基于AI人工智能的界面設計研究

趙熙 胡巧紅

摘要：隨著人工智能AI技術在當今的飛速發展，基于人工智能AI的界面廣泛應用于各個行業領域，滲透進人們的日常生活中，人機之間的交互關系變得越來越緊密、頻繁和多元化，各種人機界面的互動性也越來越強，因此基于此項技術的界面設計也將面臨著全新的設計挑戰。本文主要從人工智能AI在界面設計中的現狀進行研究，闡述人工智能AI對界面設計風格的影響作用，分析人工智能技術下的設計要素和界面創新設計，并展望未來的發展趨勢。

關鍵詞：人工智能;AI;人機交互;界面設計

一、人工智能AI在界面設計中的應用現狀

人工智能的概念最早由英國著名數學家、計算機學家艾倫·圖靈（Alan Turing）提出。他提出了機器會是否會思考的問題，指出了一臺機器具有智能特征的表現是，與人類自然地對話，而不被辨別出其機器的身份。

在1955年至1974年里，AI誕生并迎來了第一階段的發展高潮，機器人項目，深度學習等都已有了雛形，自然語言也被提出。而在隨后的1974年至1980年，人工智能AI卻迎來發展的瓶頸期，遇到了很多無法克服的技術障礙。而在80年代之后，人工智能又迎來了新一輪高潮，卡耐基梅隆大學為研究人工智能技術的公司提供資金支持，日本經濟產業省也重金支持人工智能技術，開發與人對話，模仿人類推理的機器，其它國家也紛紛投入巨額資金來支持AI的研發。而到了80年代末90年代初，由于AI硬件市場的需求量下跌，受到當時個人電腦的發展的沖擊，人工智能面臨著發展困境。直至1993年至今，人工智能迎來新的發展機遇，隨著計算機性能的不斷突破，云計算、大數據發展迅速，自然語言和機器視覺領域也隨之發展，深度學習的突破性進展，都為人工智能的大發展奠定了有利的條件。自2010年以來的10年間，谷歌無人駕駛汽車登臺亮相，蘋果發布個人語音助手Siri，谷歌個人助理谷歌NOW的面世，微軟推出人工智能聊天機器人小冰和和語音助手Cortana，百度推出語音識別系統，Facebook臉書推出人工智能助理，谷歌阿爾法機器人戰勝圍棋九段棋手李世石，人工智能在各個領域均得到了飛速發展。

隨著指紋解鎖、人臉識別等人工智能AI技術，越來越廣泛地滲透進我們的日常生活，在金融、保險、醫療、交通出行等各個領域都有了更廣的應用，在計算智能、感知智能和認知智能的發展上，也邁入了新的臺階。

二、人工智能AI對界面設計風格的影響

在人工智能AI技術的普及下，對人機交互的界面設計也提出了新的要求，人機交互的界面設計風格也將迎來變革和創新。從設計師的角度來看，如何使人工智能下的人機交互界面風格更加符合用戶的使用習慣，以人為本，更加便于用戶使用。

1、功能框架的構建

從功能框架結構上來說，信息的有效組織和架構必不可少，將各種功能融合進不同的頁面內，就需要有序有條理的架構。其中，頁面的導航功能在人機交互的手機界面和電腦界面中都是必要的功能。設計師有效的充分利用導航來實現信息有條理的布局，以及頁面內容的優化。導航的布局形式，主要有：標簽式、列表式、抽屜式、輪播式、宮格式等形式。傳統的設計形式，用戶需要點擊才能夠一頁頁打開不同的內容頁，點擊和返回都相對比較麻煩，年紀大的人甚至不知道該如何操作。而在人工智能AI的技術背景下，智能語音識別功能，語音助手等可以幫我們來實現智能化的查找。通過語音識別來逐步替代導航欄的功能，例如用戶可以通過Siri來打開欄目的每個頁面，進入到想要瀏覽的信息頁面。因此界面設計中將針對這樣的功能設計更加人性化的視覺方案，并增加有效的視覺指引，通過視覺引導和說明等功能來輔助用戶熟練運用這項功能。

在人工智能技術支持下的搜索功能，能夠更加方便用戶檢索并篩選各種信息。搜索功能的構建將置于頁面設計中醒目的位置。在現今的APP中，搜索欄往往設計的比較小，視覺上并非很快就能找到這項功能，和頁面其它內容信息編排在了一頁內，從而更弱化了它本身的功能作用。而在人工智能的輔助下，就可以實現更強大的搜索功能，通過搜索迅速找到自己所要查找的信息。就像谷歌頁面打開來只有一個搜索條一樣，人工智能下的界面設計也可以做到精簡，做到化繁為簡，因為機器將代替我們實現復雜的轉換與運算，這樣即便是老年人或者兒童都能夠輕松運用任何一款人機界面來進行交互。

2、界面設計風格

從界面設計風格上來看，由于有了人工智能技術，機器的學習能力不斷加強，人與機器之間的對話也變得更加簡單，那么人工智能技術下的界面設計，風格完全可以更加簡潔，省去很多不必要的按鍵和導航，從而突出其實用性。人工智能技術下的語音助手功能，將直接幫助用戶解決各種瀏覽界面的要求，語音助手的設計風格也更加趨于擬人化。例如，蘋果Siri設計，以簡潔的形象來指代語音助手這樣的智能角色，和Siri對話的界面也非常簡潔直觀，對話的同時還能進行查找。簡潔直觀的設計風格將人機之間的交互設計化繁為簡。

三、人工智能AI的界面設計要素

視覺設計師在設計界面時，需要充分考慮人工智能AI的界面設計與傳統意義上的界面設計存在的差異化，分析其特點，并根據該功能的定位來設計最適合用戶的界面。以人工智能為技術的各種人機界面設計，將會更優化界面的功能，簡化交互的流程，從而視覺上界面設計更加清晰，交互流程更加順暢。

1、以人為本的設計

人工智能的界面設計首先需從人的需求出發，找到用戶的需求，對這些需求加以分類、整理和歸納。例如Google Clips智能相機APP的設計，就在設計之初就考慮到用戶往往懶于管理照片并對照片加以分類，并提出了實時攝影師的用戶需求，使用戶在精彩瞬間都能夠用智能相機拍下動態的畫面。（如圖3.1）

2、智能助手設計

人工智能技術下的語音助手的應用越來越廣泛，語音助手的設計也成為了人機交互界面設計中重要的設計要素，在很多APP 的界面設計中，如微信語音助手，還僅僅只是停留在聲音的輸入層面，用聲音的話筒圖標來替代語音助手的虛擬形象，實際上對于話筒圖標的設計僅僅只是起到了讓用戶來模仿話筒錄音的虛擬感受，并沒有將語音助手作為單獨存在的角色和人物來進行考慮。這一點上，蘋果手機的Siri設計則更像是一個獨立存在于機器中有生命的角色一樣，真正成為了虛擬助手，Siri的圖標設計也有著不同于話筒圖標的設計樣式。但是也并未完全賦予虛擬的人形。如果在設計中，設計師能夠賦予語音助手以擬人化或者擬物化的形象，這樣的設計將會另用戶倍感親切，拉近人機交互的距離。（如圖3.1）

3、色彩設計

在界面設計中，人工智能的色彩設計，以獨特的顏色吸引用戶的注意力。色彩的設計上，往往鮮艷的色彩能夠起到吸引視覺中心的作用，與周邊背景有鮮明對比的顏色，能夠更加突出智能化的設計要素。例如機器人客服的UI界面設計，會話窗口和聊天記錄的設計，都選用了鮮艷的色彩來設計，艷度高的色彩有助于突出對話本身，刺激用戶的視覺，吸引用戶的注意力。同時與本身的界面融為一體的設計，在設計上則選用更加自然的色彩，將能夠使用戶忽略機器本身，將用戶完全沉浸和帶入到人機交互的環境中。例如谷歌Clips智能相機APP中，更多的突出動態照片攝影，以白色為底色黑色為導航色，色彩對比更加單純，突出了影像本身的視覺效果。在人工智能的技術支持之下，色彩設計有了更多的設計配色方案，和更多的組合。由于人工智能的智能化和虛擬現實化的特點，以虛擬現實的視覺效果來進行色彩的設計，從虛擬現實的設計初衷來設計界面中的色彩，將會更符合人機交互的本意。

四、人工智能AI技術下的界面創新設計

隨著人工智能AI技術的突破性發展，機器的深度學習能力將越來越強，人機交互的界面設計也應與時俱進，不斷創新和向前發展，設計上也應具有前瞻性。人機界面的創新設計也將是視覺設計師所面臨的最大挑戰和難題。如何將人工智能的技術下界面的設計做出創新和與眾不同的創意，創造性地將界面設計更好地應用于我們的生活中，也是每個從業設計師需要積極思考的問題。

1、引導智能

通過搜集各種用戶的使用習慣、使用偏好和日常數據，來引導人工智能進行各種推算，對信息進行分類和整理，從而篩選出最符合用戶偏好的內容，推送給用戶。這個過程需要人工智能更加準確更加人性化地了解用戶的需求和偏好。通給AI人工智能以特定的學習內容，使其學會各種技巧，從而來為用戶做更多的工作。例如Google Clips智能相機APP在構建界面設計的原型時，就建立在引導智能來進行分類整理的基礎上，智能相機可以通過學習來發現哪些是用戶最精彩的攝影瞬間。通過不斷的拍攝，在拍攝的內容中，找出哪些是不理想的畫面，包括手抖動、手遮擋屏幕，構圖角度偏差，鏡頭對焦不理想等等，機器通過學習，從而避免這些都不如意的鏡頭出現在用戶相機中。

2、基于人體識別技術的設計

在AI技術時代，各種視覺識別在現今運用得越來越廣泛，各種傳感器能夠更快速便捷地協助AI來進行識別。針對人體的視覺識別技術，包括人臉、人體、人的動態等等，創造了AI大數據時代的全新用戶體驗。基于此類項目的設計也需要不斷地進行設計創新。例如3D體感游戲機，則利用了三維動態定位技術對人體的姿態加以捕捉，通過識別人體的動作行為，來完成與屏幕中虛擬現實的互動，對于此項技術的界面設計其視覺上更加仿真，有較強的虛擬現實的效果，以模擬現實的場景和人物來拉近用戶的距離，從而使用戶能夠完全沉浸在其中。又譬如，Runway ML軟件充分運用了人工智能的算法，將人工智能與藝術設計結合，從而在圖片生成、動作捕捉、自然語言處理、物體識別和圖片處理等類型上生成智能化的意想不到的影像。用戶可以在幾分鐘的時間內，將一張黑白照片變成具有藝術上色效果的彩色照片，還可以在幾分鐘時間，實現攝影圖片到水彩畫的轉換，甚至還可以玩轉卡通圖片和真人之間的轉換。在AI技術下，這款神奇的藝術處理軟件的應用界面更單純而簡潔，為了更好地突出AI藝術處理圖像的效果，界面設計以黑色為背景色，從而更凸顯出AI創造出來的彩色圖像的視覺效果。軟件的AI藝術功能，也采用了標簽式的編排效果，使每一項功能都能夠非常直觀地呈現在用戶面前。可以說，這款軟件的設計最大程度地利用編排和色彩的設計，將復雜的圖像處理功能化繁為簡，使藝術的加工過程成為有趣的過程。設計師還在細節設計上，設計較多的細節，包括局部的鮮亮色彩點綴，從而突出重點功能和重點欄目。

3、虛擬角色的設計

在AI技術下，各種機器小助手的出現使我們的生活更加便利，在人機交互中扮演著重要的角色，就像是真實存在的小幫手一樣，它能夠為用戶提供幫助，提供各種指引和導覽，解決了用戶在人機互動中不知道該如何進行操作的問題。只不過不同于實體機器人在用戶身邊，這樣的小助手都是以虛擬的形象存在于界面的設計中。視覺設計師在設計這樣的虛擬角色時，更多的要考慮用戶的喜好和對虛擬形象的接受程度，來為用戶設計出符合用戶需求的虛擬角色。虛擬角色的設計可以是很簡約極簡的形象，也可以是更復雜的形象，可以是擬人也可以是擬物的設計，在設計中要盡量考慮用戶的年齡層次，來設計相應的最易被用戶接受和認可的角色形象。比如有些APP的界面中小助手的形象設計為卡通的形象，形象設計簡潔而可愛，更易于被用戶接受和認可。有些界面設計中將小助手的形象設計為機器人的外形，帶有更強的未來科技感。也有些人機界面助手的設計則更為抽象，抽象的形象也更符合未來設計的定位，受眾群體也會更加廣泛。因此，不論是卡通形象還是機器人形象，甚至是抽象的形象，視覺設計師在設計過程中都需要始終遵循人性化的原則，體現出設計的可延展性和創新性。

五、人工智能AI界面設計未來發展趨勢

人工智能使人機之間的關系變得親密起來，人機界面也越來越友好，人機界面的設計也將會在傳統設計上有更大更多的突破。隨著智能小助手、人體視覺識別等AI技術的發展，也使得未來的人機交流的界面變得更加便利。智能化助手的在界面設計中的應用將會越來越廣泛。隨著人體視覺識別技術已經運用于我們生活之中，人臉識別在消費購物、交通出行、醫療就醫、教育以及安全安保中的普及，人機界面的設計將會迎來新的變革。隨著AI虛擬角色的逐步發展，未來將會替代人類做更多的工作，未來的界面設計也將會呈現與現今不同的嶄新面貌。當機器的深度學習達到可以自動匹配設計時，視覺設計師要做的工作，將是更多地教會機器如何來進行設計，教會機器設計的方法，從而實現真正的AI自主設計和人工智能構建人類的未來。

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作者簡介：趙熙，浙江樹人大學藝術學院，講師，研究方向：數字媒體設計、影視動畫藝術設計。

（作者單位：浙江樹人大學 ?藝術學院）