西安工程大學 劉冠宇 孫薇

視障者主要通過觸覺、聽覺、嗅覺等感知方式來獲取信息，來一定程度上彌補視覺的缺失，當面對顏色識別類圖像信息時，視障者仍缺少相對有效的獲取此類信息的方式。感性工學理論已經(jīng)廣泛應用于設計的各個層級[1]，其創(chuàng)新之處在于可以量化感性需求，使設計更加合理。因此，文章以感性工學為理論基礎，探究更符合視障者色彩識別需求的產(chǎn)品。

1 感性工學的研究方法

感性工學是工學的一個分支，是以人的生理與心理需求為導向，在設計中通過建立數(shù)學模型[2]，把用戶感性需求轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品設計要素的方法，最終得出用戶的真實需求，從而設計出能真正滿足用戶需求的產(chǎn)品。首次將感性工學落地化的具體應用開始于汽車的制造業(yè)[3]。近年來，感性工學已經(jīng)在各個設計領域得到發(fā)展。感性工學的設計方法是首先定位目標產(chǎn)品，通過詞匯收集、詞匯分析和詞匯篩選確定感性詞匯，通過各種科學方法如李克特量表法、SPSS 統(tǒng)計法和語意差分法等，進行用戶調(diào)研并收集感性數(shù)據(jù)，再將感性數(shù)據(jù)信息化得到設計要素，便于設計師更準確地把握設計點滿足用戶需求，如圖1 所示。

圖1 感性工學設計方法

文章主要是通過產(chǎn)品語意差分法進行感性測量，產(chǎn)品語意差分法源自心理學測量方法，通過對用戶進行直接訪談或發(fā)放調(diào)查問卷等方式，獲得用戶對某種產(chǎn)品的感性意象形容詞。這些形容詞需要進一步篩選以更加貼切用戶對產(chǎn)品的感覺，將這些形容詞分成含義相對的詞匯組，并將感性詞組的程度劃分為5 個等級，受測者覺得非常同意，給予-2 和2 評分，-2 表示非常冷漠，2 表示非常關(guān)愛。如圖2（以冷漠– 關(guān)愛為例），將這些詞匯進行科學整合，篩選出具有代表性的詞匯，再進一步的分析得到感性要素[4]。

圖2 盲人產(chǎn)品“冷漠—關(guān)愛”5 階評估尺度

2 視障者色彩識別輔助產(chǎn)品現(xiàn)狀

通過市場研究發(fā)現(xiàn)關(guān)于視障者色彩識別產(chǎn)品的種類較少，目前國內(nèi)關(guān)于這方面的研究還處在初級階段。現(xiàn)有識色產(chǎn)品功能較多，并多以智能眼鏡作為產(chǎn)品的載體，其中OrCam MyEye 智能眼鏡和Theia Vision 智能眼鏡比較有代表性。這兩種產(chǎn)品均智能掃描目標物體，通過語音播報的方式告知視障者顏色信息，這些產(chǎn)品過于追求功能的全面以致于增加了看似豐富的功能，但實際使用率較低，同時增加了用戶的學習成本。通過聽覺代替視覺的缺失是一種可行的方式，但大多數(shù)視障者更喜愛用觸覺來代替視覺而非聽覺，聽覺的交互方式更易受到外界環(huán)境的影響，與此相比，觸覺代替視覺的方式更加穩(wěn)定，且更易被視障者接受。針對視障者的產(chǎn)品設計中，例如盲人手表、盲人拐杖、盲人購物輔助器等產(chǎn)品均是觸覺作為交互方式，在當今社會通過觸摸來完成交互的產(chǎn)品也越來越多，人們通過觸覺感知不同的事物時，會產(chǎn)生不同的聯(lián)想，從而積累觸覺經(jīng)驗。多數(shù)視障者曾經(jīng)看到過顏色，對顏色保留有視覺經(jīng)驗，通過觸覺產(chǎn)生一定刺激便可使視障者重新找回視覺感[5]。因此，市面上的視障者色彩識別輔助產(chǎn)品仍有很大的設計空間。

3 基于感性工學的視障者色彩識別輔助產(chǎn)品設計分析

3.1 感性詞匯的確定

選用具有代表性的16 個視障者產(chǎn)品進行感性分析，其中包含便利性產(chǎn)品6 個，分別為視障者群體使用的鬧鐘、計算器、手表、手環(huán)、盲文便利貼、點鈔器，由此收集感性詞匯17 個；包括舒適性產(chǎn)品4個，分別為視障者群體使用的智能行李箱、象棋、手機、多功能導盲杖，由此收集感性詞匯16 個；包含安全性產(chǎn)品5 個，分別為視障者群體使用的導盲眼鏡、托盤、水杯、導盲儀、廚具，由此收集感性詞匯17 個。共計收集感性詞匯40 個，如表1 所示。經(jīng)過詞匯配對，得到感性詞匯組40 對，共計80 個感性詞匯，如表2 所示。

表1 感性詞匯收集

表2 感性詞匯配對

對所得詞匯進行整理，經(jīng)過與設計領域?qū)I(yè)人士討論篩選，得出 16 對感性詞匯。將 16 對感性詞匯制作成調(diào)查問卷。最終將評價分數(shù)較高的8 對感性詞匯作為最終的感性意象對應詞匯，如表3 所示。

表3 代表感性詞匯

3.2 感性工學下的感性意象分析

3.2.1 建立語意差分量表

文章針對這些代表感性詞匯進行了問卷調(diào)查，被調(diào)查者包括視力正常者43 人，視障者17 人，共計發(fā)放60 份問卷，回收有效問卷40 份，回收率為66.7%。共收集樣本16 個，針對每個樣本建立5 級語意差分量表，并對16 個樣本按照便利性、舒適性和安全性的順序進行重新編號，下表列出其中一個樣本的語意差分量表，如表4 所示。

表4 語意差分量表（樣本1 為例）

3.2.2 因子分析

由于本次調(diào)查針對的用戶群體比較特殊，故參與調(diào)研的人群中包含視力正常人，其中包括設計領域的專業(yè)人士和視障者的家人朋友，因調(diào)查過程比較困難，故問卷回收率是66.7%。對40份問卷調(diào)查的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析得到了16 份樣品的每一對感性詞匯的得分的平均值，如表5 所示。

表5 感性詞匯得分平均值

將感性詞匯的平均值導入SPSS 數(shù)據(jù)分析軟件。通過對數(shù)據(jù)的降維化處理，從公因子方差表6 中可以看出，公因子方差的累積貢獻率越接近 0.9，則表明提取的公因子越能反映出原始變量的主要信息。主成分分析表7 中的數(shù)據(jù)分析可知，用戶對于視障者產(chǎn)品受到的主成分影響有2 個，其中主成分1（66.110%）的影響是主成分2（16.762%）的四倍左右。從成分矩陣表 8 中，可以看出和主成分1 關(guān)系最緊密的前兩個感性詞匯是“簡潔的”和“實用的”，主成分2 關(guān)系最緊密的前兩個感性詞匯是“規(guī)整的”和“簡潔的”[6]。通過對視障者產(chǎn)品感性詞匯的因子分析可以得到影響視障者產(chǎn)品設計的主要感性詞匯有簡潔的、實用的、和規(guī)整的特性。

表6 公因子方差表

表7 主成分分析表

表8 成分矩陣表

4 基于感性工學的視障者色彩識別輔助產(chǎn)品設計實踐

根據(jù)上述內(nèi)容，幫助視障者用戶識別顏色的產(chǎn)品需要具備簡潔的、實用的、規(guī)整的這3 種特點，將目標用戶需要的視覺信號轉(zhuǎn)換為可觸摸的觸覺信號。根據(jù)以上三種特點逐個分析：簡潔性代表產(chǎn)品的造型和交互方式簡單，用戶通過單一的步驟即可獲知目標顏色；實用性代表產(chǎn)品能實際幫助到視障者，無多余功能；規(guī)整本意是有規(guī)律與整齊，代表產(chǎn)品造型合乎規(guī)范、合乎標準且為日常使用產(chǎn)品，力求降低用戶的學習成本。

根據(jù)視障者更愿意使用觸摸的方式了解信息，故而將所需要的視覺信號轉(zhuǎn)換為觸覺信號是關(guān)鍵點。產(chǎn)品載體選擇手表，其一是較好的便利性，其二是較廣的用戶接納性，其三是手表的表盤有足夠的面積以供視障者用戶識別使用。通過使用通感聯(lián)覺的方式將視覺色彩轉(zhuǎn)化為觸覺信息，通過聯(lián)想產(chǎn)生感覺轉(zhuǎn)移生成通感意象以此獲取表達主體，以此達到色彩識別的目的。根據(jù)用戶調(diào)查研究，選出被大多數(shù)人接受的各顏色中具有高辨識度的事物具象化，便可將此種元素定為對應顏色的識別工具。將每種顏色的象征元素再次發(fā)放問卷，選出最能代表每種顏色的聯(lián)覺形狀，最終確定紅色為火焰、橙色為橘子、黃色為香蕉、綠色為樹葉、藍色為水滴、紫色為葡萄、黑色為叉號、白色為雪花，并在每種顏色圖案的下面設置對應的盲文。后天性視障者便可通過觸摸不同顏色對應的形狀這種方式喚醒自己的視覺記憶，將觸覺信號轉(zhuǎn)換為視覺信號。

手表有黑紅配色與全黑配色，表盤主要由3 部分構(gòu)成，上端為高清攝像頭，用于對顏色的掃描識別；下端為重置鍵，用于識別完一種顏色后重置表盤便于下次使用；中間面積由橡膠棒組成的圓形表盤，用于攝像頭捕捉到顏色后在此部分進行對應的圖案顯示，圖案由橡膠棒的凹凸變化顯示，便于視障者用戶觸摸識別顏色，同時具有顏色不同震動幅度不同的設計。腕帶部分采用的是硅膠，手環(huán)是硅膠材質(zhì)與彈性鋼片經(jīng)過硅膠硫化機高溫擠壓而成。日常的使用方式是手環(huán)伸長往手上一甩，就會發(fā)出“啪”一聲，就牢牢地扣在手腕上，所以被人們簡稱為硅膠手腕帶，簡便的穿戴方式便于視障者用戶的日常使用，如圖3 所示。產(chǎn)品使用步驟分為4 步：（1）按壓開關(guān)開啟；（2）將攝像頭對準目標進行掃描；（3）用戶觸摸生成的表盤圖案；（4）由圖案聯(lián)想到對應顏色。產(chǎn)品細節(jié)及使用方法如圖4 所示。

圖3 產(chǎn)品展示圖

圖4 產(chǎn)品細節(jié)與使用方法圖

5 結(jié)語

如今市場上關(guān)于視障者識色的產(chǎn)品種類較少，視障者的服務需求也越來越被人們重視，該類產(chǎn)品具有較強的發(fā)掘潛力。文章以感性工學為理論基礎對視障者色彩識別輔助產(chǎn)品的感性意象進行探究，建立了感性需求與設計要素之間的聯(lián)系，從視障者的識色需求出發(fā)，針對目前市場上產(chǎn)品的不足，以觸覺作為交互基礎為產(chǎn)品設計師提供了解決視障者識色問題的設計思路，也是對市場上此類產(chǎn)品的缺失進行設計探索。