冯犇湲 蒋俊杰

关键词：功能可视性 收音机 人机交互 设计更新 设计心理学

引言

收音机在20世纪60至70年代是“三转一响”的主要家庭物品之一。随着时代的发展与科技的进步，无线电广播受到新媒体的冲击，逐渐淡出人们的视线。然而收音机有着难以替代的社会价值与设计价值。在社会属性上，对于老一辈人而言，收音机是文化符号，是时代的烙印；在设计历史上，收音机是较早的人机交互产品，交互设计下的功能可视性反映了设计者对待产品易用性的思考与更新过程。因此，功能可视性是交互产品易用性的重要衡量指标[1]。使研究收音机的人机交互更顺畅、更便捷，优化用户体验。

一、功能的可视性概述

产品功能的可视性，理论强调环境、物体与人之间的互动关系以及这一循环中人的感知能力[2]。唐纳德·A·诺曼在《设计心理学1——日常的设计》一书中也提及，当人与产品产生交互时，使用者要弄清楚产品工作基本原理以及如何操作，这就是“可视性”。套用“可视性”五种基本的心理学概念，使用者在面对新兴产品时，如果能恰当使用示能、意符、约束、映射和反馈五种因素，可以帮助分析并快速简化可能遇到的困难，并得到有关操控和功能的概念模型（见图1），从而实现“以用户为核心的设计”（user-centereddesign，简称UCD）。

（一）示能（Affordance），是一种抽象关系，指物理对象的特性与决定物理对象预设用途的主体能力之间产生的任何交互作用。简单概述为，物品通过本身外在的形态，向使用者展示出物品本身使用的形式。例如：桌子可以用来放物品；杯子可以用来盛水等。

（二）意符（Signifiers），可以称之为符号或者是信号。它的使用就是提示用户产品或者产品某一部分的使用方式。例如：產品开关按钮上的OFF和ON的字母；水杯盖上旋转的指示箭头等。

（三）约束（Constraint），非常有效地限定了一系列可能的操作，即使是一个从来没有见过的产品，通过物理的约束、文化的约束、语义的约束和逻辑的约束等限制让用户轻松的找到使用方法。例如：有些USB插头设计时采用了物理的约束用来固定正确的使用方式；餐饮文化中，筷子头的设计运用到了文化的约束，在中国文化下筷子的设计一定要是一头圆一头方，而不能是尖头的筷子；椅子的靠背必然是安装在使用者背后则采用了语义的约束进行设计；开车方向盘往左打车向左转；往右打车向右转就是使用了逻辑的约束。

（四）映射（Mapping），是从数理理论借用而来的，表示两组事物要素之间的连接关系[3]。在产品界面控制布局中，映射起到决定性作用。当显示符合自然映射时，便会趋于系列化，溶解交互阻碍。例如：用户听收音机，FM频道进入下一个节目，对向下按钮的操作之后生成了跳转下个频道的结果就是映射。

（五）反馈（Feedbacke），是控制着信息的传输路线及效率，是沟通行动的结果。反馈注重的是时效性、有用性，同时避免滥用信息反馈，分散用户注意力，从而错过必要信息。反馈信息呈现的形式包括视觉、听觉、触觉等。例如：洗衣机在洗完衣服时发出哔哔声反馈用户衣服已经洗完。

将以上总结见表1

二、收音机功能可视性载体的转化

20世纪的收音机造型宽大，结构复杂，材料单一，但由于突出的功能性深受传统用户的追捧。现随着科技的发展，收音机功能、造型及呈现形式经历着不断更新，如便携式收音机、车载收音机、手机FM广播软件等。转换各种形式存在于我们的生活中，甚至非物质化。由此可见，功能可视性载体的转换必然引领着收音机交互方式的变化。在设计心理学的范畴中，不同的造型、材料、功能、色彩传递给用户不一样的认知以及不同的直观体验，由此产品迸发出不同的语意与感情要素[4]。然而以用户为中心而论，不论物态迈向何处，一种符合时代语境的、贴合用户认知的、简单高效的可视性设计永远是产品实用交互实现的必要因素。

（一）功能可视性在硬件人机交互中的应用表现

纯硬件交互（实体交互），指的是用户与产品的交互部件为实体状，是物理可触的[5]。包括产品的造型结构、控制杆、控制操作面板以及协助用户操作的其他相关部件。在其交互中，控制器的操作方式是传统收音机功能可视性的主要体现。其中形态、尺寸、材料和色彩是功能可视性的重要组成元素。这里基于操纵装置的特征编码进行总结归纳，主要包括形状编码、大小编码、表面文理编码、和位置编码等。

1.形态编码的示能

形状编码本身可以在一定程度上体现操作方法。传统收音机操控器的形式多以按钮、旋钮、开关为主，而收音机控制器巧妙地利用了圆形以圆心为轴自转的运动特征，并采用了圆柱形（包括多边形和指针形）为原型的控制器，配合以数值、刻度或者图形表现出对某一物理属性声音的大小、速度的快慢量变的控制等。归纳收音机的可视性旋钮形态，主要有圆柱式旋钮、指针式旋钮、滑动按钮与常规按钮四类，具体见表2。

颜色同形状一样都是物体的外部特征。一般用于控制器的编码颜色有红、橙、黄、蓝、绿五种，色相使用过多容易混淆。颜色编码一般只能同形状和大小编码合并使用，但受光照的影响，使用范围也是有限的。比如迪特拉姆斯为博朗公司设计的收音机（如图2），他利用颜色和按钮形状大小的不同划分功能区，用户借助不同颜色可以找到按键的具体位置。

2.大小编码的约束

尺寸是人机交互中信息沟通的重要指标。希腊哲学家普洛泰戈拉提出著名命题——人是所有东西的测量尺度。因此，对于收音机可视性控制器来说，手的尺寸是核心依据。例如旋钮和按钮的尺寸大小就能传递给用户多种认知信息（见表3），直径为 10-30 毫米之间的旋钮为手指操作，直径是35-75毫米的旋钮是手掌操作，二者的区别也映射了操作力度的大小。勃雷特莱（Bradly，1969）的研究曾发现，对于轴摩擦力大小界定，旋钮的直径以50mm左右为最佳[5]。操控器凸出表面的尺寸也是判断旋钮和按钮的因素之一，一般按钮尺寸高出盘面 5-12 毫米[6]；而旋钮尺寸要高出 15-25 毫米。

3.表纹编码的反馈

材料是产品可以完成使用目的的物质载体，也是传达给用户人机交互信息的元素之一。每种材料都具有其自身特性，产品的材料选择也是依据功能结构以及加工工艺的实际需求而定。因此产品的材料也是反映产品功能特征的有效媒介，并传达吻合产品功能的属性信息，其中表纹编码最为突出，依赖于触觉的反馈识别。例如圆柱形旋钮侧面表面纹理的处理，会以阵列的方式平均排布突出于表面的纹理或者锯齿形纹理，使用后触觉反馈，让用户二次明确当下的操作行为及功能走向。

4.位置编码的映射

迪特拉姆斯曾指出好的设计应具备十项原则，其中一点就是产品设计需让用户易于理解（Good design helps a product to beunderstood），他设计的众多收音机便深刻遵循了这一原则，尤其在操控器设计上依据格式塔相似原理，使结构清晰，功能易辨。相似在产品造型上意味着强度、颜色、大小、形状等属性上的类似[7]。跟不相似的刺激物相比，相似的更具有组合倾向。再结合逻辑约束和文化约束理念，使得人机界面能够更为顺畅地传达产品和用户之间的沟通信息。以迪特拉姆斯设计的RT20 Tischsuper收音机为例（如图3），这台收音机左边附有一个圆形扬声器，右边设有整齐有序的控制旋钮和按钮，以及透明的调控显示，合理地利用了控制器和设备之间的相似分组和良好的连续性进行归类，便于用户正确判断操控器的操作范围。

（二）功能可视性在软件交互中的应用表现

新媒体技术的介入，界面主导横空出世。人机交互界面亦称用户界面（User Interface），是指人与产品进行交互的一种途径或媒介。人机交互行为由曾经连续动作的频繁进行到当下的手指触摸点击，这反向给予了功能可视性新的发展方向，尤其在于用户经验的挪移，即把以往已经在现实生活里习惯的模式和认知投入到用户界面的互动中去[8]。

1. 显性和隐性的功能可视性

显性是指典型的提示，具有明确的功能可视性，可以引导用户进行特定行动。比如把一个元素设计成可点击的按钮，它在功能可视性上与物理按钮类似，用户感知到便可操作使还原其功能。且再利用意符加以说明，功能的可视性就会更加清晰明了，甚至加快用户反馈。

隐性从字面理解就是隐藏的，它的功能可视性不能直接识别，需要通过用户人机交互特定的行为流程才会显现。比如按钮的下级元素在开始没有被显示出来，只有通过特定的操作之后才会被显示出来。

2. 图形和文字的功能可视性

在用户界面中，图形和文字是简洁、抽象的功能信息可视化符号，可理解为意符。图形包括标志、插图、图标、按钮等，图形功能的可视性通过视觉应用拓展在可操作性的界面中，帮助用户开展系列操作。图形便于感知的特点，能强化记忆，趋于国际化，并突破语种的差异。因此图形是用户界面功能可视性中非常重要的一部分。而动态图形的加入更能够形象生动地反映出系统运行状态和量的变化。虽然与文字相比，简练、精确、形象地表达对象的动作与状态的图形更容易使人记忆，但是文字（包括数字和字母）所传达的意义是最为准确的，不容易引起歧义。二者取长补短、相互配合，共同突出功能含义。

3. 模式的功能可视性

模式的功能可视性基于无意识的力量，其构成特点是以大脑潜意识展开的。出于本能行为的自然交互设计通过研究用户心理模型和用户本能行为，使产品的交互方式更为合理[9]。从认知心理学的角度来看，只有掌握了用户是如何定义表征产品的，才能更好地去挖掘和预测用户的态度、期望和行为[10]。而人类记忆机制对UX设计的启示是短期的，记力也是有限的。然而全新交互方式的出现在改善用户体验的同时也引出了新的问题[11]。故需反向适应，用户通过学习界面模式以让信息传达更为清晰，易于理解。

三、功能可视性对收音机人机交互的重新定义

随着虚拟技术及人工智能技术的发展，现阶段人机交互方式主要以近距离和有效接触的形式得以实现，最后过渡到新型共生关系的产生[12]。功能可视性使用户充分感知所表达的信息，逐渐人类操作能力和理解设备使用的可视性范围，成为决定设备形态的关键性因素，同时可采用多种载体进行反馈。换句话说，功能可视性将形态追随功能重新定义为形态追随人类行为能力，这给予人机交互创新性充分地渗入空间。

（一）“可视性”对传统收音机交互形式的创新

人类的多重感官“可视性”系统介入到收音机交互形式中给用户带来更加丰富的感知能力。以触觉、视觉、语音的“可视性”为收音机创新的人机交互形式具体如下：首先，触觉是人类的第五感官中最复杂的感官，扩展了用户可操控区域范围，使其不受固定的物理按键限制，操作方式也向多样化迈进。例如以手势控制技术和多点触控技术为基础的手势交互令屏幕操作显示更加丰富、有趣，这种直观、易用、高效的操作方式更贴近用户预期的心理模型，也是体现出用户意图的自然交互方式（如图4）。其次，是常用交互方式，视觉交互。视觉交互从功能层面上来说，增加了用户“参与度”，使用户与产品结合度提升。其中盯视就是利用视觉为交互通道，结合眼动跟踪技术主要是基于眼睛视频分析（VOG，Video oculographic）的“非侵入式”技術（如图5），选择视线进行交互的一种方式。当下收音机设计已呈符号化、虚体化，在摆脱躯体后呈现模式化或空间化，对待信息的处理渴望更加高效且正确，视觉交互的融入便显得尤为重要，以人的关注度直接展开信息选取与调整修正是一处理办法，更易于加深收音空间的沉浸度并缓解收音载体对快速活动的阻隔感。最后，如图6语音交互（VUI）指的是用户与设备通过自然语音进行信息传递的过程。语音交互是帮助用户使用语言这种人与人最方便的交互方式，实现与机器的交流。其优势是解放了用户的双手和双眼，尤其对于收音机这种音频类的产品来说可以更好地与VUI技术进行深层次的融合，并且这个融合过程也符合当下用户生活方式的，以人类最常用的语言交流也无形中赋予了收音机设计更深厚的情感附加值，当然随着语言方式、语言环境等的不断变化，设计师也需让收音机投入与时俱进的社会性学习。

（二）“可视性”对产品交互信息的跨领域优化

随着设计原则的不断升级，功能可视性理论本身也不断的优化，“可视性”扮演着协调涉及以人为中心的多学科领域之间的角色。并将多学科领域的多模式转变为平行模式，在这个过程中，可通过“可视性”平行地调整各领域的方向以及影响各工作的内容交换信息。

第一，“可视性”应用于设计范畴不只是为了探讨用户与产品之间的外在的物理或可感知的属性，而是探究在不同情境下用户与产品之间所达成的认知和有效控制关系：既包括产品显性的可视、可感、可触对形与色的的直觉评价，也包括隐性的功能与可操控性的进一步认识分析。其实，盖弗也已提及这一点，“或许最重要的是，示能性并不是让我们只关注技术或用户，而是二者之间最重要的交互（关系）”[13]。

第二，“可视性”整合各产品的系统服务的多用户界面，以实现系统间的交流。交互信息的有效性、可用性、易接触性成为产品的认知重点，用户可以用自己的理解发现使用方法，以实现对系统的统一理解。因此，除了人们能感知到的特性，一些产品的内部机制构成理论与使用用户无关了。用户不再惧怕，并能充分掌握这些产品。如驾驶员不知道汽车的前进原理也能驾驶，电脑用户不明白硬件结构也能操作，飞机驾驶员不懂飞行的原理也能飞行。“可视性”将技术极度弱化到人类感觉不到它的存在。虚拟现实带来了比人们在现实生活中更加自由的世界。而对于收音机设计而言，它已不仅是一家用产品，而是一连接各领域的沟通渠道，从单纯的收音到听音、录音、传音等无不彰显着其能過滤并转译信息这一固有功能，将来收音机会将更多看似难以串联的物质产品与非物质活动突破阻隔，以人为中心形成交互集群，相信这并不遥远。

（三）“可视性”对传统载体局限性的应用扩展

虚拟科技的魅力是将用户融入到产品的新品质，通过自身激发多样的表现，未来的收音机产品可能达到自然的人机、多重感官的融入、连续的学习、清晰的位置感及方向感交互效果。交互不再是单个用户与实体操作界面进行交互的独立个体行为。交互会通过语言命令、对话等非数字的交互方式来呈现，也就是说功能可视载体实现了从“有形”到“无形”的变化，使交互方式更自然、更简单、更直观、更接近人类行为方式。“一次一用户”的虚拟现实可视理念在人机交互上突破了传统载体的局限。

对于收音机这种具有时代意义的产品而言，功能可视性从实体到自然、有意到无意的过程在自然的人机交互方式中，以“交流”为主要特征的对话式人机交互方式又重新受到重视，对话的形式不再是简单的非数字语言，而是形式语言。基于形式语言以及自然语言的交互方式，基本上都是命令驱动的，这种基础模式正好与直接操作的用户相对应。自然交互方式追求的是人机和谐，更加适宜人的多维度信息空间和多媒体集成的交互方式。不论从哪种角度来看，载体应用的扩展体现了对人的因素的重视不断提升，不仅服务于个体，还影响着群体的生活。用户能利用日常生活中的自然技能，使认知的负荷量降低，工作效率提高，避免或者最大限度地减少对其他人生活的影响。

结论

通过功能可视性的五种基本心理学概念：示能，意符，约束，映射和反馈对收音机进行分析与研究，提出功能可视性研究对收音机产品设计和发展的重要性，进而对收音机功能可视性要素载体变化进行归纳分析，总结了功能可视性要素在收音机产品中所呈现的多模态发展趋势。同时文章将功能可视性对收音机人机交互进行了重新定义，“一次一用户”的虚拟现实可视理念将是未来收音机设计的主要特征。虽然收音机产品目前没有作为主流产品受到喜爱，但是收音机其战略意义以及跨时代的意义是无法比拟的。未来，随着新型功能可视性与收音机产品的巧妙融合，在交互方式、信息构架等方面都围绕着展示出多通道、多维度的人机交互模式。由功能可视性带来的人机交互模式的改变将影响收音机产品的发展。