“為什么浸入式計算如此重要？因為他們更能幫助我們像體驗現(xiàn)實世界一般體驗計算機技術(shù)。使計算技術(shù)更好的工作。AR 為體驗式信息或者現(xiàn)實世界中存在的物理信息提供了窗口”增強現(xiàn)實（AR），作為使可交互的虛擬物體無縫疊加到現(xiàn)實環(huán)境中的一個領(lǐng)域，在移動應(yīng)用程序市場中不斷增長。隨著能夠產(chǎn)生更具說服力的構(gòu)圖的移動設(shè)備的發(fā)展，移動增強現(xiàn)實（MAR）的巨大潛力已經(jīng)開始被探索。為了確保未來MAR系統(tǒng)被認可和成功，也為了填補MAR研究的空白，確定適用于MAR應(yīng)用的當(dāng)下UX指南至關(guān)重要。本文定義了MAR中現(xiàn)有的UX設(shè)計趨勢，并調(diào)查了當(dāng)前的MAR應(yīng)用程序，從而討論潛在的改進領(lǐng)域。移動設(shè)備增強現(xiàn)實，設(shè)計指南，用戶體驗，調(diào)查1.介紹隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，功率的提高和尺寸的減小，以及硬件密集型應(yīng)用迅速的成為現(xiàn)實，移動電話日益普及[7]。手機的發(fā)展和靈活性為移動增強現(xiàn)實（MAR）[7]應(yīng)用程序創(chuàng)建了一個完美的平臺，它利用增強現(xiàn)實作為一個獨特功能，混合真實信息和數(shù)字信息來生成用戶周圍環(huán)境的增強復(fù)合視圖。雖然MAR應(yīng)用程序持續(xù)地在開發(fā)過程中整合和進步，但還有一個主要的擔(dān)心是用戶的觀察和體驗會被用戶體驗設(shè)計大大地限制。由于先前的許多工作僅限于AR技術(shù)研究，因此關(guān)于移動設(shè)備增強現(xiàn)實 UI和UX設(shè)計的研究仍未得到充分探索。為了克服MAR的局限性并解決MAR設(shè)計研究中的空白，本文研究了當(dāng)前MAR在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用，以確定當(dāng)前的用戶體驗設(shè)計模式。本文以AR的先前研究為起點，首先介紹用戶體驗設(shè)計的基本元素，例如環(huán)境設(shè)計，交互設(shè)計和視覺提示的利用。然后，在5名志愿者的幫助下，我們使用10個值得關(guān)注的移動應(yīng)用在4個不同的類別中進行了一項調(diào)查，其中包括：教育，商業(yè)，娛樂和社交。最后，收集的數(shù)據(jù)用于討論當(dāng)前MAR應(yīng)用程序設(shè)計的有效性并確定需要改進的地方。2.移動增強現(xiàn)實應(yīng)用的設(shè)計規(guī)范  “一個讓人們沉浸其中的上下文。用戶所在的環(huán)境即是上下文?！?/section>由于移動應(yīng)用程序中AR所固有的基于現(xiàn)實的本質(zhì)，開發(fā)人員和設(shè)計人員必須考慮最終用戶的上下文，這具有三個基本方面：物理場景，空間和可訪問性[4]。用戶的物理場景對應(yīng)的是他/她在使用AR應(yīng)用程序時的使用情況。UX設(shè)計師必須定義用戶旅程，并考慮界面如何在每種物理場景中反應(yīng)。AR UX的Rob Manson [4]列出了AR使用的關(guān)鍵示例：公共使用場景，使用整個身體與軟件進行交互；個人使用場景，在公共場所使用設(shè)備；親密使用場景，用戶是坐著的或站立的，只是有稍微的移動；還有私人使用場景，既使用可穿戴設(shè)備?？紤]這些物理場景至關(guān)重要[4]，因為它可能會對應(yīng)用程序功能和設(shè)計選擇施加某些限制。某些應(yīng)用程序可能需要在運行之前進行初始校準(zhǔn)或設(shè)置。考慮用戶的空間涉及檢查用戶周圍環(huán)境的照明，聲音和運動[3]。在增強現(xiàn)實應(yīng)用的所有情況下，相機需要適度的環(huán)境光才能檢測到現(xiàn)實世界中的元素。戶外陽光造成的刺眼眩光或室內(nèi)陰影與強光區(qū)域之間的強烈反差可能會干擾傳感器檢測現(xiàn)實世界元素的能力，尤其是在使用平面檢測時[10] [9]。同樣，如果應(yīng)用程序需要產(chǎn)生用來給用戶聽的可適應(yīng)的音量或檢測語音或其他聲音輸入，則環(huán)境噪聲也是另一個問題[9]。開發(fā)人員需適應(yīng)可能影響系統(tǒng)基本功能的潛在聲音和光源。此外，環(huán)境設(shè)計應(yīng)考慮用戶的運動。在要求用戶在真實環(huán)境下操作的MAR應(yīng)用中，需要解決空間意識以及安全性問題。由于用戶的大部分注意力都集中在MAR設(shè)備的2D平面屏幕上，因此用戶可能不了解其周圍環(huán)境以及潛在的障礙物或危險因素。為了確保用戶安全，可以實施各種預(yù)防性警報和感官反饋。稍后在第2.3節(jié)“視覺提示”中將更詳細地討論在集成3D AR技術(shù)與2D顯示器方面的問題和實用的解決方案。為了增強MAR應(yīng)用程序的可用性，應(yīng)允許針對用戶的喜好和易用性進行靈活的調(diào)整。以下是一些需要考慮的因素：用戶參與時間，單手控制應(yīng)用內(nèi)導(dǎo)航，防止意外操作的時間限制，針對盲人用戶的有效音頻提示和音頻檢測。“交互設(shè)計定義了大體的用戶體驗和用戶享受。交互設(shè)計的目的是通過使事物不那么討厭來避免疏遠用戶。”  有效的交互設(shè)計可改善用戶與系統(tǒng)交互的各個方面，尤其是應(yīng)用程序?qū)Ш?。由于大多?shù)用戶交互都是在操作應(yīng)用程序上，因此用戶界面應(yīng)易于理解和使用。一種提高可用性的常用技巧是將控制按鈕放置在設(shè)備觸控顯示屏中經(jīng)常使用以及易于觸及的區(qū)域。在MAR應(yīng)用程序中使用觸覺反饋是另一個可用于提供有用信息并減少困惑的工具[10]。影響用戶思維和體驗的另一個方面是用戶旅程圖的設(shè)計[6]。成功的用戶旅程地圖設(shè)計應(yīng)有效地組織屏幕上顯示的信息流，最終幫助用戶盡快完成任務(wù)。高效的用戶旅程地圖不僅減少了用戶的認知負擔(dān)，而且降低了學(xué)習(xí)負擔(dān)[6]。UX設(shè)計還必須符合應(yīng)用程序的目的[8]。例如，激動人心的AR濾鏡的使用和Snapchat中獨特的共享平臺的設(shè)計使得用戶可以更好地進行社交互動。對于需要用戶專注于相機所產(chǎn)的圖像的應(yīng)用來說，設(shè)備所帶的標(biāo)線或射線投射可能會有用[3]。此外，設(shè)計人員和開發(fā)人員還可以根據(jù)相機的方向和位置來縮放或給數(shù)字元素賦予動畫[10]。虛擬角色隨著用戶的移動做出反應(yīng)，或者隨著用戶的接近而顯示更多有關(guān)物體的信息，這都是一些接近提示[3]，它鼓勵通過移動進行探索和互動。MAR最令人興奮的因素是能夠捕獲和傳輸用戶的增強視圖，從而提供獨特的多用戶交互。用戶可以在真實環(huán)境中繪制，添加或操作從其他位置的另一個用戶捕獲的虛擬元素。盡管該領(lǐng)域的技術(shù)仍未得到充分的開發(fā)，但一些開發(fā)人員已經(jīng)將這種想法概念化，例如在Holo中[10]。為了實現(xiàn)有效的用戶交互，所使用的術(shù)語應(yīng)一致且易于理解。盡管目前尚無用于MAR應(yīng)用程序的標(biāo)準(zhǔn)化術(shù)語，但MAR應(yīng)用程序之間術(shù)語互通性的一套基準(zhǔn)應(yīng)該被建立起來[9]。盡管傳統(tǒng)移動應(yīng)用程序中使用的一些術(shù)語也適用于MAR應(yīng)用程序，但是如果未設(shè)置統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，與AR相關(guān)的特殊詞匯可能會造成混淆。詞匯的發(fā)展以及MAR中不同的標(biāo)準(zhǔn)交互手勢都應(yīng)被視為交互設(shè)計的一種形式，因此用戶可以預(yù)想到這些術(shù)語的廣泛采用[10] [9]。  “視覺提示是用來提示用戶哪些UI元素是可交互的，并且告訴用戶如何與之交互?！?/section>為了讓用戶體驗到AR的真正潛力，設(shè)計師必須運用視覺提示來改善虛擬對象的存在并鼓勵用戶探索周圍環(huán)境。有多種方法可以增強對象的外觀：增加對象的重量，利用深度圖以及選擇不同的材質(zhì)。設(shè)計人員還可以考慮使用特定的照明技術(shù)或投射陰影來投影虛擬對象，以改善對象整體的深度和呈現(xiàn)。一個常見的照明模型是簡單地將光源放置在與設(shè)備[2]平行的12點鐘位置。此外，谷歌的ARCore等AR開發(fā)平臺可讓設(shè)備檢測不同高度的平面尺寸或重疊平面[3]，從而實現(xiàn)獨特的體積響應(yīng)設(shè)計，并使創(chuàng)作者能夠更好地應(yīng)對用戶移動游戲空間的局限性。也就是盡管如此，設(shè)計人員必須意識到要應(yīng)用視覺提示，以強制用戶使用固定路徑或限制用戶的視野[10]。雖然視覺提示在投射虛擬圖像的領(lǐng)域中必不可少，但視覺提示還可以增強UI元素并提供更好的交互作用的線索。與當(dāng)前的移動應(yīng)用程序類似，UI元素（例如圖標(biāo)，按鈕，菜單和文本框）必須適應(yīng)該應(yīng)用程序的用途和功能[5]。開發(fā)人員應(yīng)設(shè)計UI元素以提高可發(fā)現(xiàn)性和用戶效率。為了使按鈕和其他可交互元素更容易識別，可以添加懸停狀態(tài)以突出顯示感興趣的對象[10] [3]。同樣，操縱AR投影對象的UI元素應(yīng)以現(xiàn)實反饋的形式給出主動的視覺提示。例如，在家具購物應(yīng)用中，當(dāng)用戶拖動并放置書架時，可以強調(diào)重力的幻覺[9] [3]。視覺提示也是將UI外觀與用戶周圍環(huán)境區(qū)分開的工具。顏色原理，版式，不透明度和陰影等原理只是實用性和可用性UI設(shè)計的一些基本考慮因素。[2] [5] [6]。 為了了解當(dāng)前形勢下移動AR應(yīng)用程序的用戶體驗，我從零售，娛樂，生產(chǎn)力和社交等不同學(xué)科中選擇了十個應(yīng)用程序進行調(diào)查。接下來，有選擇地挑選了五名參與者以了解不同的觀點。參與者們來自網(wǎng)絡(luò)，游戲，設(shè)計，神經(jīng)科學(xué)和工程背景。為了對現(xiàn)有MAR應(yīng)用程序中的UX設(shè)計進行探索，調(diào)查使用了“用戶交互滿意度問卷（QUIS）”，該問卷是由馬里蘭大學(xué)的人機交互實驗室（HCIL）開發(fā)的工具[11] 。QUIS是一種高度可靠的方法，旨在評估用戶在不同人機界面上的主觀滿意度。圖1顯示了針對MAR應(yīng)用程序的UX設(shè)計評估。
圖1：MAR 應(yīng)用程序問卷調(diào)查結(jié)果映射以下是通過分析應(yīng)用程序得到的結(jié)果：具有功能用例的應(yīng)用程序（例如Google Translate，Chalk和Seek）比其他業(yè)務(wù)或娛樂學(xué)科具有更高的優(yōu)先級，因為它們可以提高效率。大多數(shù)應(yīng)用程序都被證明是可靠的，但“ Chalk”要求訪問用戶的聯(lián)系方式，這對某些用戶造成了一些隱私問題。最后，70％的用戶認為應(yīng)用程序的視覺系統(tǒng)需要進一步改進和更積極的使用戶參與。由于缺乏對虛擬對象的重量和深度的顯示，在Houzz中以及在Google Translate（界面過于保守和僵化）中，用戶體驗和互動受到了阻礙。從調(diào)查收集的數(shù)據(jù)可以明顯看出，MAR應(yīng)用程序領(lǐng)域有幾個方面需要改進。分析表明，超過60％的用戶愿意將來繼續(xù)使用這些應(yīng)用程序，而50％的用戶會推薦給其他人。超過60％的用戶對AR體驗的總體評價都高于平均水平。在應(yīng)用程序具有功能用途的情況下，AR被證明是更強大的工具。當(dāng)前的MAR應(yīng)用程序似乎仍在使用傳統(tǒng)的移動應(yīng)用程序準(zhǔn)則，因此在涉及AR的某些領(lǐng)域受到影響。本簡短討論概述了AR應(yīng)用程序的潛在機會，以及如何通過不斷發(fā)展的AR技術(shù)解決這些差距。移動增強現(xiàn)實技術(shù)的最新進展為新的AR應(yīng)用程序創(chuàng)造了令人興奮的設(shè)計空間。盡管UX社區(qū)仍在尋找方法參與對每種軟件的體驗進行設(shè)計探究，但我們?nèi)匀狈τ嘘P(guān)各種設(shè)計決策如何影響AR應(yīng)用程序有效性的基本知識。這項研究分析了現(xiàn)有的用戶體驗設(shè)計指南，并將它們分為環(huán)境設(shè)計，交互設(shè)計和視覺提示的特定類別。通過對UX設(shè)計的文獻回顧，評估了十個MAR應(yīng)用程序，以探索當(dāng)前AR設(shè)計情景中的挑戰(zhàn)和機遇。盡管我們的實驗僅評估了MAR應(yīng)用程序的一部分，但調(diào)查框架足以檢查MAR行業(yè)的當(dāng)前趨勢以及如何改進這些應(yīng)用程序?？傮w而言，增強AR應(yīng)用程序的UX設(shè)計是一種共識，并通過使用這些指南來考慮設(shè)計是很重要的。最大的誤解是我們將MAR視為單個用戶界面，從這個角度來看，它并沒有增加我們已經(jīng)擁有的功能。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)臺式機無法應(yīng)對高粒度的科技時，AR就會變得強大。我們需要著眼于改善開放的，已被群眾擁有和使用的技術(shù)。[10] Michael Haller, Mark Billinghurst, Bruce Thomas, 2018. Emerging Technologies of Augmented Reality: Interfaces and Design. IGI Global. January 01, 0001.[5] Patricia Search, 2016. Information Design Opportunities with augmented reality application[9] Koelle, Marion, Patrick Lindemann, Tobias Stockinger, and Matthias Kranz, May 2014.Human computer Interaction with Augmented Reality.Conference paper or contribution volume[8] UXmatters. Accessed March 16, 2018. Inside Out: Interaction Design for Augmented Reality.[7] Zugara. May 02, 2016. Augmented Reality and Virtual Reality Accelerating Evolution Of User Interface Interaction. [11] the University of Maryland. Accessed April 01, 2018. Questionnaire For User Interaction Satisfaction.[6] Google. Accessed March 20, 2018. Principles of Mobile App Design: Engage Users and Drive Conversions.[4] Webdesigner Depot. July 17, 2017. Accessed March 20, 2018. The Essential Guide to UX for AR.[3] Unpingco, Alesha. December 13, 2017. Accessed March 20, 2018. Best Practices for Mobile AR Design. Google.[2] Wilson, Tyler. November 13, 2017. Accessed March 16, 2018. The Principles of Good UX for Augmented Reality — UX Collective. [1] Skjoldbroder. August 11, 2017. Accessed March 16, 2018.Prototypr.
原作者：Anna Chakravorty
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