基于用戶體驗的虛擬現實UI設計研究

李碩 鄧晰

摘要：文章基于用戶體驗對虛擬現實的UI設計進行實用性研究。依據諾曼提出的三個層次理論——本能層、行為層、反思層，選取虛擬現實UI設計案例進行調研，選取用戶進行問卷調查后展開分析，總結虛擬現實環境下的用戶行為及體驗，進而探討虛擬現實環境下如何在UI設計中踐行用戶體驗理論。通過研究UI設計在虛擬現實設計中的應用，改變虛擬現實UI設計中過于重視功能性的現狀，在虛擬現實環境中提高用戶對UI設計的好感度。

關鍵詞：UI設計;虛擬現實;用戶體驗

中圖分類號：TP391.9 文獻標識碼：A 文章編號：1004-9436（2022）17-00-03

1 UI設計的發展

如今，科技迭代速度不斷加快，UI（User Interface，用戶界面）設計也隨著媒介的變化而不斷進化。隨著虛擬現實技術的不斷發展，相關的游戲開發越來越多，其中UI設計的用戶體驗從單一的功能化逐漸向人性化偏移，因此，在虛擬現實UI設計中，以人性化為設計方向、以用戶體驗為基礎的UI設計成為虛擬現實產品發展的必然要求。

功能性的UI設計是基于電子產品的界面需求而產生的。從20世紀中后期施樂公司的奧托（The Xerox Alto）到蘋果公司的麗薩電腦（Lisa），在早期的Mac OS（蘋果系統）和Windows1.0（微軟1.0）中，UI都是為了完成某一項功能而設計的，功能性的UI設計忽略了用戶的使用習慣，單一的布局和圖形很容易讓用戶在使用時出現失誤。隨著計算機語言的發展，Java Script、Basic、Pascal（可視化程度極高且針對一般用戶）等計算機語言的出現，讓UI設計的樣式更加豐富，其載體也從最開始的客戶端（PC）逐漸向生活化的設備發展，如車載導航、VR眼鏡等。自此，UI設計逐漸從單一的功能化向重視用戶體驗的方向發展，更多考慮用戶的習慣和需求。

用戶體驗是用戶對某一使用對象在使用過程中所產生的主觀感受。諾曼在《設計心理學》中針對UI設計的用戶體驗提出了三個層次：本能層、行為層、反思層[1]。UI是用戶和界面的組合，界面是用戶和產品交互的介質，用戶是產品操作邏輯的體驗對象和視覺元素的瀏覽對象，而UI設計是用戶體驗和產品交互的紐帶，因此，基于用戶體驗的UI設計才有意義。

本文以虛擬現實游戲為例，根據諾曼的三個層次，從視覺效果、視覺引導和用戶反饋對UI設計的用戶體驗進行分析。本能層指用戶對視覺效果的反應，即用戶處在游戲環境中時，對游戲畫面的視覺感官反饋;行為層是指用戶對視覺引導的反應，即用戶在游戲操作時，對交互反饋能否產生理解;反思層是指用戶整體體驗游戲后產生的感覺或感情的反饋，即用戶在整體體驗游戲時，能否引發聯想。虛擬現實游戲UI設計在視覺效果上各有特色，但在視覺引導上都趨于簡化，甚至是徹底隱藏，且用戶反饋存在疏忽。

2 虛擬現實UI設計的必要性

UI設計從20世紀后期開始發展，由PC端傳統網頁發展到移動端手機界面，再擴展應用到交通導航、家居器械、虛擬現實設備等各個領域。隨著產品的創新研發，UI載體不斷豐富，對不同載體的個性化定制UI，關系到用戶的體驗感受（見表1）。

在虛擬現實環境中，UI的視覺呈現方式打破了傳統的二維平面，從二維UI向三維UI跨越。傳統UI設計，無論是PC端還是移動端，視覺角度都是二維平面，所呈現的信息是經過層級界面篩選的，可分為視線內的UI和視線外的UI。在虛擬現實環境中，用戶是以第一視角進行體驗，UI的呈現不再是傳統二維中的視線內和視線外的區別，而是視覺清晰和視覺模糊的區別，其中，視覺清晰的UI層次的優先級大于視線模糊的UI層次的優先級。除此之外，在二維環境中，UI固定在屏幕某一位置，等待用戶點擊或進行其他交互，而在虛擬環境中，根據用戶本身的動態調整畫面，UI也會相對進行調整。因此，設計師對信息優先級的劃分及位置排布尤為重要[2]。

在反饋方面，在虛擬現實環境中，VR的特征是多感知性、沉浸式、交互性、構想性，即感官知覺、模擬環境的真實性，模擬物體的自然程度以及構建想象空間。由于手柄、手勢的加入，需要通過手部觸摸來進行交互操作，通過觸覺感知操作后的反饋。而傳統UI反饋方式主要是通過高亮或其他動效，以視覺反饋告知用戶是否進行了操作，相比三維UI缺少了感官反饋，趣味性也隨之減少。

為探究基于用戶體驗的虛擬現實UI設計，需要了解和分析虛擬現實用戶體驗。本文根據三個層次對用戶體驗后主觀意識體驗及反饋進行問卷記錄，問卷測試選擇了2020年環境保護主題雨舞獎（Raindance Immersive）杰出藝術成就獲獎者Paper Beast（《紙獸》）這一VR游戲，選取體驗者對此游戲進行體驗后，獲得用戶的不同反饋，其中正向的反饋可以增強用戶黏性，也能提高市場經濟效益，負反饋則能凸顯此款虛擬現實游戲UI設計中存在的問題[3]。

3 虛擬現實UI設計的案例分析——以VR游戲Paper Beast為例

本研究針對STEAM平臺上發布的VR游戲Paper Beast進行問卷分析。此次體驗反饋共邀請用戶20名，在其體驗后進行問卷調查，并基于此對后期項目進行UI設計。20名用戶的年齡為18～40歲，最長試玩時間為2小時17分鐘，最短試玩時間是24分鐘。通過調查發現，有15名體驗者在此之前沒有VR體驗經歷，完全不了解VR的操作方法;有5名體驗者體驗過VR，其中3人操作經驗較少，2人操作經驗豐富。

問卷調研結果表明，在本能層方面，從用戶體驗時的情緒記錄和反饋信息可知，用戶會不自覺地被所見場景內令人驚艷的色彩、物體等吸引，在看到游戲內的場景和元素時，會主動進行互動，可見此游戲打造的視覺效果值得學習。在體驗中，當用戶感受到友好的游戲環境，UI引導達到理想結果時，會本能地感到放松，情緒高漲、心情愉悅，反之則情緒低落。此外，在虛擬現實環境中，需要通過UI設計以及相應的UI交互引導來維持用戶在體驗中的活躍度，同時要保持UI的簡潔性。

在行為層方面，用戶從操作性和引導性方面提出了不同的反饋意見，負面反饋為畫面提示少、無效反饋多，如游戲中的一些UI操作對UI圖標進行了隱藏設置，甚至完全沒有UI圖標的應用。在Paper Beast中，對游戲下一步的UI引導采用了與環境相融合的物體（見圖1左），用戶在操作手柄控制物體進行下一步操作時，需要進行多次探索、試錯，且界面不會給出任何提示，用戶無法直接獲得信息，只有那些具備極強的邏輯思維能力的用戶才能判斷下一步的行為。同時，用戶在結束游戲體驗時沒有反饋游戲操作等方面存在不便之處的窗口。而正反饋的內容主要為操作簡單、引導形式新穎（見圖1右）。

在反思層方面，游戲內的細節處理極大地提升了用戶的好感度。在觸碰游戲內的道具時，手柄會進行不同的交互，如拖拽動物時動物會反抗、拿著果子能吸引動物等。不同的物體會呈現不同的反饋交互，這些反饋能吸引用戶繼續體驗游戲，促使用戶獲得更高層次的滿足，不僅能增強用戶黏性，本身也具備一定的趣味性，能夠使用戶對游戲產生更加深刻的見解。表2為用戶在體驗VR游戲Paper Beast后在本能層、行為層和反思層的反饋總結。

4 虛擬現實的UI用戶體驗總結

通過對Paper Beast的用戶體驗分析得出，UI設計應符合用戶行為，不能忽視用戶體驗，根據諾曼《設計心理學》提出的三個層次理論，應針對用戶行為分析虛擬現實的UI設計，具體從以下幾點進行設計。

4.1 基于本能層——圖形的易讀性和個性化

當UI圖形以第一視角出現在畫面中時，首先就要考慮為用戶捕捉關鍵信息提供便利，而通俗易懂的UI圖形在整個信息環境中更吸人眼球。在進入虛擬環境后，用戶第一步就是要從環境中獲取信息以及根據圖形判斷信息，具有易讀性的圖形可以保證用戶不產生錯誤的行為認知。其次，在引導用戶進行下一步操作的UI設計中，視覺引導也要簡單易懂，以便發揮輔助作用。個性化的圖形是用戶體驗的延伸，個性化設計有助于UI設計在滿足用戶本能層需求的同時，滿足產品個性的塑造。

4.2 基于行為層——操作的便利性和適用性

3D視角下的虛擬現實UI操作，首先要考慮畫面信息的整合，簡化交互式的操作方式與步驟，思考用戶的行為。在用戶使用手柄觸控頁面內的虛擬UI時，要確保其易懂、使用快捷，用戶的主要思維操作集中在畫面的主要動態信息上，操作是否順利、快捷都會直接影響用戶的操作體驗，進一步影響用戶的留存。其次，在UI設計中，由于畫面的范圍較大，除了用戶第一視角可看到的UI，在第一視角外也會出現UI，這就需要相應的動態UI引導，以吸引用戶視線，提示操作，降低操作難度。

4.3 基于反思層——反饋的即時性和有效性

唐納德指出，幫助消除評價溝壑的主要設計元素是反饋[4]。在虛擬現實的UI設計中，設計的對象是人，反饋的方式是視覺反饋和行為反饋。因此，基于這兩點進行虛擬現實UI設計就顯得格外重要。一方面，在視覺反饋上，在VR世界中，用戶接收的信息來自以自身為圓心的扇形區，做出的所有動作均由整個畫面給出的信息決定，所以在虛擬現實UI設計中不能忽視信息層次的劃分。另一方面，在行為反饋上，用戶在使用不熟悉的UI時，大部分時間都在探索UI的功能，并對UI的功能作出相應的評估，若UI功能設計過于復雜，不能達到相應的結果，就會使用戶產生困惑甚至停止體驗。因此，對用戶行為給出相應的觸覺反饋可以有效優化用戶體驗，消除困惑。

5 結語

本文根據諾曼的三個層次理論設計了一份包含用戶行為反饋分析的調查問卷，讓用戶參與到UI設計流程中，直接獲得用戶反饋。在實驗過程中，通過反饋記錄表定時記錄用戶反饋數據，包括用戶本能層反饋、行為層反饋以及反思層反饋，凸顯UI設計必須滿足用戶行為需求的重要性。此次探索僅是以用戶體驗為核心，對虛擬現實UI中的視覺規律和行為規律進行初步研究，隨著用戶服務意識的崛起，虛擬現實UI應當以用戶體驗為重點，在虛擬環境的UI類別分析、用戶交互反饋方式、用戶視覺流程等方面開拓新的研究方向，促進虛擬現實UI的進一步發展。

參考文獻：

[1] 陳越紅，王爍堯. UI設計中的視覺心理認知與情感化設計分析[J].藝術設計研究，2021（2）：74-79.

[2] 唐納德·A.諾曼.設計心理學3：情感化設計[M].何笑梅，歐秋杏，譯.北京：中信出版社，2015：49-50.

[3] 王偉，李旺.基于用戶交互體驗的計算機UI設計視覺思維研究[J].物理學雜志：會議系列1915，2021（3）：2-3.

[4] 唐納德·A.諾曼.設計心理學1：日常的設計[M].小柯，譯.北京：中信出版社，2015：43-45.

作者簡介：李碩（1996—），男，河南漯河人，碩士在讀，研究方向：視覺傳達設計、UI設計。

鄧晰（1982—），女，湖南郴州人，博士，副教授，系本文通訊作者，研究方向：數字媒體藝術、動畫創作。