基于產(chǎn)品層次語義的交互式產(chǎn)品設(shè)計方法研究

許曉云，高志婷

（河北工業(yè)大學(xué)，天津 300401）

隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，用戶與產(chǎn)品的交互方式逐漸趨于多元化，市場上逐漸出現(xiàn)了具有多種強大功能的新產(chǎn)品，但目前大多數(shù)的產(chǎn)品主要以功能和技術(shù)的研發(fā)為主而忽視了對用戶人性的關(guān)懷。在產(chǎn)品設(shè)計的初步階段，并沒有很好地對用戶認(rèn)知維度和需求定位進(jìn)行深入的分析與研究。對于產(chǎn)品怎么結(jié)合先進(jìn)的技術(shù)，語義符號該怎樣傳達(dá)并且能最大化兼顧用戶的需求，我們可通過加強用戶與產(chǎn)品之間的語義溝通來提升用戶對產(chǎn)品的使用體驗，對基于產(chǎn)品層次語義交互的產(chǎn)品設(shè)計方法進(jìn)行探索，以語義交互的傳達(dá)理念向用戶提供信息能使用戶獲得更好的體驗，滿足用戶對產(chǎn)品易理解、易操作的認(rèn)知需求。

一、產(chǎn)品設(shè)計語義相關(guān)理論

產(chǎn)品語義學(xué)研究的內(nèi)容：產(chǎn)品不僅要具備物理功能，還要能夠提示用戶如何操作，具有象征功能。索緒爾（Ferdinand de Saussure）將符號分為能指和所指。能指是指物體通過本身外部形式展示出的符號形式，所指是指產(chǎn)品符號深層的意義。在索緒爾研究的基礎(chǔ)上，羅蘭·巴特（Roland Barthes）提出了符號的意義包括外延和內(nèi)涵兩個部分。其中外延分為識別和使用兩個層次，識別層次通常是指產(chǎn)品的圖像性語義，使用層次通常是指產(chǎn)品的指示性語義，內(nèi)涵通常是指產(chǎn)品的象征性語義。一種是表達(dá)自身的物理屬性，另一種表達(dá)用戶內(nèi)心的情感意義。

二、用戶認(rèn)知與產(chǎn)品層次語義轉(zhuǎn)換理論

文章將克里彭多夫的產(chǎn)品語義框架的內(nèi)容進(jìn)行深入、細(xì)化，研究主要意圖是用戶通過將感知到的產(chǎn)品動作語言和自然語言轉(zhuǎn)換為產(chǎn)品造型語義，提出這種用戶認(rèn)知與產(chǎn)品語義的轉(zhuǎn)換方式，并與符號外延和內(nèi)涵理論相結(jié)合，構(gòu)建用戶認(rèn)知與產(chǎn)品語義轉(zhuǎn)換理論框架。

產(chǎn)品層次的語義概念分為三種類別：圖像性語義，是以外觀造型語言為基礎(chǔ)，向用戶傳達(dá)審美形象—結(jié)構(gòu)的認(rèn)知語義，滿足用戶對產(chǎn)品外觀上的需求；指示性語義，是以動作語言為基礎(chǔ)，用戶通過與產(chǎn)品進(jìn)行人機交互獲得對產(chǎn)品功能解釋的認(rèn)知語義，滿足用戶對產(chǎn)品操作上的需求；象征性語義，是以自然語言為基礎(chǔ)，是用戶對產(chǎn)品進(jìn)行意向感知時所映射出的對風(fēng)格、文化象征關(guān)聯(lián)的認(rèn)知語義，滿足用戶對產(chǎn)品情感上的需求。將產(chǎn)品交互設(shè)計問題進(jìn)行分解與細(xì)化為層次語義，構(gòu)建從用戶認(rèn)知到產(chǎn)品語義的感性設(shè)計流程，可最終實現(xiàn)產(chǎn)品方案的設(shè)計創(chuàng)新。

三、基于產(chǎn)品層次語義交互的產(chǎn)品設(shè)計流程構(gòu)建

依據(jù)用戶認(rèn)知與產(chǎn)品層次語義轉(zhuǎn)換理論，將探索基于產(chǎn)品層次語義的交互設(shè)計流程，內(nèi)容為設(shè)定交互情景、明確用戶認(rèn)知、確定要素表達(dá)、提煉情感意向、實現(xiàn)方案設(shè)計5個步驟。（圖1）

（一）設(shè)定交互情景

圖1 產(chǎn)品層次語義交互設(shè)計流程

這里的交互情景的設(shè)定是關(guān)于用戶、產(chǎn)品和使用環(huán)境的背景信息，可分別對用戶和產(chǎn)品角色進(jìn)行設(shè)定。

1.設(shè)定用戶角色：根據(jù)用戶認(rèn)知、行為特性去把握一定范圍內(nèi)的意向詮釋。包括用戶的基本信息概況以及使用此類產(chǎn)品時的操作習(xí)慣，對產(chǎn)品的功能需求有哪些等。

2.設(shè)定產(chǎn)品角色：此款產(chǎn)品使用場景，確定具體位置環(huán)境包括周圍自然物以及社會空間關(guān)系。產(chǎn)品語義表達(dá)的意義會隨環(huán)境的不同而有相應(yīng)的轉(zhuǎn)變，產(chǎn)品應(yīng)適應(yīng)用戶不同場景的需求，以達(dá)到產(chǎn)品與環(huán)境的和諧統(tǒng)一。

（二）明確用戶認(rèn)知

從用戶的認(rèn)知角度出發(fā)，分析用戶對產(chǎn)品語義要素認(rèn)知的過程，可確定產(chǎn)品的重要部件有哪些。分別從感覺通道、效應(yīng)通道、反饋通道這三種模式進(jìn)行分析。

1.感覺通道：是用戶對產(chǎn)品進(jìn)行信息認(rèn)知與采集的首要途徑，是對產(chǎn)品符號審美形象的處理，往往是通過產(chǎn)品外在的表現(xiàn)形式，如產(chǎn)品造型、色彩、材質(zhì)等要素在一定的包裝形式下向用戶進(jìn)行信息語義的傳達(dá)。設(shè)計主要意圖在于讓用戶對產(chǎn)品進(jìn)行有效感知、識別。

2.效應(yīng)通道：是用戶對獲取的產(chǎn)品語義信息進(jìn)行理解的途徑，對產(chǎn)品符號功能解釋的處理，這里的效應(yīng)通道包括觸控和語音，觸控又可分為觸屏和物理按鍵等。運用任務(wù)分解法對任務(wù)進(jìn)行分解，根據(jù)不同任務(wù)環(huán)節(jié)并有效結(jié)合用戶的行為特征對操控方式進(jìn)行選擇、執(zhí)行。設(shè)計過程研究用戶的行為方式，用戶可根據(jù)其生理特點和心理趨向?qū)τ|控方式、聲音高低、語音分貝進(jìn)行選擇。

3.反饋通道：是用戶對信息進(jìn)一步的加工和思考，是對產(chǎn)品符號象征關(guān)聯(lián)的處理，是指用戶對產(chǎn)品實施一個操作口令，產(chǎn)品相應(yīng)做出一些信息輸出和信息反饋。用戶對于產(chǎn)品每一步的反饋所做出的大腦反應(yīng)主要是思考和記憶。

（三）確定語義要素

通過用戶感知過程找到對應(yīng)的重要產(chǎn)品部件，分別對產(chǎn)品部件的圖像語義、指示語義和象征語義進(jìn)行分析，進(jìn)一步確定產(chǎn)品語義要素的表達(dá)。

1.圖像性語義要素表達(dá)：是分析產(chǎn)品外在表現(xiàn)形式，可運用形態(tài)分析法對產(chǎn)品的形態(tài)進(jìn)行劃分，分析產(chǎn)品要素的特征，從體量、形面、圖案三個層次對產(chǎn)品語義要素進(jìn)行分解，體量包括產(chǎn)品的外觀造型、比例大小，包括尺寸、關(guān)鍵輪廓線等特征。形面是指產(chǎn)品部件之間的連接、位置、組合等關(guān)系。圖案層，是利用材質(zhì)、紋理、標(biāo)識等對產(chǎn)品局部的細(xì)節(jié)描繪。

2.指示性語義要素表達(dá)：通過動作分解法分解產(chǎn)品部件的運作流程和用戶的動作軌跡，將產(chǎn)品部件要素與用戶動作要素建立關(guān)聯(lián)。依據(jù)用戶的生理和行為特征去判斷，分析產(chǎn)品部件都有哪些指示狀態(tài)，探索與指示相關(guān)的語義要素的表達(dá)方式。

3.象征性語義要素表達(dá)：是用戶對產(chǎn)品進(jìn)行意向感知的過程，只有了解用戶對產(chǎn)品的風(fēng)格意向，才有助于我們找到產(chǎn)品設(shè)計的方向，將通過意向調(diào)研法獲取用戶對產(chǎn)品的感知意向，是對產(chǎn)品整體設(shè)計方向的把控。

（四）提煉情感意向

通過對產(chǎn)品圖像語義要素、指示語義要素的分析，進(jìn)一步提煉適合產(chǎn)品語義表達(dá)的重點要素。將語義設(shè)計要素收集后進(jìn)行編碼分類并與典型產(chǎn)品樣本逐一匹配。運用感性工學(xué)對所有感性詞匯的定量分析結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，進(jìn)而得到產(chǎn)品語義交互設(shè)計要素的表達(dá)重點。

（五）實現(xiàn)方案設(shè)計

開始進(jìn)行產(chǎn)品方案的設(shè)計。根據(jù)目標(biāo)感性詞匯將設(shè)計要素合理分配并運用層次分析法進(jìn)行推論。對產(chǎn)品設(shè)計細(xì)節(jié)及語義進(jìn)行分析以達(dá)成最終產(chǎn)品設(shè)計方案的實現(xiàn)。（圖1）

四、老年家用吸塵器產(chǎn)品設(shè)計實踐

（一）設(shè)定交互情景

1.設(shè)定用戶角色：此次的設(shè)計實踐以家用輕便的手持式吸塵器為例進(jìn)行，用戶對象限定為具有生活自理能力以及對新興科技產(chǎn)品有一定理解與使用傾向的老年用戶。選取天津市幸福里小區(qū)的10位老人為目標(biāo)對象。采用觀察法，觀察并記錄老人在使用吸塵器時的行為特點，分析其產(chǎn)生的原因及潛在需求。采用問卷調(diào)查法，收集老人在與吸塵器進(jìn)行互動中發(fā)生頻率較高的行為以及需求最多的產(chǎn)品功能。

2.設(shè)定產(chǎn)品角色：（1）語義場景位置。根據(jù)調(diào)查，用戶頻繁清潔的區(qū)域主要集中在客廳、臥室、角落等。（2）語義場景信息。一般放到衛(wèi)生間和陽臺居多，由于衛(wèi)生間雜物多、地面難免積水，不適合放電子產(chǎn)品，而且光線暗，用戶一般使用完畢后會放到陽臺。現(xiàn)在市場上有很多小型吸塵器，占地面積小，用戶也會選擇放在客廳，具體根據(jù)個人家庭面積以及生活習(xí)慣而定。（3）對話發(fā)生的時段。老人一般起得早，睡得早，早上打掃居多。白天光線好，清潔效率高，晚上光線暗，不易看清。

（二）明確用戶認(rèn)知

從老人認(rèn)知出發(fā)，將吸塵任務(wù)分解為開關(guān)機、檔位調(diào)節(jié)、吸塵、集塵盒清理等。從用戶感知、操作到反饋分別進(jìn)行分析，因吸塵器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在進(jìn)行其造型設(shè)計時，只選取產(chǎn)品的主體作為分析依據(jù)，不考慮其附件（如地刷、接管等）。提取產(chǎn)品重要部件為集塵盒、按鍵、顯示屏、指示燈和把手。（圖2）

根據(jù)移動吸塵特點，明確老人與其進(jìn)行語義溝通的具體感官要素為：視覺—眼；觸覺—手；聽覺—耳朵。考慮到所處環(huán)境的特點，因早晚環(huán)境光線的不同，老人使用吸塵器的感官對話順序略有偏差。白天明亮：視覺（用戶視線聚焦）→觸覺（握住把手操作感覺產(chǎn)品震動或聲音提示啟動）→聽覺（聽到聲音）。晚上黑暗：觸覺（伸手觸碰產(chǎn)品）→視覺（視線隨著亮起的燈光聚焦到把手）→聽覺（聽到聲音）。

（三）確定要素表達(dá)

對吸塵器的外觀形態(tài)和交互行為進(jìn)行感性語義評價，以操作方式、使用場景、造型、視覺設(shè)計等要素作為篩選參考依據(jù)，去除相同的產(chǎn)品，隨機抽取有使用經(jīng)驗的25名老年人參與吸塵器樣本的挑選，最終確定20款產(chǎn)品作為研究樣本。

通過用戶的認(rèn)知過程提取到的吸塵器重要部件，進(jìn)一步對吸塵器圖像性語義、指示性語義要素進(jìn)行分析。

1.圖像性語義要素：通過形態(tài)分析法將其劃分為體量：外觀造型、尺寸、比例、關(guān)鍵輪廓線；形面：集塵盒、把手與主體連接關(guān)系；圖案：材質(zhì)、細(xì)節(jié)、標(biāo)示等。

2.指示性語義要素：通過動作分析法分析老人操作吸塵器所產(chǎn)生的每一個動作要素，通過尋找動作要素在產(chǎn)品造型中的映射關(guān)系，可對應(yīng)找到老人與吸塵器發(fā)生行為動作的指示部件。經(jīng)過分析，將與指示相關(guān)的要素表達(dá)形式整理為正面按鍵、頂部按鍵、正面屏幕、頂部屏幕、正面指示燈和頂部指示燈這六類并進(jìn)行分類整理。（圖3）

3.象征性語義要素：吸塵器描繪的感性詞匯有很多，通過意向調(diào)研法對搜集到的多組感性詞匯進(jìn)行篩選，提煉出6個具有代表性的感性意象詞匯，分別為簡約的、圓潤的、協(xié)調(diào)的、安全的、省力的、懷舊的。

（四）提煉情感意向

對典型產(chǎn)品樣本應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對感性數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過SPSS軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸分析，提取重點語義設(shè)計要素。

（五）實現(xiàn)方案設(shè)計

對吸塵器語義造型要素進(jìn)行重點歸納之后，結(jié)合前期用戶調(diào)研的功能需求清單，根據(jù)目標(biāo)感性詞匯將設(shè)計要素進(jìn)行合理分配，將所有的需求設(shè)計點轉(zhuǎn)化為語義設(shè)計要素并整理分類。（表1）

表1 基于層次語義的產(chǎn)品設(shè)計表達(dá)分析

將用戶的需求可視化，最終方案設(shè)計要點如下（圖4）：

圖2 用戶認(rèn)知過程

圖3 產(chǎn)品語義設(shè)計要素分類

圖4 老年家用吸塵器設(shè)計

1.產(chǎn)品圖像性語義分析。老人喜歡整體形態(tài)偏圓潤一些，圓潤無棱角的造型符合老人對安全性的要求。集塵盒所占比例不宜太小，與主機平行且在同一方向上，達(dá)成一種平衡的狀態(tài)。

2.產(chǎn)品指示性語義分析。在開關(guān)機設(shè)計方面。利用按壓式和卡扣相配合的操作方式，當(dāng)老人按壓開啟工作，松開停止吸塵，又可選擇將卡扣上扳，即產(chǎn)品可自動控制吸塵，持續(xù)吸塵狀態(tài)，減少了老人重復(fù)操作。增添了微塵感知功能，當(dāng)開始清塵到吸塵完畢時，界面會出現(xiàn)由紅轉(zhuǎn)綠色的變換過程，清晰直觀地向用戶傳達(dá)微塵清除的狀態(tài)，向老人友好地展示并反饋了潔凈的狀態(tài)。

3.產(chǎn)品象征性語義分析。提取陀螺“旋轉(zhuǎn)”元素，將旋轉(zhuǎn)的語義映射到吸塵器的集塵盒開啟方式上，提示用戶采取旋轉(zhuǎn)的方式將吸塵器打開。老人通過旋轉(zhuǎn)可調(diào)控力度，灰塵自行排出。這種熟悉的隱喻操控方式，符合老人的懷舊心理，增強了老人與產(chǎn)品之間的互動感。

五、結(jié)語

基于產(chǎn)品符號學(xué)和認(rèn)知語義學(xué)理論，提出產(chǎn)品層次語義交互設(shè)計流程，對于交互式產(chǎn)品設(shè)計有著重要的研究意義。在產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)前期從用戶認(rèn)知到產(chǎn)品語義的轉(zhuǎn)換，應(yīng)用感性工學(xué)等科學(xué)表義和產(chǎn)品語義學(xué)等藝術(shù)表義方法，逐層深入提取產(chǎn)品圖像性語義、指示性語義和象征性語義設(shè)計要素，使用清晰的設(shè)計線索來引導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計。這種以認(rèn)知需求與語義傳達(dá)為導(dǎo)向的設(shè)計理念符合以人為本的人性化服務(wù)設(shè)計特征，提高了產(chǎn)品交互的易用性，增強了用戶體驗的愉悅感。