基于色彩心理學的智能穿戴設備交互色彩的設計

馬超

【摘 要】隨著科技進步，智能穿戴設備已經歷了從單設備到多設備互聯、從注重產品功能到注重人機交互的的發展轉變。當前智能穿戴設備主要有頭戴式、腕帶式、身穿式三種，但由于設備硬件的限制，（屏幕小、電池壽命有限等），人機碎片化的交互，加之人機之間缺乏有效的、及時的交互設計，使得用戶體驗大打折扣。本文以腕帶式智能穿戴設備交互色彩為研究對象，研究基于色彩心理學在界面設計中的應用規律，論述從交互界面的色彩語義學出發，分析色彩心理感知。對于人機交互界面設計色彩的顯示方式、信息提示方式、界面組織方式方面，闡述了色彩在人機交互中導向性功能，進而分析智能穿戴設備更高效、易識別、人性化的交互方式；在此基礎上，提出智能穿戴設備中單個界面模塊化色彩、多界面切換時動態色彩及色彩模塊繼承性設計方法。

【關鍵詞】智能穿戴設備；色彩語義；交互色彩；導向性功能；模塊化色彩；色彩繼承性

色彩是產品的外在特征之一，傳統設計強調色彩對用戶的視覺刺激，但視覺刺激在用戶認知過程中因每個個體差異性而產生認知摩擦。認知摩擦通過產品表現出來，大量的認知摩擦會導致產品使用障礙以及用戶體驗。交互色彩設計強調用色彩引導用戶獲取信息，用戶與產品系統的交互行為、支持人機行為和技術以及人機雙方的信息和情感表達等，從而影響產品最終的設計。

1 色彩與認知心理

1.1 產品的色彩符號與認知摩擦

在色彩心理學中，色彩喚起各種情緒，表達感情，是因為色彩具備能指和所指符號的功能。色彩在色相、明度、純度的變化，使顏色讓產生了冷暖、大小、遠近等諸多視覺感受。色彩的符號功能賦予了色彩在人們心中的差異性，這種差異性體現在色彩活動性、色彩重量和色彩溫度三方面。色彩符號的包含功能符號、心理符號、文化符號三個方面。具體表現在：功能符號主要體現在通過色彩的差異性構建不同功能分布的識別和提示。心理符號表現為不同波長的光作用于人的生理器官的同時，引發某種心理情感活動。色彩的文化符號是與人類的地域文化、社會生活等密切聯系的。只有將不同色彩的符號功能進行綜合考慮，將不同顏色傳達的情感與人的認知模型相匹配，才能設計出合理科學的色彩方案，從而產生更佳用戶體驗。

1.2 交互方式的多樣性與交互認知摩擦

在人機交互的操作前，大腦基于探索發現式的因果關系進行思維，即通過視覺判斷和自己行動進行嘗試發現因果關系，并依據視知覺的認知規律，對人機交互的過程及結果產生預測，從而進行下一步操作行為。隨著智能穿戴設備被更多人所認可的同時，其弊端也在不斷的顯現，受限于設備屏幕尺寸，多數智能穿戴設備的交互界面色彩的設計以單彩色為主，隨著當前色彩設計從視覺平面領域向交互界面新媒體領域遷移，其應用形式已突破二維平面轉向三維及多維度空間，色彩的基本特性已經沖破了色調、明度、飽和度的界限，轉向為同時具有時空維度的“流動”的多維交互式色彩，交互界面色彩的智能化、多中心化已成為智能設備界面當下研究的趨勢。

2 色彩在人機交互中的導向功能

隨著智能芯片、傳感器技術、操作系統技術的快速發展，人機交互開始成為智能穿戴設備研究的熱點。為提高用戶體驗和交互方法，采用了諸如簡化界面、減少輸入、豐富動作識別等一系列的設計方法。同時，語音控制、手勢控制、增強現實等新型人機交互技術開始在智能穿戴設備中得到應用。當前安卓、蘋果均制定一系列智能穿戴設備的微交互設計準則，該準則主要包括人機輕量級的互動、個人通信，用戶界面設計以及圖標圖像的設置等，但對于色彩在設備交互中的應用沒有明確統一的規定。色彩在界面設計中比圖像和文字更為直觀、更富有魅力。色彩可以將人們在長期積累中形成的共識建立起相應的語義，Alan Cooper曾經形象的描述過“現實模型”、“表現模型”和“心理模型”之間的關系，表現模型越接近用戶的心理模型，用戶就會感覺產品越容易理解，這也說明了交互設計的色彩表現越接近用戶的心理，其對用戶的導向就越精確。

3 模塊色彩與色彩的繼承性

Google I/O 在2014發布的Material Design？，提出旨在讓不同設備的屏幕上表現出一致、美觀的視覺體驗以及交互的交互色塊交互模型的概念，其中，對于交互色彩的設計提出在人機交互過程中有色彩應有面積和動態的變化，不再讓色彩處于同一個平面，而是讓色彩按照規則處于空間中，具備不同的維度。

3.1 模塊化色彩的選取與色塊映射表的建立

模塊化色彩設計首先需要確立界面統一配色，然后根據不同界面功能區域劃分選取并設計色彩模塊并建立界面之間色塊映射關系。 在智能穿戴設備界面設計中，交互連續是界面設計遵循的原則，即在二維界面上信息的布局遵循無限滾動軸（x軸、y軸）的概念。色塊的建立同樣適用該原則。在以數字色彩為基礎的RGB色彩模型中，共有16777216萬種色彩。色相值在0-255內，共有256個色階值。亮度值在0-100%內，共有256個色階值。飽和度值在0-100%內，共有256個色階值。界面中色塊選擇范圍首先在色相值的256個色階中確定，主色調設計建議不超過3種色彩，但可以采用鄰近色和同色系的配色手法，豐富畫面色彩，但同時可以采用模糊邊界的方法，即兩個不同色調界面之間的邊界是模糊的、虛化的邊界，在視覺上呈現出一種漸變的效果使用戶產生統一的視覺感受，從而在視覺和心理認知上達到很好的銜接，降低用戶的記憶負擔，加快信息識別和認知的速度。其次在同一色相值域下適度降低飽和度及亮度色階值，使界面色彩在整體上達到統一變化。考慮到用戶在產品使用中，視覺停留時間短，即存在色后覺干擾，因此可利用圖標符號與色彩背景差異特性，將顏色分出主次，有利于不同信息層級的傳達和認知。

3.2 交互色彩與用戶認知心理模型

交互式色彩即動態色彩，在用戶的使用過程中有面積和動態的變化。色彩作為塊級元素在人與界面交互中兼具流動性與交互性的特點，其交互效果越接近用戶的認知心理模型，用戶就越容易理解產品的使用，色彩對用戶的導向就越精確。動態色彩模型對界面交互的影響相對較大，色彩的面積變化會直接影響到色后覺持續的時間，因此色塊放大和拉伸變化，要充分考慮色彩屬性對不同用戶對象的認知心理模型的影響而進行色彩的交互設計。

4 結語

大數據時代，智能穿戴設備越來越關注人機交互的效果，色彩作為產品的外部重要特征以及交互界面的重要載體，在智能穿戴載體中發揮著重要作用，單個界面模塊化色彩、多界面切換時動態色彩及色彩模塊繼承性設計還需要結合色彩表達方式和認知媒介的變化發展，在可穿戴設計方面作進一步的深入研究。

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[責任編輯：朱麗娜]endprint