重塑柔性屏幕折疊手機(jī)中硬件與軟件之間的人機(jī)關(guān)系研究

李維立　楊麗

摘要：為柔性屏幕帶來的柔性屏幕折疊手機(jī)提供潛在市場(chǎng)，使柔性屏幕折疊手機(jī)在產(chǎn)品形態(tài)的改變和軟件上更加融合。本文從人機(jī)工程學(xué)的角度出發(fā)，對(duì)現(xiàn)有柔性屏幕折疊手機(jī)進(jìn)行用戶使用習(xí)慣和產(chǎn)品特性分析，以及探討現(xiàn)有柔性屏幕折疊手機(jī)的問題，從而引發(fā)對(duì)柔性屏幕折疊手機(jī)的可用性與價(jià)值思考。得出柔性屏幕折疊手機(jī)設(shè)計(jì)原則的思考。探索柔性屏幕折疊手機(jī)中人機(jī)工程學(xué)的特點(diǎn)在該類產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)的新方向。

關(guān)鍵詞：柔性屏幕 折疊手機(jī) 人機(jī)關(guān)系 交互體驗(yàn) 人機(jī)工程學(xué)

中圖分類號(hào)：TB472 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1003-0069（2021）02-0038-03

引言

在2018年10月末，柔宇科技發(fā)布了全球第一臺(tái)柔性屏幕折疊手機(jī)，如圖1所示。隨后華為和三星也發(fā)布了柔性屏幕折疊手機(jī)，柔性屏幕（AMOLED）對(duì)比傳統(tǒng)的液晶顯示（liquidcrystaldisplay，LCD）產(chǎn)品，具有更輕薄、色彩豐富、響應(yīng)速度快和低功耗等特點(diǎn)【1】。當(dāng)前的柔性屏幕折疊手機(jī)分為內(nèi)折和外折。內(nèi)折的手機(jī)代表三星手機(jī)，當(dāng)手機(jī)閉合時(shí)，機(jī)身也有部分操作性。外折的手機(jī)代表華為手機(jī)，手機(jī)折起來時(shí)正面這反面都是屏幕可以操作。作為新型的手機(jī)造型，柔性屏幕折疊手機(jī)具有從以前的非智翻蓋手機(jī)和現(xiàn)在的平板智能手機(jī)的特性結(jié)合，以及柔性屏幕折疊手機(jī)自己的特性。目前的柔性折疊手機(jī)在折疊體驗(yàn)特性并不明顯，和智能平板手機(jī)的體驗(yàn)沒有太多的差異性，產(chǎn)品創(chuàng)新和產(chǎn)品特性是消費(fèi)者購(gòu)買的選擇標(biāo)準(zhǔn)。從而設(shè)計(jì)者需要針對(duì)柔性屏幕折疊手機(jī)的人機(jī)工程特性進(jìn)行研究，從產(chǎn)品適應(yīng)人和人適應(yīng)產(chǎn)品兩個(gè)方面，以及圍繞著人所構(gòu)成的產(chǎn)品系統(tǒng)入手，將人機(jī)工程學(xué)運(yùn)用到柔性屏幕折疊手機(jī)中，帶給用戶全新的交互體驗(yàn)。從而得到柔性屏幕折疊手機(jī)的人機(jī)工程學(xué)的特點(diǎn)。

一、柔性屏幕折疊手機(jī)的人機(jī)工程學(xué)分析

人機(jī)工程學(xué)是一門應(yīng)用廣泛的綜合性學(xué)科，以人為核心，在人與物、物與物和物與環(huán)境的關(guān)系中，得到最優(yōu)化的處理【2】。相當(dāng)于機(jī)器不僅要因?yàn)橛兄谟脩糇鳂I(yè)時(shí)的高效安全舒適去符合人的生理和心理，也要讓機(jī)器培養(yǎng)用戶的作業(yè)習(xí)慣從而也達(dá)到高效舒適安全，作用到用戶身上【3】。片面的應(yīng)用那一個(gè)方面，都是不符合人機(jī)工程學(xué)的。舉一個(gè)典型的例子，太空艙進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要基于航天員作業(yè)的高效性、安全性還有舒適性，但是由于太空艙的有限條件進(jìn)行設(shè)計(jì)，也會(huì)有一些需要航天員要進(jìn)行適應(yīng)的特性。在不同情況下要進(jìn)行不同的人機(jī)關(guān)系考慮。將人機(jī)工程學(xué)應(yīng)用于柔性折疊屏幕中，如表1。

（一）柔性屏幕折疊手機(jī)在產(chǎn)品適應(yīng)于人的分析

首先先有一個(gè)本能的反應(yīng)，人在對(duì)于事物的判斷中，本能的反應(yīng)來自于人的先天性直覺和習(xí)慣，能夠巧妙地引導(dǎo)用戶，避免用戶的使用負(fù)擔(dān)4。像柔性屏幕折疊手機(jī)，讓用戶可以產(chǎn)生既有過去的翻蓋手機(jī)的使用習(xí)慣，又有平板智能手機(jī)的直覺使用。讓用戶可以在先前就已經(jīng)存在的使用習(xí)慣下，可以使用新的交互體驗(yàn)的柔性折疊手機(jī)帶來的使用操作。如圖1所示。例如，摩托羅拉的柔性屏幕折疊手機(jī)的外觀和其經(jīng)典翻蓋手機(jī)幾乎一樣，將實(shí)體鍵盤操作延續(xù)在屏幕中，讓用戶瞬間回顧且能進(jìn)行準(zhǔn)確地操作預(yù)期。然后在使用產(chǎn)品產(chǎn)生的行為中，柔性屏幕折疊手機(jī)至少在折或者疊的其一種狀態(tài)下有其功能的適宜使用特點(diǎn)，在功能的需求下，使用時(shí)折疊的開與合，主動(dòng)與被動(dòng)狀態(tài)會(huì)根據(jù)用戶的具體操作可以相互轉(zhuǎn)換。目前的折疊手機(jī)分為內(nèi)折和外折。如圖1所示，內(nèi)折的品牌代表三星，三星的第一代柔性屏幕折疊手機(jī)帶給人行為體驗(yàn)像是打開一本書，在產(chǎn)品應(yīng)用上也有著可以向翻閱書本的一樣的情感習(xí)慣行為。如圖1所示，而外折的代表是華為手機(jī)，折起來是平常平板智能手機(jī)，打開是增大一倍的屏幕體驗(yàn)，滿足了用戶在日漸需求越來越傾向大屏的同時(shí)，儲(chǔ)存體積幾乎沒有增加。最后用戶在使用柔性屏幕折疊手機(jī)中產(chǎn)生對(duì)其的理解和思考，推測(cè)出下一次再次使用的期待。設(shè)計(jì)者們要對(duì)于人在使用柔性屏幕折疊手機(jī)的時(shí)，使用者的心理和生理的人機(jī)工程學(xué)進(jìn)行深入研究，使柔性屏幕折疊手機(jī)更適用于人的操作行為習(xí)慣。

（二）柔性屏幕折疊手機(jī)在人適應(yīng)于產(chǎn)品的分析

用戶在規(guī)劃好的系統(tǒng)中去執(zhí)行的任務(wù)，會(huì)對(duì)產(chǎn)品的系統(tǒng)產(chǎn)生信任和熟悉【5】。首先在柔性屏幕折疊手機(jī)，既有先前的折疊手機(jī)帶給用戶的使用經(jīng)驗(yàn)，也有智能平板手機(jī)的使用習(xí)慣，在這兩者的結(jié)合中，使用者對(duì)于柔性屏幕折疊手機(jī)有之前的人機(jī)關(guān)系習(xí)慣基礎(chǔ)。其次加上柔性屏幕折疊手機(jī)自己的特性，使用者對(duì)于柔性屏幕折疊手機(jī)的提前預(yù)想，并能在使用中對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生自發(fā)期待的使用習(xí)慣。設(shè)計(jì)者們?cè)谠O(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)設(shè)計(jì)與用戶使用期待吻合的設(shè)定，并對(duì)設(shè)定更優(yōu)化的進(jìn)行高效處理。柔性屏幕折疊手機(jī)的用戶期待折疊和展開而產(chǎn)生的新的互動(dòng)，設(shè)計(jì)者們基于人機(jī)工程學(xué)的研究中，設(shè)定的新的互動(dòng)會(huì)讓使用者逐漸適應(yīng)于柔性屏幕折疊手機(jī)的特性。最后柔性屏幕折疊手機(jī)基于自己的產(chǎn)品特性設(shè)定出來的使用生態(tài)系統(tǒng)，在科技的不斷發(fā)展中，使用生態(tài)系統(tǒng)的不斷擴(kuò)大和優(yōu)化，用戶對(duì)于產(chǎn)品的使用習(xí)慣也一步步被引領(lǐng)。

（三）柔性屏幕折疊手機(jī)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上的分析

首先在柔性屏幕折疊手機(jī)高度可見性的折疊，讓用戶接收到的信息和記憶中的信息會(huì)進(jìn)行刺激整合，對(duì)柔性屏幕折疊手機(jī)的操作使用有一個(gè)初步的認(rèn)知狀態(tài)問。其次讓用戶在使用過程中提供反饋，讓用戶清晰地了解自己的操作作用，給用戶的行為和結(jié)果中有一個(gè)好的映射，提供清晰自然的對(duì)應(yīng)關(guān)系。最后給用戶創(chuàng)建一個(gè)完善的體驗(yàn)環(huán)境，讓用戶在設(shè)計(jì)者所構(gòu)造的概念模型中得到充分的調(diào)動(dòng)交互體驗(yàn)，在人機(jī)工程學(xué)的提供下，使產(chǎn)品成為人的“器官”一樣，使用自如，從而達(dá)到最優(yōu)的使用交互體驗(yàn)。

1999年到2006年是翻蓋手機(jī)的時(shí)代，和現(xiàn)在的情況相同，用戶期待更大的操作鍵盤和屏幕，期待更加便捷的攜帶。直到2007年觸摸屏的出現(xiàn)，滿足了用戶的需求，屏幕中的實(shí)體鍵盤可有可無的操作體驗(yàn)，同樣也是科技帶來的更多顯示操作和沒有增加的儲(chǔ)存。現(xiàn)在各種全面屏升級(jí)，已經(jīng)到了一個(gè)瓶頸狀態(tài)，智能手機(jī)也面臨著，之前一樣的用戶需求問題，柔性屏幕的技術(shù)逐漸成熟，手機(jī)似乎有了選擇，也在嘗試，手機(jī)是否將要進(jìn)行下一個(gè)新的折疊時(shí)代。根據(jù)中國(guó)產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)提供的資料如圖2：預(yù)計(jì)2021年柔性屏幕折疊手機(jī)出貨量可達(dá)到1800萬臺(tái)。各個(gè)品牌在探索折疊屏幕手機(jī)的未來，給出的各種的折疊方式讓市場(chǎng)來決定和選擇。人們對(duì)于柔性屏幕折疊手機(jī)的選擇要取決于人們對(duì)于此產(chǎn)品的使用體驗(yàn)，是否帶來了更便捷高效的移動(dòng)作業(yè)操作。柔性屏幕折疊手機(jī)為設(shè)計(jì)者們提供了新的需求是要建立在使用者在更大操作屏幕和體驗(yàn)更便捷的操作工作。因此柔性屏幕進(jìn)行折疊，設(shè)計(jì)者要明確用戶的行為方式和使用期待，以此讓使用者有更好的體驗(yàn)。

二、柔性屏幕折疊手機(jī)存在的人機(jī)工程學(xué)的問題

在當(dāng)下社會(huì)移動(dòng)媒體通訊的普及，讓信息更加便捷豐富，用戶對(duì)于移動(dòng)通訊產(chǎn)品有了更高的期待，柔性屏幕折疊手機(jī)就是在更多的滿足用戶需要大屏幕且要更小的儲(chǔ)存空間的需求下產(chǎn)生的。但是柔性折疊手機(jī)屬于手機(jī)的新嘗試，還存在著很多不足。根據(jù)市場(chǎng)上3款柔性屏幕折疊手機(jī)的對(duì)比研究，可以分析出目前柔性屏幕手機(jī)面臨的問題，表2。

（一）柔性屏幕折疊手機(jī)的劃痕問題

柔性屏幕折疊手機(jī)的的柔性屏幕是在塑料、金屬片、玻璃玻片等柔性材質(zhì)上，制造可以進(jìn)行彎曲的平板顯示器件叫。隨之帶來的問題是柔性屏幕的脆弱性，在用戶經(jīng)常使用造成的傷害中，怎樣在適用于人的行為習(xí)慣，讓柔性屏幕折疊手機(jī)在減少傷害的同時(shí)，又能增大屏幕帶來更好的使用體驗(yàn)。在三款產(chǎn)品的對(duì)比中，華為MateXs的柔性屏幕進(jìn)行升級(jí)后，在用手進(jìn)壓感時(shí)沒有明顯的劃痕，雖然加強(qiáng)了屏幕的耐用性，但是華為柔性屏幕折疊手機(jī)是外折設(shè)計(jì)，在日常生活中還會(huì)受到其他的損害。當(dāng)手機(jī)在折疊的時(shí)候，像普通平板手機(jī)一樣工作，正反面的操作界面。當(dāng)手機(jī)展開時(shí)，是整面的屏幕界面，可以進(jìn)行兩個(gè)軟件同時(shí)的交互操作系統(tǒng)軟件，還可以多加一個(gè)懸浮窗口軟件操作，可以感受到柔性屏幕手機(jī)帶來更大屏幕的同時(shí)，是更高效的工作體驗(yàn)。重量和儲(chǔ)存體積的增加是折疊大屏帶來的缺點(diǎn)。而三星的柔性屏幕折疊手機(jī)是內(nèi)折，能使閉合屏幕時(shí)，使柔性屏幕不會(huì)受到損害，可是三星GalaxyZFlip這款手機(jī)在打開時(shí)在彎折的地方有明顯的折痕，影響用戶在使用手機(jī)時(shí)候的觀感。三星的柔性折疊手機(jī)在折疊開合使將手機(jī)分成兩部分的特點(diǎn)中，系統(tǒng)軟件并沒有很好地適用這一點(diǎn)，只是一個(gè)平板智能手機(jī)可以進(jìn)行折疊而已。在折疊的時(shí)候有一個(gè)小型的屏幕方便在不用打開手機(jī)的簡(jiǎn)單操作。這種內(nèi)折的柔性屏幕折疊手機(jī)折疊之后比平常手機(jī)更加小巧，方便儲(chǔ)存。

（二）柔性屏幕折疊手機(jī)的鉸鏈問題

鉸鏈作為柔性屏幕折疊手機(jī)的技術(shù)難題，轉(zhuǎn)軸、鉸鏈?zhǔn)侨嵝云聊徽郫B手機(jī)的設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)部分，關(guān)系到柔性屏幕折疊手機(jī)的機(jī)身輕薄程度、對(duì)柔性屏幕進(jìn)行彎折的保護(hù)以及柔性屏幕與機(jī)身貼合部分的壽命影響。華為MateXs柔性屏幕折疊手機(jī)的鉸鏈與柔性屏幕部分是緊密貼合的狀態(tài)，采用鷹翼折疊設(shè)計(jì)，特殊的鉸鏈結(jié)構(gòu)讓柔性屏幕開合狀態(tài)中，屏幕與機(jī)身一體化，防止灰塵進(jìn)入造成內(nèi)部結(jié)構(gòu)受損。針對(duì)于外折的機(jī)身設(shè)計(jì)，背面一側(cè)突出的部分上帶有的攝像功能，不再有挖空等降低屏幕的效果，手機(jī)折疊時(shí)，用戶可以進(jìn)行兩面屏幕的操作，使用攝像功能，在手機(jī)展開，用戶進(jìn)行大屏幕操作，背面一側(cè)凸起的設(shè)計(jì)像手柄一樣進(jìn)行手持。三星GalaxyZFlip的柔性屏幕進(jìn)行的保護(hù)是在屏幕的周圍有一圈凸起的保護(hù)圈。手機(jī)在折疊進(jìn)行有距離折疊，防止屏幕折疊部分距離過短而造成重合損害。在打開的時(shí)候防止屏幕末端進(jìn)入灰塵。當(dāng)測(cè)試時(shí)，將保護(hù)圈移除時(shí)，可以看到手機(jī)的折疊處，屏幕和機(jī)身存在空隙。在進(jìn)行防塵效果的測(cè)試中，三星內(nèi)部結(jié)構(gòu)有放入毛刷來防止折疊部分進(jìn)入灰塵，但是測(cè)試效果并不如意。再看摩托羅拉Razr的折疊部分，鉸鏈部分和屏幕完全的分開狀態(tài)，在日常使用中會(huì)進(jìn)入大量的灰塵，沒有和鉸鏈部分貼合的柔性屏幕背面，在日常的灰塵破壞中會(huì)背面的像素顯示。

三、柔性屏幕折疊手機(jī)的人機(jī)關(guān)系創(chuàng)新設(shè)計(jì)方向

柔性屏幕帶來的手機(jī)的又一次形態(tài)的變革，手機(jī)的人機(jī)交互方式也是重新打破重組的情況。對(duì)于新技術(shù)通過設(shè)計(jì)進(jìn)行應(yīng)用，不僅僅是怎么設(shè)計(jì)一個(gè)單個(gè)產(chǎn)品是怎么最好用，而是產(chǎn)品圍繞著人所構(gòu)成的系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（一）人與產(chǎn)品軟件的交互系統(tǒng)

是基于人的思維方式進(jìn)行的產(chǎn)品軟件設(shè)計(jì)，一對(duì)于人的思維中信息處理方式進(jìn)行產(chǎn)品軟件的設(shè)計(jì)，二是對(duì)于人的信息預(yù)期到感知再到反饋的意識(shí)進(jìn)行產(chǎn)品軟件的合理化設(shè)計(jì)。產(chǎn)品軟件的設(shè)計(jì)要根據(jù)人從內(nèi)到外的進(jìn)行設(shè)計(jì)，是從人的內(nèi)部情感下意識(shí)等情緒化到具體操作，是抽象到具象的一個(gè)過程。舉一個(gè)經(jīng)典的例子，相機(jī)的內(nèi)部軟件系統(tǒng)，是能再次重溫過往的一種方式，從想記錄時(shí)光，到拍下照片，這就是由內(nèi)而外，抽象到具象的一個(gè)過程。記錄時(shí)光到拍下照片到再次重溫，這個(gè)過程的操作，根據(jù)人對(duì)于這個(gè)過程的思維方式需求等，進(jìn)行符合人信息處理方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。在信息交互爆炸的當(dāng)今社會(huì)，手機(jī)是連接人與信息之間最便捷的產(chǎn)品，從了解信息到處理信息再到發(fā)布信息，要根據(jù)人對(duì)于各樣信息的各樣感知，進(jìn)行符合人對(duì)于各樣信息的各樣思維方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。例如人的多方面思考協(xié)作，華為設(shè)定的多個(gè)軟件的協(xié)同使用。柔性屏幕折疊手機(jī)的新技術(shù)，對(duì)于各種信息的處理也越來越全面，可以讓手機(jī)有更多信息處理的方式來滿足人的信息操作需求。

（二）人與產(chǎn)品硬件的交互系統(tǒng)

是基于人機(jī)工程學(xué)進(jìn)行產(chǎn)品硬件設(shè)計(jì)，一對(duì)于人身體各方面行為方式等設(shè)計(jì)產(chǎn)品外觀，二是產(chǎn)品在外觀設(shè)定下以及技術(shù)等方面的限制下，內(nèi)部的硬件技術(shù)等進(jìn)行設(shè)計(jì)排列。當(dāng)不是基于人體各方面行為方式而進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)人會(huì)對(duì)于產(chǎn)品進(jìn)行人體自身的一種調(diào)整。舉一個(gè)比較經(jīng)典的例子，馬桶是基于產(chǎn)品本身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)外觀，人在使用的時(shí)候，是在讓自己的身體去適應(yīng)產(chǎn)品，人的身體機(jī)能會(huì)發(fā)生改變，人體的括約肌會(huì)機(jī)能改變，人從而不能完全蹲下。也就是產(chǎn)品適應(yīng)于人和人適應(yīng)于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)偏差不同，會(huì)產(chǎn)生新的人機(jī)關(guān)系。柔性屏幕的內(nèi)折外折方式，都是基于之前的人與產(chǎn)品的人機(jī)關(guān)系。內(nèi)折的手機(jī)是基于從前的非智能翻蓋手機(jī)與智能平板手機(jī)的人機(jī)關(guān)系得出，而外折手機(jī)是相當(dāng)于一個(gè)小型平板電腦與智能平板手機(jī)的人機(jī)關(guān)系結(jié)合。各種人機(jī)關(guān)系的結(jié)合由此產(chǎn)出新的人機(jī)關(guān)系，是對(duì)于人體機(jī)能各方面的探究。這樣產(chǎn)品的硬件系統(tǒng)會(huì)越來越接近人本身的物理操作屬性，帶給用戶最佳的體驗(yàn)。

結(jié)語

柔性屏幕折疊手機(jī)的出現(xiàn)是手機(jī)發(fā)展的趨勢(shì)所產(chǎn)生的，對(duì)市場(chǎng)和經(jīng)濟(jì)都會(huì)產(chǎn)生巨大的價(jià)值。就設(shè)計(jì)價(jià)值而言，柔性屏幕折疊手機(jī)是新技術(shù)催化出的產(chǎn)品，需要思考并重新規(guī)劃手機(jī)的人機(jī)交互關(guān)系。手機(jī)圍繞著人所構(gòu)成的系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，需要對(duì)人的本身需求更加深入地研究。人對(duì)于信息處理的思維方式，是一個(gè)從抽象的想法到具體的操作過程，對(duì)此進(jìn)行研究設(shè)計(jì)，會(huì)讓手機(jī)的信息處理方式更加便捷準(zhǔn)確高效。在人機(jī)工程學(xué)的考量下，人在使用柔性屏幕折疊手機(jī)時(shí)的人體各方面機(jī)能特點(diǎn)表現(xiàn)，產(chǎn)生新的人與產(chǎn)品硬件的人機(jī)關(guān)系，為手機(jī)硬件提供新的設(shè)計(jì)方向。《連線》雜志的創(chuàng)始主編、互聯(lián)網(wǎng)家凱文凱利（KevinKelly）認(rèn)為，“柔性屏幕和柔性傳感的交互方式將改變一系列的硬件、軟件和產(chǎn)品生態(tài)?！薄?】在柔性屏幕折疊手機(jī)中，人機(jī)關(guān)系是柔性屏幕手機(jī)面臨的新的機(jī)遇，人機(jī)工程學(xué)的產(chǎn)品適應(yīng)人和人適應(yīng)與產(chǎn)品，以及圍繞著人真正需求所構(gòu)成的產(chǎn)品系統(tǒng)，可以成為柔性屏幕折疊手機(jī)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方向。

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