基于多感官通道反饋的視障者家用飲水產(chǎn)品設(shè)計研究

劉 菲， 朱兆華

（中國礦業(yè)大學(xué) 建筑與設(shè)計學(xué)院， 江蘇 徐州 221116）

0 引言

近年來，我國加大對無障礙公共設(shè)施及環(huán)境的建設(shè)，重視改善弱勢群體的生活水平。 視障人群由于其視覺通道缺失，使其在日常生活中會面臨諸多不便，他們難以通過視覺通道，獲取外部信息，及時得到反饋，對下一步行動做出判斷，從而導(dǎo)致行動的遲緩或是面臨操縱不當(dāng)造成的傷害。 目前， 針對視障人群所進行的無障礙設(shè)計研究，涉及到視障人群基本生活的各個方面，包括針對視障人群外出購物、乘坐地鐵時的交互導(dǎo)向設(shè)計[1]；針對視障者的觸覺認(rèn)知輔助教育設(shè)計[2]。 通過借助其他感官通道，為視障人群的動作提供反饋，使其做出更高效率的判斷。 針對市長認(rèn)為人群使用飲水機這一行為進行研究，視障人群會面臨難以對準(zhǔn)出水位置，控制水量，導(dǎo)致接水過程中，水過滿溢出，水溫偏差大；按鍵操作困難。 通過對視障人群居家的飲水行為進行調(diào)研，利用CJM 及AHP法挖掘視障人群在飲水過程中的痛點和需求。 結(jié)合多感官通道反饋，借助觸覺認(rèn)知，改變飲水機的外觀和操作形式， 為視障人群提供操作簡潔、 操作明顯的飲水產(chǎn)品設(shè)計，提高其在日常生活中的體驗感。

1 視障人群的用戶特征分析

視障人群是指具有視力障礙的一部分群體， 其中包括完全喪失視覺認(rèn)知能力的全盲人群；視力模糊，具有一定程度上的視力缺陷并影響到正常生活的弱視人群；無法準(zhǔn)確識別色彩的色盲人群。 本文主要針對于全盲及視力缺陷嚴(yán)重的弱視群體展開設(shè)計實踐。

1.1 生理特征

由于視覺認(rèn)知通道的受限， 視障人群往往在其他的感官通道擁有高于常人的靈敏性。 視障者在日常生活中更多借助于觸覺、聽覺、嗅覺、味覺形成對周圍環(huán)境的認(rèn)知，但由于受到空間和距離的制約，其認(rèn)知分辨率仍遠低于視覺通道。

1.2 心理特征

視障人群由于無法獲取視覺信息， 對于世界的認(rèn)知會更加模糊、不安。 具有不確定性，在生活中會表現(xiàn)得孤獨、自卑、缺乏安全感、敏感、具有依賴性[3]。這些情緒源于他們自身的生理缺陷導(dǎo)致獲取信息的途徑及內(nèi)容片面和遲緩。因此在設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)有效加強產(chǎn)品與使用者的情感交互。

1.3 行為特征

在生活中， 視障人群完成各種操作需要依靠特征更加明顯、指示性更強的反饋，通過長時間的生活習(xí)慣所形成的肌肉記憶，能夠使他們完成基本的日常操作。

2 多感官通道轉(zhuǎn)化

用戶在使用產(chǎn)品的過程中， 對產(chǎn)品及交互的感知過程， 實際上是對整個產(chǎn)品設(shè)計過程及用戶行為的信息處理過程。 當(dāng)用戶接收到通過設(shè)計師以產(chǎn)品為載體傳達的信息時，會通過判斷做出下一步行為的選擇。 在設(shè)計時，當(dāng)涉及到多個感官通道的情況下要注意， 不同感覺通道的整體性以及產(chǎn)品信息的感知推斷。 即各通道信息反饋要清晰有效，同時要讓用戶在使用時易于感知推斷，做出判斷[4]。

視障人群由于視覺通道的缺失， 將其接受信息反饋的方式由視覺通道轉(zhuǎn)化為聽覺、觸覺通道，從而達到完成產(chǎn)品信息、使用信息或空間環(huán)境的通道轉(zhuǎn)換。

2.1 觸覺認(rèn)知反饋

在人類的最基本五種感覺聽覺、嗅覺、味覺、視覺以及觸覺當(dāng)中，觸覺是發(fā)展最早且衰退最晚的一種感覺。從具身認(rèn)知的角度來看， 特定類型的觸覺接觸會讓個體體驗到安全感[5]。在對視障人群進行的產(chǎn)品交互設(shè)計過程中，使用觸覺認(rèn)知反饋也是其中重要的設(shè)計方法。 視障者通過觸摸，或借助工具探測的方式，感知外部環(huán)境，借助所接觸材料的特定材質(zhì)、形狀、溫度等，接受相應(yīng)的信息反饋。觸覺反饋在視障者產(chǎn)品設(shè)計中應(yīng)用廣泛，其應(yīng)用包括日常生活中的日用品設(shè)計、 公共環(huán)境中的無障礙設(shè)施設(shè)計、針對視障兒童的早期認(rèn)知教育設(shè)計等。圖1（a）是一款針對于視障人群設(shè)計的電磁爐灶Curva。在產(chǎn)品中增加凸起線條以便使用者確定鍋具放置的位置，防止?fàn)C傷，同時在按鈕處增加盲文凸起點表示其功能，使操作簡明清晰。圖1（b）為針對視障兒童所做的觸摸識字工具設(shè)計，使用柔軟可觸摸的材料，組合成為模塊化可移動的工具，借助高低落差，由家長設(shè)置不同的形狀或單詞，供盲童觸摸學(xué)習(xí)。完全借助觸覺感官代替視覺來接收信息，達到教育的作用。圖1（c）中李乾，李熠炫針對視障人群設(shè)計的液體藥瓶，通過預(yù)先確定量筒容量，按壓瓶蓋得到藥液。 解決了視障者服用液體藥品困難的問題， 增強了視障者生活自理能力[6]。

圖1 視障者觸覺認(rèn)知設(shè)計應(yīng)用案例

根據(jù)上述設(shè)計案例得出， 在對視障人群進行產(chǎn)品設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)更加注重其產(chǎn)品的安全性，易操作性，通過設(shè)計產(chǎn)品造型，直觀地進行信息傳達，利用凹凸點和面為視障者提供觸覺反饋。

2.2 聽覺認(rèn)知反饋

聽覺通道也是視障人群用來接收外界信息的重要通道之一。由于視覺通道缺失，視障人群的聽覺能力與視力正常人相較會更加敏感。在產(chǎn)品設(shè)計中，應(yīng)用聲音交互通道可以拓展視障者在使用產(chǎn)品時的信息傳達。 聽覺代償設(shè)計應(yīng)用在視障人群的產(chǎn)品設(shè)計中主要起到提示以及轉(zhuǎn)換文字信息的作用。將原本需要依靠視覺觀察到的信息，轉(zhuǎn)化為不同類型的提示音來進行信息反饋[7]。

2.3 通道轉(zhuǎn)化獲取交互信息

在針對視障人群進行多感官通道融合的產(chǎn)品設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)注意產(chǎn)品的安全性、易用性、一致性、簡明性。

（1）安全性。 在對任何產(chǎn)品進行設(shè)計時，安全性都是被考慮在首位的原則之一。 尤其在針對特殊群體進行設(shè)計時，要充分考慮到設(shè)計對象在生理上的不便。在設(shè)計的過程中應(yīng)當(dāng)考慮到各種可能發(fā)生的意外情況， 針對特點用戶的生理特征，進行需求向功能的轉(zhuǎn)化設(shè)計，以減少失誤操作產(chǎn)生的概率，避免用戶在使用過程中受挫。盲人群體由于視覺機能缺失，感知與認(rèn)知能力有所下降，在設(shè)計時更應(yīng)當(dāng)充分考慮其安全性。通過后期調(diào)研，整理歸納視障人群在使用飲水機時遇到的問題， 在后期設(shè)計實踐中加以規(guī)避。

（2）易用性。 在設(shè)計當(dāng)中應(yīng)用易用性應(yīng)當(dāng)做到，在特定的使用環(huán)境中，產(chǎn)品的性能能夠達到預(yù)期的效果，其使用與安裝的難度被預(yù)先限定在一定的范圍中， 并且能夠向使用者提供技術(shù)支持。在針對視障者設(shè)計時，能當(dāng)能夠滿足這一人群和所處環(huán)境的適應(yīng)能力。 在整個產(chǎn)品使用過程中，不會為視障者帶來不適、干擾[8]。

（3）一致性。 在產(chǎn)品設(shè)計中運用多感官通道反饋時，應(yīng)當(dāng)注意各個道傳達與反饋信息是始終保持一致的。 包括內(nèi)容一致，傳達到位時間一致。 若信息內(nèi)容不符合，則會產(chǎn)生額外的認(rèn)知負(fù)擔(dān)，造成使用困惑。如使用者揮動跳繩計數(shù)， 用聲音通道獲得的報數(shù)應(yīng)該與跳繩回轉(zhuǎn)一周傳遞給手心的感覺一致。信息傳達的時間需要保持一致，作業(yè)完成，反饋應(yīng)及時跟進，而不能過快或是過慢地反饋動作結(jié)果。

（4）簡明性。當(dāng)進行以觸覺反饋以主要反饋方式的產(chǎn)品設(shè)計時，要在用戶接觸產(chǎn)品時為其提供清晰特征性強的觸覺感受，這種感受往往體現(xiàn)在產(chǎn)品的形態(tài)、功能、材料和安全性等方面。由于視障者的觸覺感知更加敏感，因此在造型地處理上，要盡量能夠通過觸碰使他們直觀的地感受產(chǎn)品的外形并理解造型細節(jié)所傳達的信息。 通過使產(chǎn)品造型為視障人群提供凹凸感、溫度感、軟硬感、材料質(zhì)感、輕重感等不同觸感來分別傳達差異化的功能信息[9]。

3 基于CJM 研究用戶問題點

3.1 CJM 法概述

CJM 用戶旅程圖是基于用戶體驗通過可視化的方式，研究用戶在不同階段的行為、交互、情緒、痛點，通過在完善用戶旅程圖的過程中確定痛點， 發(fā)現(xiàn)用戶與產(chǎn)品或系統(tǒng)之間可以加以創(chuàng)新及改善的機會點，如圖2 所示。

圖2 CJM 的創(chuàng)建

3.2 用戶調(diào)研及用戶旅程圖繪制

通過CJM 研究視障人群居家飲水行為，首先要確定目標(biāo)用戶為不同程度的視力障礙者， 將調(diào)研對象確定為視障者及與視障者關(guān)系密切的人群。 對目標(biāo)人群在選擇飲水產(chǎn)品時的行為進行分析， 組織問卷訪談收集目標(biāo)人群在此歷程中的行為、心理感受及情緒變化，進行歸納整理，通過對不同階段進行定義并且填充所收集的數(shù)據(jù)，形成完整的用戶旅程圖，如圖3 所示。

3.3 問題及機會點研究

通過對目標(biāo)用戶選擇飲水產(chǎn)品的行為進行分析，發(fā)現(xiàn)用戶在飲水交互過程中的痛點與機會點， 歸納得到用戶需求，尋找產(chǎn)品的服務(wù)價值，用戶在使用飲水產(chǎn)品時，主要會遇到操作反饋不明顯， 產(chǎn)品交互導(dǎo)向不清晰的問題。 如圖3 所示，通過分析歸納得出以上5 個機會點對應(yīng)需求指標(biāo)。

4 基于AHP 的飲水產(chǎn)品設(shè)計層次分析

結(jié)合上述多感官通道轉(zhuǎn)化的設(shè)計方法與CJM 得到的用戶需求作為設(shè)計切入點，歸納得出產(chǎn)品的一、二級需求，通過層次分析法得出權(quán)重值較大的設(shè)計指標(biāo)，作為設(shè)計實踐的依據(jù)。

4.1 層次模型及判斷矩陣構(gòu)建

通過對用戶需求進行調(diào)查、收集，結(jié)合前期借助用戶旅程圖得到的問題點和機會點建立用戶需求遞階層次結(jié)構(gòu)，將產(chǎn)品設(shè)計一級需求歸納為功能、交互、定位、審美、安全五大方面，如圖4 所示。

圖4 用戶需求層次分析

對用戶需求權(quán)重分析。 運用AHP 法構(gòu)造判斷矩陣對各要素進行兩兩比較， 確定各需求要素對于用戶需求的權(quán)重值。 構(gòu)建A=（aij）矩陣，表示因素i 和因素j 相比的重要程度，其中 的aij取值為1、3、5、7、9 及其倒數(shù)表示，如表1所示[10]。

表1 設(shè)計需求權(quán)重值分析

表2 隨機一致性RI 表格

通過分析第二層級各指標(biāo)的權(quán)重值， 對其重要性進行排序可以看出， 視障人群在選擇飲水產(chǎn)品時會更加注重產(chǎn)品的功能需求及交互需求，在設(shè)計時要從A11、A13、A22、A23、A31、A52 方面重點考慮產(chǎn)品的形態(tài)及功能。

4.2 一致性檢驗

在利用AHP 法進行權(quán)重計算時，為避免出現(xiàn)極端情況，在計算每一層指標(biāo)的權(quán)重之前都需要進行一致性檢驗，采用幾何平均法、算數(shù)平均法等計算方法求出用戶需求權(quán)重，以及判斷矩陣的最大特征根λmax，并進行一次性檢驗，用CI 表示一致性指標(biāo)，CR 表示一致性比率，檢驗如下：

通過計算得到CR=0.04200＜0.10，因此本次所研究的判斷矩陣滿足一致性檢驗，計算所得權(quán)重具有一致性。

5 設(shè)計實踐

5.1 設(shè)設(shè)計原則

針對視障人群所設(shè)計的飲水產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)具備方便調(diào)溫、 水杯易于準(zhǔn)確放置且能夠通過清晰特征明顯的按鍵進行控制，并可以借助聲音或語音進行反饋提示的特征。整體造型以簡單為主，從心理層理給視障著以安全感。做到設(shè)計信息簡單清晰、多通道信息傳達一致、感官反饋特征明顯三個設(shè)計原則。

5.2 設(shè)計分析及效果圖展示

通過綜合考慮AHP 分析結(jié)果，將排序為前六的需求進行功能轉(zhuǎn)化，設(shè)計出的產(chǎn)品如圖5 所示。 在設(shè)計當(dāng)中，將出水開關(guān)使用顏色進行區(qū)分，橙色表示熱水開關(guān)，黑色表示常溫水，便于非視障人群使用辨認(rèn)。并且在開關(guān)按壓出，設(shè)計盲文凸起，如圖6 所示。 每個開關(guān)分別設(shè)置三個擋位控制出水量，分別為50ml、100ml、150ml。出水結(jié)束后開關(guān)自動旋轉(zhuǎn)至頂部，并發(fā)出提示音。 在底部增加托盤，托盤中設(shè)計為內(nèi)凹形且有環(huán)狀凹槽，協(xié)助用戶放置杯具。

圖5 效果圖

圖6 按鍵盲文突起

6 結(jié)束語

本文首先分析了在針對視障人群進行產(chǎn)品設(shè)計時，所運用到的觸覺反饋、 聽覺反饋的運用以及多感官通道轉(zhuǎn)換的方法，利用CJM/AHP 方法提煉歸納視障人群在使用飲水產(chǎn)品時的需求。 結(jié)合上述多感官通道轉(zhuǎn)換反饋的方法進行設(shè)計實踐， 設(shè)計出一款使用于視障人群的飲水產(chǎn)品。在設(shè)計時更加注重產(chǎn)品的安全性、易用性、簡明性，在用戶使用過程中提供給更加明晰的交互引導(dǎo)， 一定程度上提高了視障人群的生活舒適度。