基于用戶體驗的家用智能音響系統設計與研究

【摘要】：智能家居技術的出現有效的改變了人們的生活，為人們的生活提供了諸多便利。智能音響是智能家居產品中的代表作品，該種音響在結構設計上以及技術應用上都遠超過了傳統音響系統，提升了用戶的使用滿意度。智能音響系統的設計是在用戶體驗的理論基礎上，以用戶需求為產品設計核心，研發出創新的家居產品。基于此，在本文中從用戶體驗角度出發，分析家用智能音響系統的設計，希望相關的研究，能夠為智能家用產品的研發帶來幫助。

【關鍵詞】：用戶體驗；家用智能音響系統；設計

前言：基于用戶體驗的產品設計不僅是一種先進的理念，還能夠關注終端用戶的需求，將用戶對于產品的要求放置于整個設計與研發環節中，提升產品在開發、服務等全過程為用戶所帶來的體驗。在本文課題中所研究的智能音響系統，是指在家庭中任何角落中都能夠應用的音樂設備，借助無線網絡連接以及多種交互操作方式，實現多個音箱設備的統一化控制。

1.家用智能音響系統功能原型

傳統音響產品不具備獨立播放功能，需要通過插頭和連接線，接通電源，并與電視或CD機等設備進行連接，才能進行音樂播放。而且傳統音響設備不具備遠程遙控功能，調整音量大小或選擇歌曲都需要走到設備旁進行操作。在此基礎上發展出來的家用背景音響系統通過在房間中布線，并采用控制總臺進行音源輸入，可以搭載U盤和CD光盤等，進行音樂播放。并利用紅外遙控器或安裝在墻壁上的控制開關，對其進行控制。

雖然在一定程度上提高了操作便捷程度，但是工程量較大，需要在房間墻壁上進行開孔布線，容易影響房間美觀，而且紅外遙控器的感應范圍有限，遙控時還需要對準音響，不能很好的支持移動控制。新型的家用智能音響系統通過WIFI網絡將設備與控制器連接在一起，并提供了多種交互操作方式，支持網絡音源播放，控制范圍和控制靈敏度都得到顯著提升。人們在房間里的每個角落都能夠對音響設備進行操控，而且無線控制方式不需要進行繁瑣的布線準備，有效降低了音響系統的投入成本[1]。

2.用戶體驗設計的基本原則

一個成功的用戶體驗設計需要具備兩個基本因素：一方面是從用戶實際應用情況的角度出發，另一方面是從用戶使用產品時候的情境進行分析。一般情況下，在進行家用智能音響系統設計的過程中，需要遵守以下五個基本原則：

①可用性原則：客戶在選擇產品的時候，不僅要注重產品的外表，更重要的是確定產品是否實用。毫無用處的產品是難以吸引客戶注意力的。

②易用性原則：在進行用戶體驗設計的過程中，應該結合用戶日常生活中的方方面面，盡可能降低用戶使用產品時所消耗的時間與精力，給予用戶更加人性化的體驗[2]。

③可學習性原則：確保用戶在體驗的時候能夠盡快掌握產品的操作方法，并且委派專業人士從旁進行指導。

④審美性原則：一個優秀的家用智能音響系統應該滿足用戶的審美需求，從產品外觀、包裝、操作界面等多個角度給予用戶感官上的震撼。

⑤情感性原則：在進行用戶體驗設計的時候應該喚起使用者對于產品品牌的正面情感，并且這些正面情感將會直接決定用戶的消費觀念。

3.基于用戶體驗的家用智能音響系統的設計與實現

3.1 基于用戶體驗的家用智能音響系統的設計

3.1.1 材質設計思路

（1）木質材料具有減少諧振以及回聲的功效，可有效提高音質的和諧性以及飽滿性，但相對于其他材質的音箱而言，木質材料的影響成本更高，且制作工藝較為復雜，如將音箱置于潮濕的環境中，很容易開裂，不僅影響其美觀性，同時也會對其性能造成影響。（2）塑料材質的音箱，具有上色條件好的優勢，但容易產生諧振問題，音質與木質音箱相比較差，其優勢在于成本低。（3）金屬材質的音箱，與木質以及塑料材質的音箱相比，音質更好，同時容易成型，其缺陷在于僅僅能夠應用于高頻以及中頻音箱的制造[3]。

分析上述材質音箱的優勢以及缺陷，決定采用拉絲金屬材料作為音箱設計的主要材料，音箱中間的品牌標志，采用塑料材料進行設計，音箱配有智能手環，表面采用塑料材質對其進行設計，通過拋光，打造出光澤感，使材質能夠與金屬材質所帶來的視覺體驗相統一，提高設計的和諧感[4]。

3.1.2 數字化模型設計

基于上述設計方案，對數字化模型進行了設計，為音箱功能的評估奠定了基礎，能夠有效降低由音箱設計不善而帶來的音箱質量差的問題：（1）rhino三維模型設計：采用rhino三維模型設計方法，設計了音箱的三維模型，創建過程中，盡最大程度的減少了對結構線的使用，提高了曲面的質量，對于后期音箱效果的更改，能夠帶啦一定的便利。（2）采用keyshot三維渲染的方法，將音箱的色彩、材質等搭配在了一起，確保音箱的設計效果，能夠更加真實的體現在系統當中，使仿真效果達到最好[4]。

3.2 基于用戶體驗的家用智能音響系統的實現

3.2.1 樣機制作

智能音箱系統設計完成之后，設計圖紙無法全面反映實物的基本情況，考慮上述問題，制作了實物樣機，為系統實現效果的測試提供了保證。設計前，采用CNC機床對金屬等材料進行了加工，采用相應軟件，對模型進行了編輯，在各個部件設計完成之后，通過配色工藝，將色彩添加到了模型匯總，最后，將字母扣以及螺絲等加入到了實物中，形成了實物樣機[5]。

3.2.2 功能評估結果

在制作完成樣機之后，對其功能進行了評估，得出了如下結果：（1）音質較好，能夠滿足家庭用戶對于音響的需求。（2）由于采用金屬材質進行制作，因此音響未出現受潮開裂的問題，質量能夠得到保證。（3）將金屬材質以及塑料材質等不同材質相結合，共同對音響進行設計，降低了音響的設計成本，能夠有效的提高經濟效益。

結論：綜上所述，智能家用音響的出現，既滿足了用戶的實際需求，也改進了傳統音響設備的技術缺陷。本文中重點的分析了家用智能音響系統的設計方式與功能實現對策，在系統設計環節中需要符合系統設計原則，以用戶需求為根本，注重家用音樂設備的實用性。（指導教師：毛洋）

參考文獻：

[1]董立巖，隋鵬，辛曉華，田耕. 基于Android的智能家居終端控制系統[J]. 吉林大學學報（信息科學版），2014，03：303-307.

[2]程亮，章國寶. 基于IOS的智能家居終端控制系統[J]. 計算機應用，2015，S1：292-295.

[3]吳治華，王曉龍. 基于Android的智能家居系統的軟件設計與實現[J]. 計算機與現代化，2015，11：122-126.

[4]王斌. 基于Android平臺的智能家居控制系統設計[J]. 現代經濟信息，2015，22：315+346.

[5]楊夏飛，王之瑄. 智能家居控制系統設計研究[J]. 住宅產業，2016，04：41-45.