佟 囡

(山東工藝美術(shù)學(xué)院,山東 濟(jì)南 250100)

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,人工智能技術(shù)逐漸走入人們的視野,并在社會(huì)各界得到了廣泛的應(yīng)用,這不僅對(duì)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的推動(dòng)作用,同時(shí)也讓人們的生產(chǎn)生活發(fā)生了相應(yīng)的改變。 尤其是將人工智能技術(shù)應(yīng)用在交互設(shè)計(jì)方面,能夠使相關(guān)產(chǎn)品的人機(jī)交互能力得到有效增強(qiáng),這對(duì)于產(chǎn)品控制效果以及人們感官體驗(yàn)的提升有著非常積極的作用。 但想要實(shí)現(xiàn)這種目標(biāo),還需要相關(guān)領(lǐng)域在交互設(shè)計(jì)中,對(duì)人工智能技術(shù)的應(yīng)用方法進(jìn)行深入的研究,通過對(duì)人工智能技術(shù)與交互設(shè)計(jì)契合點(diǎn)的探尋與創(chuàng)新,進(jìn)一步提高交互設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

1 人工智能技術(shù)

人工智能(Artificial Intelligence,AI)技術(shù)最早誕生于1956 年,一直以來,該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展都是社會(huì)各界廣泛關(guān)注的問題,且在不斷發(fā)展過程中,其含義也在不斷地延伸。 直到近些年,相關(guān)領(lǐng)域?qū)⑷斯ぶ悄芗夹g(shù)定義為以計(jì)算機(jī)模型為基礎(chǔ),進(jìn)行相關(guān)研究的一種智力行為,能夠有效地滿足人類需要。 當(dāng)前階段,人工智能技術(shù)已經(jīng)具有較高的機(jī)械智能,能夠?qū)θ祟愖匀恢橇M(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充和反映。 通過人工智能技術(shù)中的邏輯運(yùn)算,即可實(shí)現(xiàn)機(jī)械的主動(dòng)感知,并有效刪減和優(yōu)化非必要任務(wù)的完成路徑,從而幫助用戶更好地完成相關(guān)任務(wù)。

2 應(yīng)用人工智能進(jìn)行交互設(shè)計(jì)的意義

從本質(zhì)上來看,人工智能技術(shù)實(shí)際也是一種交互技術(shù)。 該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用,不僅開拓了產(chǎn)品的交互設(shè)計(jì)維度以及交互設(shè)計(jì)視野,同時(shí)也讓人機(jī)交互過程中的關(guān)系出現(xiàn)了一定的改變,而這種改變會(huì)對(duì)產(chǎn)品交互設(shè)計(jì)產(chǎn)生巨大的影響。

2.1 能夠改變產(chǎn)品交互形式

目前,人機(jī)交互通常是借助有效接觸或者是近距離接觸來實(shí)現(xiàn)的。 如通過點(diǎn)選或者觸摸等方式,用戶就能導(dǎo)入相關(guān)數(shù)據(jù),并實(shí)現(xiàn)對(duì)交互系統(tǒng)的有效控制。而應(yīng)用人工智能技術(shù)對(duì)相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行交互設(shè)計(jì),可以進(jìn)一步地拓展產(chǎn)品交互功能,為其添加圖像以及語音識(shí)別等功能,使用戶的交互操作不再局限于原來的實(shí)體操作。 最重要的是,人工智能技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍控制,僅需要通過特定的動(dòng)作或者是語音即可完成指令輸入,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的有效應(yīng)用和控制。

2.2 能夠提供情感化的人機(jī)交互過程

在傳統(tǒng)形式的交互設(shè)計(jì)中,系統(tǒng)往往無法有效地理解和適應(yīng)人類的心境以及情緒,一定程度上影響了人機(jī)交互的自然性與和諧性。 而對(duì)于智能而言,情感本應(yīng)是其重要組成部分,兩者的相互分離會(huì)使交互設(shè)計(jì)的質(zhì)量以及用戶的體驗(yàn)受到極大的影響。 應(yīng)用人工智能技術(shù)則可以有效改善這種問題。 人工智能技術(shù)能夠通過生物計(jì)量傳感器對(duì)人類的腦電波、皮膚反應(yīng)、面部表情以及各種情感數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,并通過數(shù)據(jù)積累以及機(jī)器自主學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)用戶情緒狀態(tài)的有效識(shí)別,進(jìn)而保證相關(guān)動(dòng)作的情感化水平。 例如,微軟的“小冰”具有人一樣的情感交互能力,能夠根據(jù)不同的人和場(chǎng)景,提供不同的交互動(dòng)態(tài)。 所以,在與“小冰”進(jìn)行交互的過程中,人們往往更容易注入情感,也更容易被打動(dòng)。 由此可見,人機(jī)情感共鳴將會(huì)成為交互設(shè)計(jì)未來發(fā)展的重要方向,而這一切的實(shí)現(xiàn),都離不開人工智能的支持。

2.3 能夠優(yōu)化交互信息架構(gòu)

在圖形用戶界面時(shí)代,不管是界面設(shè)計(jì),還是系統(tǒng)操作流程都會(huì)被主體數(shù)據(jù)架構(gòu)影響。 但大數(shù)據(jù)時(shí)代的來臨和數(shù)據(jù)信息量的急劇增長,使得數(shù)據(jù)架構(gòu)環(huán)節(jié)變得越來越煩瑣多樣,相應(yīng)的投入也會(huì)不斷增長。 而人工智能技術(shù)的應(yīng)用,可以優(yōu)化交互信息架構(gòu),借助特定關(guān)鍵詞以及智能語音輸入等方式進(jìn)行指令調(diào)用和數(shù)據(jù)檢索,不僅能夠提高信息流獲取的準(zhǔn)確性,還能使用戶交互效率得到顯著的提升。 另外,人工智能技術(shù)能夠提高人機(jī)交互系統(tǒng)的延展性和兼容性,并使其運(yùn)行更為穩(wěn)定。

3 人工智能驅(qū)動(dòng)的交互設(shè)計(jì)研究方法

3.1 交互設(shè)計(jì)

交互設(shè)計(jì)本質(zhì)上也是一種系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作,可以看做是一項(xiàng)研究人類交互體驗(yàn)的內(nèi)容。 而交互系統(tǒng)涉及多種內(nèi)容,包括交互技術(shù)、使用場(chǎng)景、人以及行為等,因此,交互設(shè)計(jì)并不等同于人機(jī)交互,還包含人機(jī)交互設(shè)計(jì)以及交互界面設(shè)計(jì)等。 其中,界面設(shè)計(jì)主要以界面形式設(shè)計(jì)為核心是為交互行為服務(wù)的,是產(chǎn)品交互設(shè)計(jì)的關(guān)鍵內(nèi)容之一。 可以將產(chǎn)品交互設(shè)計(jì)視為一種以技術(shù)手段為基礎(chǔ)、推動(dòng)產(chǎn)品智能化發(fā)展的設(shè)計(jì)方法,對(duì)交互雙方的體驗(yàn)感以及交互過程非常重要[1]。

3.2 人工智能技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

現(xiàn)階段,人工智能技術(shù)的發(fā)展主要集中在服務(wù)機(jī)器人、圖像識(shí)別技術(shù)以及語音識(shí)別技術(shù)等方面,應(yīng)用范圍相對(duì)較廣。 對(duì)此,文章主要從傳統(tǒng)家電的創(chuàng)新設(shè)計(jì)入手,對(duì)人工智能技術(shù)在交互設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用進(jìn)行研究。

在傳統(tǒng)家電設(shè)備中,人們通常會(huì)在設(shè)備的部分區(qū)域進(jìn)行物理操作界面的設(shè)置,需要用戶通過相應(yīng)的操作才能正常啟動(dòng)設(shè)備,而這個(gè)過程屬于半智能化的交互過程。 例如,用戶在晚上回家以后,摸索開關(guān)將燈打開或者是需要通過遙控器才能更換電視頻道。 這種交互方式導(dǎo)致家電產(chǎn)品在應(yīng)用時(shí),不夠智能和便捷。 而用人工智能技術(shù)的家電,對(duì)交互體驗(yàn)更為重視,可以在用戶、機(jī)器以及產(chǎn)品之間構(gòu)建交互紐帶。

以凈飲機(jī)為例。 首先,在近些年中,人工智能技術(shù)在機(jī)械深度學(xué)習(xí)方面有了重大的突破,這在一定程度上推動(dòng)了語音識(shí)別的廣泛應(yīng)用,使得機(jī)械設(shè)備能夠真正地理解人類語言,即便是方言環(huán)境,也能夠保證識(shí)別的精準(zhǔn)性和運(yùn)行的高效性。 而語音識(shí)別的關(guān)鍵就是要讓機(jī)械設(shè)備能夠明確人類的需求和命令,并做出特定的反應(yīng)。 而傳統(tǒng)凈飲機(jī)在功能按鍵方面具有較高的復(fù)雜性,顯示面板難以保證精準(zhǔn)觸控,再加上面板內(nèi)容排列較為復(fù)雜,各種問題普遍存在,如按鍵太小、主次功能按鍵差別不大、缺乏濾芯更換提醒等。 這種設(shè)計(jì)對(duì)凈飲機(jī)的廣泛應(yīng)用造成了巨大的阻礙。 對(duì)語音識(shí)別技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用,則可以取代原來物理按鍵,運(yùn)用智能化的語音識(shí)別硬件,有效地滿足用戶需求。 在實(shí)際應(yīng)用中,用戶只需要輸入相關(guān)命令,凈飲機(jī)的語音識(shí)別系統(tǒng)就能自動(dòng)地識(shí)別用戶聲音,并給出準(zhǔn)確的回復(fù)和后續(xù)功能輸出。 例如,用戶發(fā)出語音指令:“為我準(zhǔn)備一杯熱水”,凈飲機(jī)會(huì)立即針對(duì)指令進(jìn)行識(shí)別和反饋,如“好的,這就為您準(zhǔn)備”。 與此同時(shí),借助人工智能技術(shù),還能實(shí)現(xiàn)水質(zhì)監(jiān)測(cè),乃至陪伴交流等服務(wù)[2]。

除此之外,應(yīng)用情感計(jì)算還能提高機(jī)器的理解能力,使其能夠更為準(zhǔn)確地理解人類的深層語義和對(duì)話意圖。 根據(jù)相關(guān)調(diào)查發(fā)現(xiàn),人類在交流中,情感信息的占比達(dá)到80%以上。 結(jié)合認(rèn)知科學(xué)來看,情感是智能的重要組成部分,也正是由于情感對(duì)人類信息交流有著至關(guān)重要的作用,所以在交互設(shè)計(jì)中,情感計(jì)算也是必不可少的。 通過機(jī)器自主學(xué)習(xí),能夠?qū)τ脩羯钪械母黜?xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行不斷地收集和積累,包括沖奶次數(shù)、服藥時(shí)間以及用水溫度等,這些數(shù)據(jù)都可以作為重要的情感陪護(hù)數(shù)據(jù),幫助機(jī)器更好地與人交互,并滿足人的交互需求。 當(dāng)然,這需要凈飲機(jī)在機(jī)械學(xué)習(xí)的過程中,建立起能夠滿足不同家庭成員飲水習(xí)慣的方案,結(jié)合多樣性的場(chǎng)景需求,提高服務(wù)的個(gè)性化水平,進(jìn)而達(dá)到創(chuàng)新產(chǎn)品服務(wù)模式的目的[3]。

其次,對(duì)于凈飲機(jī)的設(shè)計(jì)而言,情感交互功能是對(duì)其設(shè)計(jì)的一種創(chuàng)新,而這種實(shí)現(xiàn)機(jī)械交互情感化的觀點(diǎn),早有相關(guān)專家和學(xué)者進(jìn)行了研究。 如唐納德·諾曼就曾提出,未來的機(jī)器將會(huì)與人類一樣具備感情,而這會(huì)使機(jī)器在面對(duì)特定場(chǎng)景時(shí),更好地應(yīng)對(duì)世界復(fù)雜多變的情況。 而器械情感化的實(shí)現(xiàn),需要將互聯(lián)網(wǎng)以及人工智能技術(shù)作為基礎(chǔ)。 因此,在相應(yīng)的交互設(shè)計(jì)中,不僅需要機(jī)器具備基本的功能性,還要拓展其情感化方面的服務(wù)功能。

在用戶即將出門時(shí),機(jī)器人可提供天氣信息,并附帶增減衣物的提示。 在用戶進(jìn)入家中時(shí),其可以主動(dòng)地問候,并準(zhǔn)備溫度適中的水。 此外,在家里老人有服藥需求的情況下,可以提醒老人服藥。 尤其是針對(duì)空巢老人,可以通過錄制其兒女的聲音進(jìn)行交互服務(wù)。在這種情況下,能夠讓老人在日常服藥、對(duì)話、回家時(shí),感覺兒女就在身邊,從而為其提供情感寄托。 對(duì)于孕婦群體,人工智能技術(shù)下的凈飲機(jī)能夠?qū)諝獾臏貪穸冗M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,并利用加濕模塊及時(shí)調(diào)整空氣環(huán)境,保證孕婦所處環(huán)境的舒適性。 而且,人工智能交互設(shè)計(jì)還能使凈飲機(jī)記錄孕婦的日常飲水次數(shù)和飲水量,并為其制定健康的飲水計(jì)劃及營養(yǎng)調(diào)節(jié)方案。 同時(shí),孕婦所需藥物,如維生素、葉酸等都可以存放在凈飲機(jī)的置物空間中,便于存取和監(jiān)控,避免孕婦出現(xiàn)忘記服用或者是過量服用的情況[4]。

在凈飲機(jī)中設(shè)置的全面屏,除了能夠顯示功能的運(yùn)行狀態(tài)外,還能顯示飲水管家,該管家能夠跟隨語音變化進(jìn)行表情變化。 根據(jù)用戶輸入指令有情感地進(jìn)行反饋,而不是應(yīng)用生硬的語言進(jìn)行初級(jí)智能回應(yīng)。 在現(xiàn)代人工智能技術(shù)中,語音識(shí)別技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)自然語言變化,如發(fā)音速度、音量、音調(diào)以及重音等。 在未來,具備較強(qiáng)交互能力且情感豐富的智能凈飲機(jī),將會(huì)成為相關(guān)領(lǐng)域未來發(fā)展的重要方向,甚至?xí)蔀槿藗兩畹闹匾M成部分[5]。

一旦語音指令超出凈飲機(jī)接收范圍,用戶還可以利用相應(yīng)的App 與機(jī)器進(jìn)行交互,以此滿足自身需求。只需要進(jìn)入對(duì)話頁面,就可以通過文字或者語音的方式進(jìn)行交互。 如用戶在外工作時(shí),利用相關(guān)App 能夠及時(shí)地掌握家中老人的用藥和飲水情況。

同時(shí),用戶還可以采用機(jī)器物聯(lián)化的方式上傳自身數(shù)據(jù),系統(tǒng)后臺(tái)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析。 在這種情況下,系統(tǒng)能夠更清晰地了解用戶的醫(yī)療健康情況、生活習(xí)慣以及個(gè)人喜好等,然后將分析結(jié)果植入機(jī)器,機(jī)器通過自主學(xué)習(xí)即可全面掌握用戶情況,為其編制健康飲水計(jì)劃。 并且凈飲機(jī)能夠?qū)λ趨^(qū)域的地下水以及自來水質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控,并向用戶反饋濾芯應(yīng)用情況,提醒其及時(shí)更換濾芯,實(shí)現(xiàn)水中pH 酸堿度的有效控制[6]。

凈飲機(jī)的情感交互以及手機(jī)App 的設(shè)計(jì)能夠充分體現(xiàn)人工智能技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)家電設(shè)計(jì)的影響,這種實(shí)踐應(yīng)用也充分證明了人工智能技術(shù)能夠在一定程度上改變交互設(shè)計(jì)的方法、方式及過程[8]。

4 未來人工智能技術(shù)及交互設(shè)計(jì)的發(fā)展

4.1 理念改變和設(shè)備革新

對(duì)于人機(jī)交互設(shè)計(jì)而言,傳統(tǒng)形式的交互設(shè)計(jì)通常是以“輸入-反饋”模式為主,而基于人工智能技術(shù)的交互設(shè)計(jì)則是“推薦-選擇”模式。 這使得人機(jī)交互開始從單項(xiàng)從屬向雙向訓(xùn)練的形式轉(zhuǎn)變。 而這種改變推動(dòng)了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)思維、規(guī)范、流程與方法的改變。 尤其是在部分領(lǐng)域中,傳統(tǒng)物理形態(tài)的交互設(shè)備已經(jīng)開始淘汰,而語音交互方式得到了廣泛的應(yīng)用,通過語音交互能夠同時(shí)滿足對(duì)多空間、多距離的使用需求,并不會(huì)受限于穿戴方式或者是被觸控方式。 在未來,交互設(shè)計(jì)會(huì)逐漸將機(jī)器人作為核心,對(duì)人類的各項(xiàng)工作予以代替,如小米公司的二代AI 音響“小愛”,能夠?qū)γ准业亩喾N設(shè)備進(jìn)行連接,而且能夠準(zhǔn)確進(jìn)行語音識(shí)別,達(dá)到“一語多控”的互動(dòng)模式[7]。

當(dāng)然,智能機(jī)器人并不是人工智能交互設(shè)計(jì)的最終水平,目前,很多高新技術(shù)公司都開始通過人工智能技術(shù)進(jìn)行腦機(jī)接口產(chǎn)品的研發(fā),不僅能夠在腦部疾病治療中發(fā)揮極大的作用,還能在人腦中進(jìn)行人工智能植入,實(shí)現(xiàn)腦機(jī)交互設(shè)計(jì)。 相信在不久的將來,現(xiàn)實(shí)社會(huì)也能夠出現(xiàn)如《黑客帝國》中的互動(dòng)場(chǎng)景,人類只需要通過意念即可與機(jī)械進(jìn)行互動(dòng)和操控。

4.2 更高的交互自主性

在未來,基于人工智能技術(shù)的交互設(shè)計(jì),其自主學(xué)習(xí)系統(tǒng)將會(huì)得到全面的提升,包括自主學(xué)習(xí)、自動(dòng)進(jìn)化、自身免疫以及智能推薦等。 對(duì)于交互設(shè)計(jì)而言,自主性的概念非常重要,自主需要具有控制性、匹配性、選擇性以及記憶性。 而一直以來,自主和自主性都是相關(guān)領(lǐng)域研究的重難點(diǎn),而未來的智能機(jī)器,一定可以通過自主的學(xué)習(xí)和進(jìn)化造福人類。

5 結(jié)語

綜上所述,在交互設(shè)計(jì)中對(duì)人工智能技術(shù)加強(qiáng)應(yīng)用,能夠使該項(xiàng)設(shè)計(jì)質(zhì)量得到顯著的提升,這對(duì)于用戶交互體驗(yàn)的改善以及相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展有著非常積極的作用。 因此,相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)該對(duì)人工智能驅(qū)動(dòng)下的交互設(shè)計(jì)保持重視,要通過人工智能技術(shù)的合理應(yīng)用,為交互設(shè)計(jì)的有效開展提供支持。