互動裝置藝術中手勢的情感價值體驗

摘要：分析互動裝置藝術的沉浸感和情感體驗，得出利用自然手勢可以提升用戶在互動裝置交互中的沉浸感。從用戶體驗的角度，以應用案例來闡述如何將自然手勢交互應用于互動裝置設計。

互動裝置藝術發源于上個世紀末，以其獨特的藝術表現力，逐漸被許多藝術家接納。作為跨領域跨學科的藝術，根據互動裝置藝術的媒介又可分為以物質材料創作的材料裝置，以機械運動原理為核心的機械裝置，以數字媒體為媒介的數字影像裝置，行為藝術裝置，生物媒介裝置等等。

學者們對互動裝置藝術的研究也在不斷的深入，早在2006年姜在新[1-2]就研究了互動裝置藝術的特征、創作方法；隨著新技術應用于互動裝置設計，Scholz 等[3]的研究就關注于如何通過增強現實技術提升用戶參與度和沉浸式體驗，虛擬現實是融合計算機圖形學，人工智能等技術形成三維空間的虛擬世界，虛擬現實技術也讓互動藝術的交互進入新的發展階段，然而虛擬現實所倡導的多感官融合，在如今的應用中主要是視覺與聽覺的配合，在視覺與聽覺的虛擬世界，參與者本能的反應是通過手勢等動作，來應對陌生的虛擬世界。 在筆者的觀察中第一次使用虛擬現實的人群一般在肢體上對虛擬世界的反應會比較劇烈，手勢等肢體反應是接近本能的反應[4]。

綜上所述，利用參與者手勢的變化可以提升用戶在互動裝置交互中的沉浸感。隨著相機捕捉、傳感器、計算機視覺技術的發展，識別人身體及手臂手勢的商業化設備也得到應用，基于紅外線深度傳感器的Leapmotion傳感器就是其中之一。

Leap Motion是Leap公司發布的基于紅外攝像技術的體感傳感器，可以檢測并跟蹤手、手指，以高精確度、高跟蹤幀率實時獲取它們的位置，并識別相關手勢和動作。配合VR顯示設備，可以將自然手勢帶入虛擬現實體驗當中。

一、互動裝置藝術的沉浸感

沉浸感是指參與者在計算機所創造的三維虛擬世界中的處于一種“全身心投入”的感覺狀態[5]。在互動裝置藝術的交互中，是參與者使用人的自然行為對模擬環境進行考察和操作，現有的虛擬現實顯示裝置是利用人眼的視覺差，用兩個顯示模塊，讓人自主形成三維的視覺形象。

那么利用自然的手勢交互必然是提升沉浸感的一個要素。

二、互動裝置藝術的情感體驗

McCarthy 提出體驗設計中的四種線程，其中情感線程是在體驗中與其產生的情境交織，還包含對價值的判斷[6]。唐納德 諾曼[7]在《設計心理學》中提出的情感設計理論認為大腦運作課分為本能層、行為層、反思層，這些層次在設計運作上是相互交織的，具有美感且令人感覺愉悅的東西能提升效率。因為其在用戶決策中起重要的作用，特別是在商業裝置設計中，用戶的情感體驗決定了購買產品的決策[8]。

SeeekLab和羚里計劃為天貓刷臉支付定制的商業宣傳交互展示，很好的體現了情感關懷。羚里計劃是面向廣大戶外工作者長期送水送溫暖的公益活動。用戶在活動店面使用刷臉支付時，機器為用戶微笑評分，笑容的程度不同屏幕上出現不同的動畫，對應不同數量的飲用水，笑的越開心，戶外工作者能得到更多的飲用水。

在這個互動裝置的設計中，設計師將用戶的微笑賦予價值，用戶將自己的微笑，自己的快樂傳遞給他人。在整個體驗過程中，從發現裝置的疑惑，到使用裝置的欣喜，離開后也能的到情感共鳴。

三、自然手勢交互提升情感體驗的應用案例

筆者以關懷自閉者患者為主題而設計的互動裝置為例，從裝置及傳感器設計，用戶交互體驗，來介紹在互動裝置中如何利用自然手勢交互提升情感體驗。

自閉癥是一種慢性障礙，癥狀包括不能與他人建立正常的社會關系，交流能力的發展受阻，想象力缺乏，以及重復的刻板運動。對于自閉癥父母來說，最難以接受的是，給予孩子無私的愛，卻無法得到孩子愛的回報，因為他們先天缺少這種能力，父母要在無法理解孩子的處境中掙扎[9]。

在關懷自閉癥患者的交互裝置的設計中，最重要的是用最自然的交互形式讓參與者感受到自閉癥患者的部分內心世界，以及作為與患者交流的家人他們的處境，他們的狀態。

3.1設計思路

利用虛擬現實技術，可以模擬出自閉癥患者的視角下的世界，以家屬與自閉癥患者交流的情境，參與者第一輪先扮演自閉癥患者家屬的角色，在設定的問題情境中，與自閉癥患者進行交流，設定豎起大拇指的贊和大拇指向下的否定 兩種手勢，參與者用手勢表達對自閉癥患者的主觀感受。第二輪，參與者扮演的是自閉癥患者的角色，將感受之前自己扮演的家屬的角色，體驗作為患者的處境。因為自閉者患者對于環境細微的噪音都很敏感，參與者將會聽到模擬噪音等等更貼近自閉癥患者真實感受的設計。

3.2裝置及傳感器設計

在設計這個裝置時，特色點是融合自然手勢[10]，所以在實現的技術上，運用unity游戲引擎和Leapmotion傳感器結合。首先安裝好軟件環境，在新建的Unity項目里調用LeapmotionAPI接口來對數據進行調用處理，在Controller對象中用controller.AddListener（）添加監聽器來監聽服務，設定固定的監聽手勢，在實時獲取的手勢數據中，與設定的手勢進行對比，觸發Unity中的相關動作。

3.3用戶交互體驗

分析整個交互的流程，從吸引用戶體驗到用戶參與體驗，再到用戶體驗結束，用戶增進對自閉癥患者人群，自然的交互方式讓參與者從情感上理解這些人群，更易于接受。

四、總結

唐納德諾曼在《設計心理學》中說到以人為本的偉大設計是在藝術美、可靠性、安全性、易用性、成本、功能之間尋求平衡和和諧。互動裝置藝術結合自然手勢互動可以很好的提升用戶參與交互的“沉浸感”。當用戶用本能的手勢參與到交互當中，是最符合以人為本的理念。相信在未來手勢交互會在互動裝置體驗中發揮重要的作用。

參考文獻：

[1] 姜在新 .互動裝置藝術的特征研究 [J]. 美術大觀 ，2006（11）：

[2] 姜在新. 互動裝置藝術的創作方法的研究[J].電影評介， 2007（5）：

作者簡介：

袁昊（2000-），男，安徽宣城人，安徽信息工程學院藝術設計學院在讀本科生，主要研究方向：信息與交互設計。

2018年國家級大學生創新創業訓練計劃項目，名稱：基于Leap Motion的徽州三雕交互展示（基金編號201813613141）。