在進(jìn)行AR界面設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)師需要將“空間場景”這一概念融入設(shè)計(jì)當(dāng)中，做好手勢識(shí)別、眼動(dòng)識(shí)別等多種交互情景下的界面設(shè)計(jì)。那么怎樣才可以將“空間場景”植入設(shè)計(jì)場景里，并在視覺效果、相對(duì)關(guān)系和操作方式這三個(gè)維度上搭建好設(shè)計(jì)策略，保證用戶的使用體驗(yàn)?zāi)兀?/p>

AR（Augmented Reality），就是我們常說的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，是將計(jì)算機(jī)生成的虛擬信息疊加到用戶所在的真實(shí)世界的一種新興技術(shù)。做AR界面設(shè)計(jì)，就是做增強(qiáng)的界面設(shè)計(jì)（Augmented User interface，AUI），界面上更直觀的體現(xiàn)就是虛擬和現(xiàn)實(shí)的融合，但是，要做好它，光理解到這一層可遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

在之前的《XR界面交互，到底要設(shè)計(jì)的是什么？》中，我講了XR界面設(shè)計(jì)，其實(shí)最終要設(shè)計(jì)的是一個(gè)空間場景，AR也是一樣，需要設(shè)計(jì)師把空間場景這個(gè)詞語植入到自己設(shè)計(jì)的每個(gè)界面里。

只有把空間場景作為設(shè)計(jì)對(duì)象植入到自己設(shè)計(jì)的每個(gè)界面里，你才會(huì)理解所有的設(shè)計(jì)元素需要在環(huán)境中保持識(shí)別性，才會(huì)理解可以使用手勢識(shí)別、眼動(dòng)識(shí)別等多交互手段讓用戶與空間中的元素交互，才會(huì)理解如何運(yùn)用顏色、動(dòng)效、照明、貼圖等一系列設(shè)計(jì)手段給予用戶反饋、營造氛圍，最終增強(qiáng)用戶體驗(yàn)。

但是，對(duì)于設(shè)計(jì)師來說，什么才是真正地把空間場景這個(gè)詞植入到了自己設(shè)計(jì)的每個(gè)界面里呢？

01

首先，我們來看最簡單的一層應(yīng)用。

我給過一個(gè)簡單的例子，如下面一張圖：

我們看到過很多AR界面是這張圖的樣子，現(xiàn)有的界面被搬進(jìn)了環(huán)境空間中。似乎很簡單，好像和其他屏幕界面設(shè)計(jì)沒什么不同，但真的是搬進(jìn)去就行了嗎？

即使是這簡單的一步，在搬的過程中，也需要對(duì)這個(gè)界面進(jìn)行色彩的調(diào)試，整個(gè)界面需要考慮環(huán)境背景的影響，如果是以AR眼鏡為終端的界面，純黑色是看不見的，應(yīng)該說偏暗深的色系如果沒有一個(gè)明亮色系襯托，其識(shí)別性都不高。

色彩只是一個(gè)方面。

你還需要考慮其相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系、顯示內(nèi)容效果、操作交互方式等等。因?yàn)锳R界面設(shè)計(jì)最后形成的用戶所見內(nèi)容不單是我們?cè)O(shè)計(jì)的那部分虛擬元素，而是和真實(shí)元素進(jìn)行增強(qiáng)后的所有內(nèi)容，即真實(shí)世界本身存在的、用戶看見的畫面，它們一起被呈現(xiàn)給用戶。

如圖一那樣，通過考慮環(huán)境變量和設(shè)備技術(shù)，把原有的界面經(jīng)過處理后“搬”進(jìn)空間里，只是植入空間場景這個(gè)關(guān)鍵詞的簡單應(yīng)用。

進(jìn)一步的，空間場景這個(gè)詞，不僅僅指用戶的場景，還指你設(shè)計(jì)的畫布。

做界面設(shè)計(jì)和作畫類似，都是在一張畫布上創(chuàng)作的，有些可惜的是，這張畫布暫時(shí)還只能是平面的，它常常會(huì)不經(jīng)意間限制我們的想象，但是，當(dāng)我們將空間場景這個(gè)詞植入到你設(shè)計(jì)的每張界面里，你就知道，你的畫布，其實(shí)不一定是平的，在場景里，它可以是彎的。

就像下面這張圖。

藍(lán)色邊框的區(qū)域是當(dāng)前AR眼鏡可以給予的顯示區(qū)域，我們叫它顯示FOV（Field of View），是以可顯示范圍的邊緣與人 眼的夾角來計(jì)算的，又可以分為水平FOV和垂直FOV。

微軟Hololens 2的顯示FOV只有43°×29°，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于我們很多手機(jī)攝像機(jī)能拍攝的范圍。要做大顯示FOV，這里面有很多技術(shù)難點(diǎn)，暫時(shí)沒有看見跨越性的突破，于是，為了讓AR頭戴設(shè)備的顯示 FOV大一些，市面上一些設(shè)備對(duì)FOV參數(shù)的描述已經(jīng)開始使用對(duì)角線來計(jì)算了，這樣可使得出的數(shù)字顯得更大一些。

雖然技術(shù)的現(xiàn)狀還有些不盡人意，但好在的是，當(dāng)我們?cè)谠O(shè)計(jì)每張界面的時(shí)候植入空間場景這個(gè)認(rèn)知后，它對(duì)我們的影響就會(huì)少了很多，因?yàn)椋谝粋€(gè)空間場景中，用戶的位置和姿態(tài)是可變的，你的畫布也是可延展的，即使某一個(gè)時(shí)刻只能顯示一小部分，但那并不是全部。

就像我們?nèi)祟惖囊曈X系統(tǒng)，在某一個(gè)時(shí)間點(diǎn)，實(shí)際看到的是下面這張圖的鬼樣子。但是，我們最終感知到的可不是這樣。

做好AR界面設(shè)計(jì)，知道你的設(shè)計(jì)對(duì)象是場景很關(guān)鍵，把空間場景這個(gè)認(rèn)知植入到你設(shè)計(jì)每一張界面里，它關(guān)系到如何讓用戶產(chǎn)生身臨其境的感覺，如何讓用戶在虛實(shí)并存的環(huán)境中進(jìn)行自然的操作。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，視覺效果、相對(duì)關(guān)系、操作方式等都是我們需要考慮的內(nèi)容。

02

1. 視覺效果

空間場景的視覺效果，主要關(guān)注三個(gè)要點(diǎn)：距離、朝向和色彩。

距離感是深度帶給用戶的最直接的感知。在設(shè)計(jì)中，距離體現(xiàn)在兩個(gè)設(shè)計(jì)維度中：第一個(gè)是元素間的相對(duì)關(guān)系，包括虛擬元素和虛擬元素之間，以及虛擬元素和真實(shí)元素之間的關(guān)系；第二個(gè)是每個(gè)元素相對(duì)用戶的具體距離，也就是每個(gè)元素在以用戶為原點(diǎn)的Z 軸上的位置。

朝向，是指虛擬元素用哪個(gè)角度面對(duì)用戶。在這里，我將朝向具體分為靜態(tài)朝向和動(dòng)態(tài)朝向兩種。靜態(tài)朝向是指當(dāng)用戶視角固定時(shí)，虛像面對(duì)用戶的那個(gè)角度。動(dòng)態(tài)朝向是指當(dāng)用戶視角發(fā)生變化時(shí)，虛像面對(duì)用戶的角度。

在手機(jī)、計(jì)算機(jī)等屏幕UI的設(shè)計(jì)中，由于我們大多面對(duì)的是二維界面，朝向問題可以忽略不計(jì)，但在AUI的場景中，除非你的虛擬元素是一個(gè)從各個(gè)角度看沒有任何區(qū)別的圓球，否則朝向就是一個(gè)需要考慮的問題。

色彩，之所以是空間場景設(shè)計(jì)中需要關(guān)注的要點(diǎn)，是因?yàn)槲覀冏罱K感知到的色彩，其實(shí)是光的作用。它包含3個(gè)方面的影響：光源的照射、物體反射的可見光（物體色）、環(huán)境與空間通過光線作用后的色彩影響。也就是說，我們感知到的色彩是由光源色、物體色和環(huán)境色共同組成的。

2. 相對(duì)關(guān)系

空間場景的相對(duì)關(guān)系，第一層指它的位置。

在場景里雖然既有實(shí)也有虛，但在具體設(shè)計(jì)的時(shí)候，設(shè)計(jì)師的落腳點(diǎn)還是只有虛實(shí)里的虛像，為了更好地理解和設(shè)計(jì)這個(gè)可以落腳的虛像，我們需要引入物理學(xué)中的一個(gè)很基礎(chǔ)的概念:參考系。

參考系是指在物理學(xué)中用以測量并記錄位置、定位其他物體屬性的坐標(biāo)系；或指與觀測者的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相關(guān)的觀測參考系；又或同指兩者。參考系又稱參照系、 基準(zhǔn)系、坐標(biāo)系、參考坐標(biāo)等，因?yàn)锳UI是虛實(shí)結(jié)合的畫面，它和真實(shí)的物理世界息息相關(guān)，所以要設(shè)計(jì)與之相結(jié)合的虛擬內(nèi)容，就必須引入這個(gè)概念，并在設(shè)計(jì)中時(shí)時(shí)刻刻考慮到它。

按照參考系，我們將AUI的虛像分為兩個(gè)大類:一類參考系為真實(shí)的物理世界， 一類參考系為用戶?；诘谝活悈⒖枷翟O(shè)計(jì)的虛像，豐富了物理世界本身的內(nèi)容， 設(shè)計(jì)時(shí)需要更多地參考物理知識(shí)，讓它更自然而然地成為原本世界的一部分?；诘诙悈⒖枷翟O(shè)計(jì)的虛像，多為用戶隨時(shí)調(diào)用，從屬于用戶本身。對(duì)這個(gè)參考系的設(shè)計(jì)，我們可以認(rèn)為它增強(qiáng)了人本身的能力，就像用戶的手腳、用戶的眼睛、用戶的耳朵等。設(shè)計(jì)應(yīng)以用戶為尊，設(shè)計(jì)的成果應(yīng)成為用戶自身的一部分。

空間場景的相對(duì)關(guān)系，還可以衍生出第二層，第二層更貼近整體感知。

第一層以參考系考量的虛像本身的相對(duì)位置關(guān)系，還可以進(jìn)一步從更完整和更表象的感官層面，考慮不同的虛像和實(shí)像關(guān)系中所呈現(xiàn)的整體效果。按照業(yè)內(nèi)比較通用且易理解的話術(shù)， 可以分為3類：融合虛擬、孿生虛擬、沉浸虛擬。

1. 融合虛擬需要借助同步定位與地圖構(gòu)建的技術(shù)，只有AR設(shè)備能夠認(rèn)識(shí)到真實(shí)環(huán)境，才能實(shí)現(xiàn)與真實(shí)世界的融合顯示，這是我們期望的虛實(shí)疊加方式。
2. 孿生虛擬模式中的虛擬內(nèi)容一般在真實(shí)物體旁邊孿生顯示。用戶在看真實(shí)物體時(shí)，畫面以真實(shí)內(nèi)容為主；用戶在看虛擬物體時(shí)，畫面以虛擬內(nèi)容為主。
3. 沉浸虛擬是指基本和現(xiàn)實(shí)環(huán)境無交互，用戶關(guān)注的畫面以虛擬內(nèi)容為主的一種內(nèi)容顯示模式。VR是這種類別最極端的應(yīng)用。

3. 操作方式

最后，操作方式，是互動(dòng)，也就是如何讓用戶在虛擬環(huán)境中進(jìn)行自然的操作。

手勢、語音、控制器、觸屏、按鍵、鍵盤、觸控板、鼠標(biāo)、腦電波、凝視，還有數(shù)據(jù)手套、腳踏控制、操縱桿、手寫筆等等等等。所有的輸入和輸出技術(shù)都可以為創(chuàng)建更自然的用戶界面提供機(jī)會(huì)，全看設(shè)計(jì)師如何運(yùn)用。

總的來說，設(shè)計(jì)成功的AR界面關(guān)鍵在于融入空間場景的認(rèn)知，由淺入深，從視覺效果、相對(duì)關(guān)系和操作方式三個(gè)大方面將這個(gè)概念深化運(yùn)用，才能為用戶提供更好的AR界面體驗(yàn)。

文中部分內(nèi)容摘抄至《AR界面設(shè)計(jì)》。