺焦點、操作觸點以及之間的流構成。

5、設計目標

整個流系統中，視覺焦點負責將信息輸入給用戶，設計目標是抓住用戶的注意力；操作觸點負責用戶的信息輸出，設計目標是操控的易用性。優秀的界面設計是能夠將最核心的內容輸入給用戶，且視覺流軌跡簡潔流暢，視覺軌跡線幾乎沒有交叉，減少視覺的回視和掃視；同樣操作觸點反饋明確，操作流也應該減少用戶的回轉往復。整個交互過程交互阻力較少，減少用戶思考的時間，帶來更佳的用戶體驗。

結語

基于流理論的設計是在當前視覺注意理論基礎上的一個探索，目前尚未有對上述案例進行視覺注意的實驗驗證，同時，對于不同手勢的操作負荷的情況最，最佳操作路徑等都有待于進一步研究。希望為移動設備用戶界面研究和測試評估提供一些新思路。