可穿戴移动设备微交互和多维用户界面设计论文
1 研究背景
随着科技创新，可穿戴计算技术发生了重大改进，在某些领域已经取得突破性的进展，而移动互联网产品也不断增加投入可穿戴式的研究与开发。目前市面上取得公认效果的除了谷歌公司的增强现实眼镜，苹果公司的iwatch苹果手表、华为的运动手环，还包括儿童电话手表、跟踪老年人活动的项链和增强互动的智能手表等等。
新的可穿戴设备在硬件开发的同时，基于交互技术，同样亟需相应研究适配微型屏幕的用户界面（UI）设计规律。微小屏幕限制了可用的物理空间，或交互面积，例如显示内容、接收内容以及用户输入。除此之外，可穿戴的UI必须高效、直观，提供即时的反应和最终用户的反馈。此外，可穿戴式的用户交互常常发生于动态的使用环境中 。
2 采用腕戴设备交互
腕戴设备的交互特点是随时随地、方便易得。同时，能够不断收集关于用户和周围环境的数据，提高人们对日常生活习惯、体力活动水平和日常生活习惯的认识。可穿戴设备通过数据采集系统也更容易收集平时用户容易忽略的数据和可视化信息。因为该设备具有贴近人体和连续使用的特点，更容易识别用户的活动和位置。可穿戴设备中，手表是代表性产品之一，在可穿戴計算领域获得了越来越多的开发关注。手腕已被证明是用户快速访问设备的一个极好的位置，只需要抬起手臂一个动作便可以将用户感兴趣的信息发送传递。灯光闪烁，蜂鸣声或快速振动可以有效性快速进行信息传达。
虽然腕戴设备为用户提供了几个好处，设计界面和交互方法，仍然是具有挑战性的。用户界面设计的复杂性必须适当简化，其中包括：（1）功能激活尽量精简，避免意外输入；（2）精简信息层级；（3）数据准确，避免歧义；（4）丰富用户手势的识别设计。
目前商业化的手腕设备通常发行一套微交互设计准则，支持可穿戴设备的应用开发。苹果、三星和Android均采用了微交互设计准则，例如，苹果开发了设计指引，以支持苹果手表的接口设计。其中涉及个人，整体和轻量级的互动，即微交互。苹果手表的微交互关注了个人通信，局限屏幕用户界面设计（优化屏幕空间）和快速交互行动。此外还提供用户界面元素（例如，图像，表格，和滑块），以及如何设置图标和图像。此外个性化，环境敏感和易用性也是手腕可移动设备强调的内容。界面设计内容重点包括：标题，标志，按钮，网格，弹出窗口和列表等。
用户输入则是手表设备采用得最少的交互内容之一，替代用户输入的方式主要是通过自然手势和简单按钮完成交互响应。在手势控制的人机交互方面，由简单的`到复杂的，大致可以分为三个层次：二维手型识别、二维手势识别、三维手势识别。多维手势识别是微交互的重中之重。例如，2015年科研工作者针对手势层次构建了智能手表的一个多维输入空间，结构为直接接触型手势，追踪手势（当手势涉及三维空间并包含深度信息）和内部感应作用（当传感器被动地收集输入数据）。
3 微交互和多维用户界面设计
当用户接收交互活动时，如访问信息，响应一个动作，收到一个通知，在短时间内（小于3秒）的交互，可称为微交互。微交互能够在最快速简洁的条件下然让用户完成他们的交互活动。因此微交互的用户界面设计的规则是小块简单，只维持基本的UI元素在一个简单而直观的布局。常见的例子在手腕的CRO MI互动式可穿戴包括，从UI和系统输出响应：显示日期、时间、天气、来电、步骤和心率数；从设备输出反馈：灯光闪烁，发出哔哔声，嗡嗡声；用于输入用户：一按下按钮，点击装置，滑动手势，手腕的运动（例如，旋转，敲门）。
手腕可穿戴设备由于图形显示所固有的物理尺寸约束，往往需要用户界面表现出单一简化的基本内容。为了能够满足要求，必须组织多维的图形用户界面，以呈现信息块 ，旨在提高的图形用户界面的可读性。
在一个腕戴设备一方（或矩形）显示坐标轴是最直观：水平（X）和垂直（Y）。用户界面信息的排布遵循无限滚动轴的概念（交互连续）。例如，在用户界面设计上，用户可以在两个方向上滚动浏览——沿水平（X）或垂直（Y）轴。水平轴为用户提供设备交互功能（例如，家庭、设置、活动数据），垂直轴提供了基于每一个主要功能的子任务或更多细节。浏览界面输入命令可以在任何形式交互（例如，触摸，手势，按下按钮，拨轮）。
无限连续为有限的可穿戴设备界面设计提供了设计灵活性，以创建多维用户界面。通过构建多维度的信息分布来避免在用户交互的复杂繁琐。
4 结论
可穿戴设备的交互设计有两个重要内容：微交互和多维界面设计。微交互模式可以帮助设计人员在设计可穿戴设计的阶段，更容易理解用户的情境交互体验，而多维界面设计能够确保发挥高质量的移动交互功能。
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