摘要：分析互動裝置藝術(shù)的沉浸感和情感體驗，得出利用自然手勢可以提升用戶在互動裝置交互中的沉浸感。從用戶體驗的角度，以應(yīng)用案例來闡述如何將自然手勢交互應(yīng)用于互動裝置設(shè)計。

互動裝置藝術(shù)發(fā)源于上個世紀末，以其獨特的藝術(shù)表現(xiàn)力，逐漸被許多藝術(shù)家接納。作為跨領(lǐng)域跨學科的藝術(shù)，根據(jù)互動裝置藝術(shù)的媒介又可分為以物質(zhì)材料創(chuàng)作的材料裝置，以機械運動原理為核心的機械裝置，以數(shù)字媒體為媒介的數(shù)字影像裝置，行為藝術(shù)裝置，生物媒介裝置等等。

學者們對互動裝置藝術(shù)的研究也在不斷的深入，早在2006年姜在新[1-2]就研究了互動裝置藝術(shù)的特征、創(chuàng)作方法；隨著新技術(shù)應(yīng)用于互動裝置設(shè)計，Scholz 等[3]的研究就關(guān)注于如何通過增強現(xiàn)實技術(shù)提升用戶參與度和沉浸式體驗，虛擬現(xiàn)實是融合計算機圖形學，人工智能等技術(shù)形成三維空間的虛擬世界，虛擬現(xiàn)實技術(shù)也讓互動藝術(shù)的交互進入新的發(fā)展階段，然而虛擬現(xiàn)實所倡導的多感官融合，在如今的應(yīng)用中主要是視覺與聽覺的配合，在視覺與聽覺的虛擬世界，參與者本能的反應(yīng)是通過手勢等動作，來應(yīng)對陌生的虛擬世界。 在筆者的觀察中第一次使用虛擬現(xiàn)實的人群一般在肢體上對虛擬世界的反應(yīng)會比較劇烈，手勢等肢體反應(yīng)是接近本能的反應(yīng)[4]。

綜上所述，利用參與者手勢的變化可以提升用戶在互動裝置交互中的沉浸感。隨著相機捕捉、傳感器、計算機視覺技術(shù)的發(fā)展，識別人身體及手臂手勢的商業(yè)化設(shè)備也得到應(yīng)用，基于紅外線深度傳感器的Leapmotion傳感器就是其中之一。

Leap Motion是Leap公司發(fā)布的基于紅外攝像技術(shù)的體感傳感器，可以檢測并跟蹤手、手指，以高精確度、高跟蹤幀率實時獲取它們的位置，并識別相關(guān)手勢和動作。配合VR顯示設(shè)備，可以將自然手勢帶入虛擬現(xiàn)實體驗當中。

一、互動裝置藝術(shù)的沉浸感

沉浸感是指參與者在計算機所創(chuàng)造的三維虛擬世界中的處于一種“全身心投入”的感覺狀態(tài)[5]。在互動裝置藝術(shù)的交互中，是參與者使用人的自然行為對模擬環(huán)境進行考察和操作，現(xiàn)有的虛擬現(xiàn)實顯示裝置是利用人眼的視覺差，用兩個顯示模塊，讓人自主形成三維的視覺形象。

那么利用自然的手勢交互必然是提升沉浸感的一個要素。

二、互動裝置藝術(shù)的情感體驗

McCarthy 提出體驗設(shè)計中的四種線程，其中情感線程是在體驗中與其產(chǎn)生的情境交織，還包含對價值的判斷[6]。唐納德 諾曼[7]在《設(shè)計心理學》中提出的情感設(shè)計理論認為大腦運作課分為本能層、行為層、反思層，這些層次在設(shè)計運作上是相互交織的，具有美感且令人感覺愉悅的東西能提升效率。因為其在用戶決策中起重要的作用，特別是在商業(yè)裝置設(shè)計中，用戶的情感體驗決定了購買產(chǎn)品的決策[8]。

SeeekLab和羚里計劃為天貓刷臉支付定制的商業(yè)宣傳交互展示，很好的體現(xiàn)了情感關(guān)懷。羚里計劃是面向廣大戶外工作者長期送水送溫暖的公益活動。用戶在活動店面使用刷臉支付時，機器為用戶微笑評分，笑容的程度不同屏幕上出現(xiàn)不同的動畫，對應(yīng)不同數(shù)量的飲用水，笑的越開心，戶外工作者能得到更多的飲用水。

在這個互動裝置的設(shè)計中，設(shè)計師將用戶的微笑賦予價值，用戶將自己的微笑，自己的快樂傳遞給他人。在整個體驗過程中，從發(fā)現(xiàn)裝置的疑惑，到使用裝置的欣喜，離開后也能的到情感共鳴。

三、自然手勢交互提升情感體驗的應(yīng)用案例

筆者以關(guān)懷自閉者患者為主題而設(shè)計的互動裝置為例，從裝置及傳感器設(shè)計，用戶交互體驗，來介紹在互動裝置中如何利用自然手勢交互提升情感體驗。

自閉癥是一種慢性障礙，癥狀包括不能與他人建立正常的社會關(guān)系，交流能力的發(fā)展受阻，想象力缺乏，以及重復的刻板運動。對于自閉癥父母來說，最難以接受的是，給予孩子無私的愛，卻無法得到孩子愛的回報，因為他們先天缺少這種能力，父母要在無法理解孩子的處境中掙扎[9]。

在關(guān)懷自閉癥患者的交互裝置的設(shè)計中，最重要的是用最自然的交互形式讓參與者感受到自閉癥患者的部分內(nèi)心世界，以及作為與患者交流的家人他們的處境，他們的狀態(tài)。

3.1設(shè)計思路

利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，可以模擬出自閉癥患者的視角下的世界，以家屬與自閉癥患者交流的情境，參與者第一輪先扮演自閉癥患者家屬的角色，在設(shè)定的問題情境中，與自閉癥患者進行交流，設(shè)定豎起大拇指的贊和大拇指向下的否定 兩種手勢，參與者用手勢表達對自閉癥患者的主觀感受。第二輪，參與者扮演的是自閉癥患者的角色，將感受之前自己扮演的家屬的角色，體驗作為患者的處境。因為自閉者患者對于環(huán)境細微的噪音都很敏感，參與者將會聽到模擬噪音等等更貼近自閉癥患者真實感受的設(shè)計。

3.2裝置及傳感器設(shè)計

在設(shè)計這個裝置時，特色點是融合自然手勢[10]，所以在實現(xiàn)的技術(shù)上，運用unity游戲引擎和Leapmotion傳感器結(jié)合。首先安裝好軟件環(huán)境，在新建的Unity項目里調(diào)用LeapmotionAPI接口來對數(shù)據(jù)進行調(diào)用處理，在Controller對象中用controller.AddListener（）添加監(jiān)聽器來監(jiān)聽服務(wù)，設(shè)定固定的監(jiān)聽手勢，在實時獲取的手勢數(shù)據(jù)中，與設(shè)定的手勢進行對比，觸發(fā)Unity中的相關(guān)動作。

3.3用戶交互體驗

分析整個交互的流程，從吸引用戶體驗到用戶參與體驗，再到用戶體驗結(jié)束，用戶增進對自閉癥患者人群，自然的交互方式讓參與者從情感上理解這些人群，更易于接受。

四、總結(jié)

唐納德諾曼在《設(shè)計心理學》中說到以人為本的偉大設(shè)計是在藝術(shù)美、可靠性、安全性、易用性、成本、功能之間尋求平衡和和諧?；友b置藝術(shù)結(jié)合自然手勢互動可以很好的提升用戶參與交互的“沉浸感”。當用戶用本能的手勢參與到交互當中，是最符合以人為本的理念。相信在未來手勢交互會在互動裝置體驗中發(fā)揮重要的作用。

參考文獻：

[1] 姜在新 .互動裝置藝術(shù)的特征研究 [J]. 美術(shù)大觀 ，2006（11）：

[2] 姜在新. 互動裝置藝術(shù)的創(chuàng)作方法的研究[J].電影評介， 2007（5）：

作者簡介：

袁昊（2000-），男，安徽宣城人，安徽信息工程學院藝術(shù)設(shè)計學院在讀本科生，主要研究方向：信息與交互設(shè)計。

2018年國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目，名稱：基于Leap Motion的徽州三雕交互展示（基金編號201813613141）。