手機端空間級AR交互設計指南

AR改變了世界的顯示方式,給人們帶來認知和交互的全新體驗。

人們不僅可以通過觸屏、語音,而是可以使用手勢、肢體等多種模態與機器(如手機、AR眼鏡等)進行交互。而機器的輸出更是現實和虛擬的疊加融合。

AR技術的逐漸成熟,帶來了AR應用市場的繁榮,特別在手機這一相對成熟的載體上,各類基於AR互動的應用層出不窮,給人們帶來了全新的交互體驗。然而,伴隨視覺上二維到三維的轉換,交互方式從點觸到手勢,交互對象從人-機二者互動到人-機-環境三者融合,給人們嘗試和持續使用AR應用造成了門檻,為AR交互的體驗也帶來了影響。為此,如何降低用戶使用門檻、填補認知空白、優化使用初體驗,成為當前階段AR交互設計的關鍵。

百度AI交互設計院聯合百度AR團隊,推出《手機端空間級AR交互設計指南》,在2019年7月4日剛剛結束的Create2019百度開發者大會AR公開課上發佈要點,以下刊載全文。

本指南適用於AR設計師、產品與技術人員。

研究導讀

01 AR交互的分類

02 AR交互用戶體驗地圖研究

03 AR交互用戶體驗地圖解讀

04 整體建議

01 AR交互的分類

按照交互硬件及交互距離兩個維度,AR交互可作以下分類。如圖1:

圖1:按硬件及交互距離的AR分類

按照AR交互的硬件設備分為手機端AR和頭戴式AR。手機端AR指用戶以手機屏幕為交互界面,進行AR交互體驗。頭戴式AR目前以AR眼鏡為主要載體,以及少量紙盒AR及AR頭盔。

按照AR場景中人與虛擬模型距離的遠近與交互內容的差異,AR交互可分為三類,分別調用了不同的底層技術。具體為:

1.人體級AR

定義:用戶與人臉/人體相關對象進行AR體驗與內容交互。包括人臉特效、肢體特效、手勢特效等。如圖2。

應用舉例:如各類相機貼紙類應用。

圖2:人體級AR案例(從左至右依次為人臉、肢體、手勢特效)

2.空間級AR

定義:用戶可在其所處空間內的場景/物體進行AR交互。比如在桌面、地面放置物體、傢具、模型、人物/動物等,並與之交互。由於其交互內容的多元性和具備一定的空間拓展性,可以生成的AR交互模式很多,因此也是目前應用最為廣泛的AR應用。

應用舉例:如教育知識類展示型AR、遊戲互動型AR、家居測距等功能型AR等,如圖3。

圖3:空間級AR案例

3.環境級AR

定義:用戶可與物理世界裡的大場景進行AR體驗與內容交互。

應用舉例:百度地圖-圓明園大水法復原。如圖4。

圖4:圓明園大水法復原案例(從左至右分別為在線定位、融合跟蹤等過程,及最終效果圖)

02 AR交互用戶體驗地圖研究

上述兩種分類維度可交叉出多種AR交互類型,其中手機端AR因無須用戶購買專業AR設備,僅需在手機上下載app便可體驗,且場景內容豐富,可玩性較高,成為用戶接觸AR的敲門磚。

與此同時,廣大開發者紛紛投入此領域進行開發。但是,伴隨視覺上二維到三維的轉換,交互方式從點觸到手勢,交互對象從人-機二者互動到人-機-環境三者融合,目前的AR交互體驗良莠不齊,存在設計粗糙、用戶認知門檻高、易出錯等問題。為此,如何降低用戶使用門檻、填補認知空白、優化使用初體驗,成為當前階段AR交互設計的關鍵。

基於此,百度AI交互設計院與百度AR團隊合作,圍繞手機端空間級AR開展了包括認知走查、專家訪談、用戶可用性測試、用戶體驗地圖等多維度的研究,輸出體驗地圖,並基於體驗地圖當中每個體驗要素的設計建議,輔助案例進行解釋說明。

03 AR交互用戶體驗地圖解讀

AR交互可總結為7大環節,包括內容引導、模型選擇、模型加載、環境識別、模型放置、模型調整、模型互動等,共24個體驗要素,如圖5。

圖5:手機端空間級AR交互用戶體驗地圖

下文將詳細解析每個環節下的體驗要點以及設計指南。

環節一:內容引導

內容引導也可以稱為初始引導或啟動引導。作為AR體驗的第一個環節,起着將用戶帶入AR體驗情境,為用戶建立預期,填補用戶認知空白等重要作用。此環節以引導用戶開啟攝像頭,作為標誌性結束。

1.體驗要點

這個環節用戶所需的操作和其它手機app類似,需要逐步點擊瀏覽。

在這個過程中,用戶會受手機端APP操作習慣的影響,習慣性快速點擊跳過或直接關閉,不看引導。

對於有特殊空間要求,如需要空間比較大,或針對特定人群(如兒童)的AR應用,空間提醒和安全警告是必要的。而對於AR的新手用戶,引導還起到用戶教育、培養預期的作用。用戶如果在此環節沒有建立起合理預期,就會對AR交互需要調用手機攝像頭存在疑惑,或在後續使用中出現遮擋攝像頭的情況。

2.設計指南

此環節有引導內容、引導形式2個體驗要素,涉及5條設計指南。

幫助用戶了解應用的目標和功能

讓用戶對AR應用的總體目標和功能有大致了解,互動類應用可簡單交代故事背景;具體操作引導可以在後續環節中詳細介紹。

為新用戶設置專門的新手引導

對於新手用戶,需進行較為詳細的引導,並設置可以跳過的選項;經驗用戶則直接快速進入正式的AR體驗。

若需要用戶較大幅度移動,應告知場地需求和安全須知

用戶認為所需場地的提醒和安全警告有必要存在,尤其對於特殊人群(老人、小孩)。

使用圖文結合內容引導,讓用戶更容易理解

避免使用純文字進行引導,用戶認為該形式的引導不夠直觀、簡潔。

可以通過音效烘托氣氛,增強代入感

音效提前烘托AR場景氣氛,幫助用戶代入體驗場景。

環節二:模型選擇

模型選擇是用戶在AR體驗中第一次與虛擬模型的建立聯繫的環節。

體驗要點

用戶需要做的操作是:點擊模型選擇入口、瀏覽、點擊選中模型。

如果用戶沒有在內容引導環節建立起操作預期(且如果這個環節的操作引導不足),可能出現兩種問題。一是自行嘗試性點擊,比如會點最顯眼的按鈕。但在很多案例中,屏幕底部中間最大的操作按鈕實際是拍照按鈕,導致用戶常常發生錯誤。二是直接操作模型,把模型直接拖到屏幕中央,卻不成功。這是因為對於AR交互來說,用戶需要先讓手機進行環境識別後才能放置物體。為此,在此環節的操作引導,仍然十分關鍵。

設計指南

此環節包括操作引導、選擇形式2個體驗要素,涉及3條設計指南。

讓用戶能夠快速找到模型選擇的入口

用明顯的入口圖示,讓用戶能夠快速準確找到模型選擇頁面的入口;避免使用難以理解的入口標識。

對支持AR功能的模型進行特殊標識

若只有部分模型支持AR功能,應對支持AR的模型進行清晰的標識,或在模型選擇頁設置相應的AR專區。

模型較多時,選擇頁應分類明確,提升搜索效率

為方便用戶快速找到目標模型,聚合頁的分類應該清晰明確。

環節三:模型加載

模型加載是後台運算環節,但這個環節,仍然會有交互體驗問題,設計時需要注意。

體驗要點

此環節用戶唯一需要做的事情就是等待。但是加載過慢、加載動效表意不明等,會導致用戶重複點擊。

在其它手機app上,用戶重複點擊一般不會造成問題,但在AR交互體驗中,用戶重複點擊可能會導致模型的重複加載,或者對後面環節發生誤點擊,導致放置異常。

設計指南

此環節有加載時長、加載形式2個體驗要素,涉及3條設計指南。

①避免加載時間過長,或減少用戶對加載時長的感知通過和場景結合的動效、靜默式加載等,讓用戶對加載時長無感知/弱感知。

使用用戶熟悉的加載圖示,來表示模型的加載

圖示應直觀表示模型加載的進度,圖示語義清晰易理解。

環節四:環境識別

環境識別是基於對真實環境的特徵感知,建立虛擬坐標系與真實環境之間聯繫的過程。雖然是技術環節,但需要用戶的動作配合來進行特徵點的檢測。環境識別是AR特色,這讓它顯著區別於其它應用,成為用戶在交互體驗中的門檻。

體驗要點

該環節需要用戶傾斜手機、對準地面、左右移動手機。

但由於多數用戶對這個環節存在認知空白,無法建立合理預期,包括該環節要實現什麼目標,每一個操作會有什麼反饋等,進而無法建立引導內容和操作之間的聯繫。所以即使簡單清晰的圖示,用戶也會產生困惑,並嘗試一些錯誤操作,集中表現為各種嘗試性點擊。

設計指南

此環節包括目標引導、操作引導、狀態反饋、異常引導等4個體驗要素,涉及7條設計指南。

幫助用戶理解環境識別的整體目標

提前告知用戶該環節的目的,即「通過相機,找到一個可以放置物體的平面」。

圖文結合的引導,能讓用戶更快上手操作

圖示和文字內容能夠相輔相承,更容易讓用戶理解所需的操作,比純文字/純圖示的效果更好。相較於靜態圖示,動態圖示更容易幫助用戶理解手機的移動方式。

引導圖示表意清楚,一看即懂

引導圖示語義清晰,避免用戶的理解歧義。

告知用戶手機應有的朝向和移動方式

讓用戶明確手機需要朝向平面,並左右移動手機,移動速度適中。

避免多餘的引導元素干擾用戶完成操作

過多的引導信息會增加用戶的認知負荷,分散注意力,干擾用戶完成正常操作。

在識別中、識別成功時,給予用戶狀態反饋

識別過程中,將識別狀態可視化,讓用戶理解當前狀態為正在檢測;識別成功過後,通過將識別成功的平面可視化或其他形式,告知用戶已識別成功。

發生識別異常時,及時給予針對性的引導

明確提示用戶具體的異常原因(如光線過暗、平面紋理不足、移動速度不合適),並給出可操作的改善建議(調亮光線、換一塊平面、改變移動速度等)。

環節五:模型放置

模型放置是環境識別後,將虛擬模型放置在完成識別的虛擬平面上的過程,可分為自動放置及手動放置。

體驗要點

自動放置無須用戶做出任何操作,手動放置通常需要用戶點擊特定位置或屏幕任意位置。

在前四個環節用戶無論如何困惑或出錯,都容易通過嘗試性點擊進入下一步,但到了放置環節,失敗及問題屢屢發生。因為這個環節完整體現了前序環節的完成質量。放置位置、大小不符合預期,模型過遠、過大、過小,都是經常發生的問題。

另外,用戶通常會在放置后模型不符合預期時進行調整,但其實對於一些對放置位置和大小要求高的應用,在交互設計上會包含模型預覽及放置前調整環節,這種情況下要做好環節提示和操作引導,因為此時如果用戶不能進行調整或返回操作,會帶來失望和挫敗情緒,導致任務放棄,甚至用戶流失。

設計指南

此環節有初始大小、初始位置、放置方式、操作引導、異常引導等5個體驗要素,涉及6條設計指南。

初始大小適中,可以看到模型全貌

避免模型初始出現時(包括放置前預覽、放置時)過大和過小,應讓用戶看到模型全貌。

模型應有合適的默認初始位置,任意門類應用避免模型過遠

模型初始出現時(包括模型預覽、放置時),應出現在平面上合適的位置(居中、避免與障礙物重疊)。任意門類應用應避免模型離用戶過遠,導致用戶無法進入門內。

若對放置位置要求較高,應讓用戶自主選擇放置位置

若應用對放置位置的要求較高,應避免採用自動放置的方式,並在放置時給予用戶選擇位置的提示。

若放置前需要用戶調整模型,應有調整方式的引導

部分應用需要用戶盡量在放置前對模型進行調整,但用戶通常不知道可調整,因此需要引導用戶進行調整操作。

放置操作的引導圖示表意清楚,最好輔助文字說明

圖示和文字應清晰告知用戶所需的操作,避免產生歧義;任意門類應用告知用戶放置前豎起手機,避免模型出屏。

給用戶提供刪除/重置功能,並加以引導

在模型放置異常且不能恢復正常的情況下,用戶需要重新放置。但目前,用戶普遍對各產品中重置按鈕的認知模糊,不清楚其功能,主要問題是不理解圖示含義。

環節六:模型調整

模型調整是用戶對模型進行大小、位置調整的過程。

體驗要點

此環節用戶包括三個常見的核心操作:位移、放縮和旋轉。

在這個環節最讓用戶困惑的體驗為模型根本無法調整,但沒有任何操作提示。此外,有些AR應用需要點擊選中模型后再進行相關調整操作,為此用戶可能出現未選中直接調整模型的問題,這種情況用戶通常可以快速自行糾錯。

而對於提供了模型調整功能的AR交互,用戶也可能使用錯誤手勢進行操作。在AR的三維空間坐標軸下,用戶存在不區分Z軸的遠近移動和放縮操作的情況,這對於偏展示的AR應用問題不大,但對於偏互動的AR,尤其是與現實環境結合緊密的應用,如任意門、檯球等應用,用戶對距離的誤判會影響後續互動。

除此之外,調整的靈敏度、調整範圍的限制及調整的手勢熱區,會影響用戶的掌控感及交互體驗。

設計指南

此環節有操作引導、調整方式、調整靈敏度、調整範圍、手勢熱區等5個體驗要素,涉及5條設計指南。

教會用戶如何調整模型,尤其是對於旋轉等特殊手勢

目前產品普遍缺少模型調整的相關操作引導,尤其是對於旋轉等特殊手勢(雙指擰、雙指划),用戶難以通過自由體驗發現正確的操作方式。

盡量讓用戶通過手勢直接對模型進行調整操作

用戶喜歡直接對模型進行操作,通過控件等形式對模型調整會降低操控感和真實感。

設定合適的調整步幅,避免過於靈敏/遲鈍

調整過程中的靈敏度應適中,過於靈敏/遲鈍均會影響用戶的操控感。

模型調整熱區應適當增加,更易手勢操控

應適當的增加部分模型周圍的手勢操作熱區;如果熱區範圍僅限於模型本身的邊界,在模型較小時難以操作。

對模型的放縮、位移,限制模型調整範圍

避免放縮時的誤操作導致模型過大或過小;若能識別平面邊界,也應限定位移的範圍在平面邊界範圍內。

環節七:模型互動

當經過重重關卡,用戶終於真正與AR模型進行互動。該環節是AR交互體驗的主體環節,包含每個AR應用的核心內容線,會因為每個AR應用的目的不同,在內容和互動方式上呈現較大差異。

體驗要點

在這個環節用戶通過多種輸入方式,包括觸屏、隔空手勢,語音,肢體等,與虛擬模型發生交互。當成功到達這一環節,用戶會願意更多探索、對更多元互動方式有更多期待,操作有效性反而不那麼影響用戶情緒。

儘管體驗到了AR交互的樂趣,但此環節也仍會出現體驗問題。如需要肢體互動的應用類型上,如任意門、檯球等,用戶不知道通過實際走動來進行互動,而是直接操作虛擬模型,如反覆嘗試點擊、縮放、拖拽模型等。即使是具備AR經驗的用戶,第一時間也想不到肢體互動,這仍是一種需要更多用戶教育和引導的互動方式。

但不論是用戶自己探索還是經提醒,用戶成功與AR互動后,都體現出了較高的滿意情緒。相信在AR更多普及和體驗優化之後,相信會有更多用戶熱愛通過AR的方式進行互動,但當前階段,還需為用戶做好操作上的引導。

設計指南

此環節有模型真實感、互動方式、操作引導、狀態反饋、異常引導等5個體驗要素,涉及7條設計指南。

儘可能讓模型看起來真實,提升用戶的沉浸體驗

模型的立體程度、光影效果、精細程度、是否穩定、是否有漂浮感、與環境的融合度,以及有無音效都會影響模型的真實感。真實感越強,用戶的沉浸體驗越好。

增加趣味性/實用性,提高用戶的互動參與度

用戶認為,如果能帶來有趣的互動,或者實用的功能,他們才願意使用。

聲音的引入可以讓互動更有趣,提升沉浸感

相較於點擊、移動的互動形式,聲音(語音、音效)的互動對於用戶而言較為新穎,可以增加互動的趣味性;若有音效,需要增加音效的開關。

盡量讓用戶通過手勢直接對模型進行互動操作

用戶喜歡直接對模型進行互動,通過控件等形式對模型調整會降低互動的真實感。

循序漸進地讓用戶學會如何互動

多數新手用戶在初次使用AR時,很多互動形式較為陌生(如移動),因此需要時刻給予用戶明確的互動引導,增加過程中的掌控感;較為複雜的操作,可以給予詳細的新手引導,減少用戶的「摸索」成本。

在用戶完成互動后,給予用戶成功反饋

讓用戶感知到互動效果,給予用戶明顯的反饋(動效、聲音、振動等)激發互動意願,避免用戶輸入后沒有任何反應。

模型出屏/丟失時,指引用戶找回模型,或提供重置功能

互動過程中經常出現模型出屏的情況,用戶需要明確的指引找回模型位置;或至少提供重置功能。

04 整體建議

最後,分享幾點整體建議。來源於對行為及認知的整體梳理,滿意度和使用意願的訪談。

首先,產品設計之初要充分考慮AR適用性,避免『強行AR』

用戶在評價AR體驗的滿意度和使用意願時通常會考慮它有沒有做成AR的必要,AR功能是否實用。如果把虛擬物體融入環境,並且在現實環境中互動,可以帶來體驗增益,那麼用戶會表示更加用戶會表示滿意以及樂於使用。

第二,找准認知盲區,建立目標引導

在恰當時機給予貼心引導是所有app的設計通則。在AR設計中要特別注意找准認知盲區,建立目標引導。對用戶來說,環境識別是最大的認知盲區,造成目標迷惑、操作不明、並引發後續異常等系列等問題。

第三,考慮物理空間的影響

AR區別於其它應用,需要用戶在物理世界中行動。空間便利性會影響用戶的使用意願;互動的便利和舒適會影響用戶體驗。

第四,讓應用實用、有趣,更能吸引用戶使用

用戶表達影響使用意願的因素中,提及最多的是趣味性和實用性。如果應用有趣,或者功能實用,他們願意更多使用。反之,用戶的使用意願也很薄弱。

第五,儘可能提升真實感,它是具備AR屬性的重要體驗要素

在用戶的滿意度評價中,真實感是提及最多的關鍵詞。互動的真實感、模型本身的真實感、模型和場景融合的真實感,都會影響用戶對應用的整體滿意度評價。

小結

本次研究對手機端空間級AR進行了全流程的梳理,基於用戶實際使用情況為依據輸出設計建議。作為AR敲門磚的手機端應用,打好用戶體驗的基礎至關重要。期望本文可以為AR從業者提供參考和啟發。

親愛的讀者,在開發、設計或使用AR過程中,還有什麼問題或者發現,也歡迎與我們一起互動討論!


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