網(wǎng)絡(luò)界面的空間特性

摘要：這篇論文的目的在于通過把網(wǎng)絡(luò)界面置于一個(gè)更大的范疇，“理知空間”，來深入地理解網(wǎng)絡(luò)界面。文章首先分析了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的特征，由此歸納出網(wǎng)絡(luò)界面的基本設(shè)計(jì)原則。文章進(jìn)而論證了三維虛擬環(huán)境在網(wǎng)絡(luò)界面設(shè)計(jì)上的適用性，由此傳統(tǒng)意義上的建筑及室內(nèi)設(shè)計(jì)的原則能夠延展到這種三維虛擬環(huán)境的設(shè)計(jì)及應(yīng)用之中，并發(fā)揮指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：理知空間；網(wǎng)絡(luò)界面；三維虛擬環(huán)境：界面設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU-024

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1008-0422(2009)05-0109-02

1 背景介紹

自從1991萬維網(wǎng)(www)出現(xiàn)以來，相關(guān)技術(shù)及其應(yīng)用一直呈現(xiàn)著革命性的進(jìn)步。展現(xiàn)出蓬勃生機(jī)和無限潛力。但是網(wǎng)絡(luò)界面一直相對(duì)穩(wěn)定地保持著以瀏覽器、按鈕、圖形和文字為構(gòu)件，以視窗為框架的基本形式。界面設(shè)計(jì)師應(yīng)該以一種前瞻的態(tài)度來審視現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)界面設(shè)計(jì)，開創(chuàng)設(shè)計(jì)新思路，從而在界面設(shè)計(jì)方面為未來新技術(shù)的發(fā)展提供鋪墊和激勵(lì)。

2 文獻(xiàn)綜述

在Webster字典里，“界面”被定義成為：

1)分割兩個(gè)物體，空間，或相態(tài)的邊界：

2)一些獨(dú)立的，又往往不相關(guān)的系統(tǒng)相互接觸，相互作用，又相互交流的場(chǎng)所。

可以看出，第一個(gè)定義強(qiáng)調(diào)了界面的幾何特性，第二個(gè)定義強(qiáng)調(diào)了界面的功能特性。因此，界面設(shè)計(jì)應(yīng)圍繞著不同的但又相互聯(lián)系的三個(gè)方面——視覺性，功能性，及實(shí)用性。其中，實(shí)用性本是人—機(jī)界面的功能性的一個(gè)重要組成部分。

Mullet and Sane(1995)指出，在包括圖形設(shè)計(jì)，工業(yè)設(shè)計(jì)及室內(nèi)設(shè)計(jì)在內(nèi)的各類視覺設(shè)計(jì)領(lǐng)域中，許多設(shè)計(jì)原則都非常適合用于處理圖形用戶界面設(shè)計(jì)的問題。然而，在現(xiàn)有的以視屏窗口為基礎(chǔ)的圖形用戶界面設(shè)計(jì)當(dāng)中，其以二維構(gòu)型為主體的基本形式極大地限制了室內(nèi)設(shè)計(jì)原則的應(yīng)用。

三維的應(yīng)用在界面設(shè)計(jì)中逐漸出現(xiàn)，比如，在Tactile 3D界面中，(http：//www.tactile3d.corn/)，用戶可以在一個(gè)三維環(huán)境中方便地進(jìn)行各類文檔操作。Bowman，et.al(2004)從技術(shù)的角度對(duì)三維用戶界面做了全面的概述，并對(duì)其中的硬件設(shè)備及軟件技術(shù)，以及三維互動(dòng)技術(shù)的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行了探討。這些技術(shù)方面的進(jìn)展為網(wǎng)絡(luò)界面設(shè)計(jì)方面的研究提供了難得的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。

3 理知空間及網(wǎng)絡(luò)界面的特性及設(shè)計(jì)要素

本文的一個(gè)基本前提在于把“網(wǎng)絡(luò)界面”理解為一個(gè)聯(lián)接實(shí)體及虛擬世界的復(fù)雜時(shí)空環(huán)境。由此，網(wǎng)絡(luò)界面的“虛擬性”及“互動(dòng)性”能夠通過利用三維環(huán)境的豐富空間特性從而獲得超越傳統(tǒng)上二維圖形及文字說明(本質(zhì)上一維)等方式的表現(xiàn)效果。

作為以三維空間為背景的卓越藝術(shù)形式，建筑和室內(nèi)設(shè)計(jì)與網(wǎng)絡(luò)界面中的虛擬環(huán)境設(shè)計(jì)有直接的可比性和通用性。不僅如此，在一個(gè)更抽象的層面上，實(shí)體與虛擬三維環(huán)境的相關(guān)性可通過“理知空間”的概念進(jìn)一步理解并得以強(qiáng)化。

本文引入一個(gè)“理知空間”的概念來理解網(wǎng)絡(luò)界面環(huán)境及其與實(shí)體和虛擬環(huán)境的相互關(guān)系。具體而言，我們把理知空間定義為多重實(shí)體環(huán)境以及它們的多層次多角度的具體化和抽象化形式的總和。而網(wǎng)絡(luò)界面則可理解支持實(shí)體及虛擬空間之間相互作用的基礎(chǔ)環(huán)境。由此，網(wǎng)絡(luò)界面必然地在一定程度上繼承了實(shí)體空間，虛擬空間，甚至理知空間的各種空間及功能特征。參考圖1顯示了理知空間，實(shí)體空間，虛擬空間及網(wǎng)絡(luò)界面之間的邏輯關(guān)系。

基于上述理論框架，我們不難提煉出網(wǎng)絡(luò)界面的七大基本特性：

1)共生性：多重結(jié)構(gòu)，多種形式可并存于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)界面當(dāng)中。

2)高維性：如果說虛擬空間可被抽象地理解為一個(gè)復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫(kù)，那么數(shù)據(jù)的可視性則需要經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)界面來實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)庫(kù)的復(fù)雜性直接地導(dǎo)致了界面環(huán)境的高維性。

3)動(dòng)態(tài)性：網(wǎng)絡(luò)界面時(shí)時(shí)刻刻通過動(dòng)態(tài)的方式來表述或控制信息的輸入輸出。動(dòng)態(tài)性也可理解為網(wǎng)絡(luò)界面的時(shí)間維。

4)互動(dòng)性：界面最關(guān)鍵的動(dòng)態(tài)性是通過人一機(jī)互動(dòng)而實(shí)現(xiàn)。由此，用戶指令可通過界面?zhèn)鬟_(dá)，而指令的執(zhí)行結(jié)果也通過界面得以反饋。

5)變換性：網(wǎng)絡(luò)界面中的對(duì)象不必遵循實(shí)體空間中通常的物理規(guī)律，從而其幾何特性可通過各類簡(jiǎn)單變換而相對(duì)靈活地改變。

6)多重尺度：由于網(wǎng)絡(luò)界面可包含多重虛擬或?qū)嶓w空間以及它們之間的各種相互作用，人們往往需要有多種方式來進(jìn)行評(píng)估或量化，

7)“病態(tài)結(jié)構(gòu)”：在參照傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)的時(shí)候。復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)界面結(jié)構(gòu)往往會(huì)呈現(xiàn)出異常特性，以萬維網(wǎng)頁為例，由網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)連接的網(wǎng)頁具有比任何書本格式更為復(fù)雜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，因?yàn)楹笳弑举|(zhì)上是線性的，換句話說，只是個(gè)一維的結(jié)構(gòu)形式。

以上總結(jié)的七大特征可引申出以下關(guān)于界面設(shè)計(jì)的四條基本建議：

1)關(guān)于界面符號(hào)及幾何對(duì)象的設(shè)計(jì)

符號(hào)及幾何對(duì)象的應(yīng)用有其審美上和功能上的需要。通過對(duì)界面環(huán)境的多重性，高維性及互動(dòng)性的認(rèn)識(shí)，我們能夠自然地理解為什么網(wǎng)絡(luò)界面中三維環(huán)境能夠較二維環(huán)境更為有效地用于表達(dá)復(fù)雜信息，支持人一機(jī)互動(dòng)，進(jìn)而模擬實(shí)體世界中的切身體驗(yàn)。

2)關(guān)于界面智能設(shè)計(jì)

網(wǎng)絡(luò)界面的智能性決定了人一機(jī)系統(tǒng)的功能性。如果沒有智能性，上述符號(hào)和幾何對(duì)象不過是沒有大腦的軀體，不具有完備的功能性。

3)關(guān)于界面性能設(shè)計(jì)

認(rèn)識(shí)到網(wǎng)絡(luò)界面僅僅是連接實(shí)體與虛擬空間的場(chǎng)所，設(shè)計(jì)者必須考慮到隱藏在網(wǎng)絡(luò)界面以下的系統(tǒng)本身的性能特征(例如中央處理器的速度，網(wǎng)絡(luò)帶寬等)，從而保障上述所提及的智能性具備充分的系統(tǒng)軟硬件支持。

4)關(guān)于界面虛擬性設(shè)計(jì)

盡管三維虛擬環(huán)境能夠很大程度上借鑒人們?cè)趯?shí)體三維環(huán)境中的經(jīng)驗(yàn)，虛擬環(huán)境同時(shí)也具有一些與實(shí)體三維截然不同的特征。合理利用這些特征可以成為進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)界面實(shí)用性的重要手段。

三維虛擬環(huán)境的引入為實(shí)現(xiàn)上述界面特征以及應(yīng)用上述設(shè)計(jì)原則提供了廣闊前景。具體而言，三維虛擬環(huán)境能夠讓用戶重溫置身于實(shí)體世界中的體驗(yàn)，而這種體驗(yàn)幫助用戶對(duì)新的界面系統(tǒng)更快地建立認(rèn)同感，更方便地定位和瀏覽，從而對(duì)使用本系統(tǒng)更有興趣。其次，三維空間的采用能夠更為有效地組織和表現(xiàn)復(fù)雜信息。此外，在三維環(huán)境中人一機(jī)互動(dòng)可通過連續(xù)光滑的運(yùn)動(dòng)而完成，智能性可由此而得以更充分的實(shí)現(xiàn)。

本文在理論探討之外也開發(fā)了一個(gè)包含三維環(huán)境在內(nèi)的界面設(shè)計(jì)原型，用以校驗(yàn)文中所提及的各種概念。鑒于目前三維購(gòu)物網(wǎng)站仍很缺乏，而其間最大障礙是基于網(wǎng)絡(luò)資源方面的限制，本文以此為出發(fā)點(diǎn)來探索未來三維化網(wǎng)上購(gòu)物環(huán)境設(shè)計(jì)的一些可能性。

本設(shè)計(jì)是在文中提出的四條原則的指導(dǎo)下完成，包舍了作者對(duì)網(wǎng)絡(luò)界面七條特征的理解。一個(gè)具體設(shè)計(jì)目標(biāo)在于通過合理地結(jié)合二維、三維以及文字描述等方式來有效地組織表現(xiàn)信息，并為用戶提供一個(gè)方便、愉悅的網(wǎng)上購(gòu)物環(huán)境。

在本設(shè)計(jì)中，我們盡量保持主界面的單頁感受。圖2概括了主界面的邏輯結(jié)構(gòu)。首先主界面橫向分割成兩大模塊：左為定位模塊，右為購(gòu)物模塊。定位模塊又細(xì)分為四個(gè)區(qū)域。其中第四區(qū)為三維商場(chǎng)，在整個(gè)界面中處于核心地位。另外三個(gè)輔助區(qū)域提供各項(xiàng)便利手段。其中，區(qū)域一支持文字定位方式；區(qū)域二根據(jù)用戶位置實(shí)時(shí)提供商場(chǎng)信息；區(qū)域三陳列三維商場(chǎng)的平面圖，并支持用戶在商場(chǎng)內(nèi)各攤位之間隨意跳躍。這些區(qū)域之間的協(xié)同合作為用戶營(yíng)造了方便而豐富的購(gòu)物氛圍。顯然，該商場(chǎng)平面規(guī)劃及三維區(qū)域中的攤位設(shè)計(jì)，自然而然地直接用到建筑和室內(nèi)設(shè)計(jì)的各項(xiàng)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。根據(jù)主界面的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)界面樣板。

為了體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)界面變換性的應(yīng)用，我們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)橫向滑動(dòng)的滑標(biāo)來控制空間變換，從而達(dá)到迅速定位的最佳效果。具體而言，通過移動(dòng)滑標(biāo)，用戶可以根據(jù)自己的需要來調(diào)整商場(chǎng)中各攤位的大小及其相對(duì)位置，從而使得商場(chǎng)攤位陳列與用戶的興趣保持一致。這樣既保持了平面圖的整體美觀性，同時(shí)又具備了輔助定位的功能。此外，這個(gè)商場(chǎng)的平面設(shè)計(jì)中所包含的自相似性使得該商場(chǎng)具有良好的延展性。而由滑標(biāo)實(shí)現(xiàn)的空間變換則在個(gè)體攤位層面上保證了高度的公平性。

關(guān)于虛擬性的設(shè)計(jì)，我們?cè)谌S區(qū)域中給每個(gè)攤位設(shè)置了一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，當(dāng)鼠標(biāo)置于環(huán)上，整個(gè)購(gòu)物單元順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，并依次展現(xiàn)不同的商品。顯然，在現(xiàn)實(shí)世購(gòu)物環(huán)境中，這樣的裝置是既不現(xiàn)實(shí)又不適用的。

4 結(jié)論

盡管計(jì)算機(jī)屏幕是一個(gè)二維平面，網(wǎng)絡(luò)界面仍然應(yīng)當(dāng)理解為一個(gè)具有一些明顯特征的多維環(huán)境，而此環(huán)境的三維表現(xiàn)賦予界面用戶以“走進(jìn)”屏幕并享受由第三維數(shù)而衍生的豐富信息與功能。換句話來講，三維空間模型在網(wǎng)絡(luò)界面設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，為理解和體現(xiàn)“理知空間”的復(fù)雜性提供了一系列強(qiáng)有力的手段，而傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別是建筑及室內(nèi)設(shè)計(jì)在這個(gè)過程中有著不可替代的地位。

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