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導視系統設計論文
摘要：眼動(dòng)追蹤技術(shù)原理已被廣泛應用于多學(xué)科領(lǐng)域。將眼動(dòng)追蹤技術(shù)原理應用于虛擬現實(shí)系統交互界面設計中，在游戲領(lǐng)域已經(jīng)有所體現。目前，在現實(shí)和虛擬場(chǎng)景中的導視系統的設計存在著(zhù)許多的弊端，根據人們的眼球運動(dòng)視覺(jué)感知和心理變化可輔助導視系統設計�；谘蹌�(dòng)研究下的虛擬場(chǎng)景中的導視系統設計，主要通過(guò)三個(gè)方面即顏色、形狀、材質(zhì)肌理，來(lái)做環(huán)境與導視的區分，以達到最佳的導視效果。
關(guān)鍵詞：眼動(dòng)追蹤技術(shù);現實(shí)場(chǎng)景;虛擬場(chǎng)景;導視系統
1眼動(dòng)追蹤技術(shù)
1.1眼動(dòng)追蹤技術(shù)
眼動(dòng)追蹤是指對眼球移動(dòng)的研究，人類(lèi)的視覺(jué)是主動(dòng)性的，眼球的運動(dòng)可以了解到人們的視覺(jué)焦點(diǎn)。研究表明，眼球的運動(dòng)是無(wú)干擾、靈敏切實(shí)的認知測量指標，揭示了受試者在指定情景下對視覺(jué)區域所付出的注意點(diǎn)，從而發(fā)現其背后的心理動(dòng)機。眼動(dòng)追蹤技術(shù)應用的領(lǐng)域包括心理學(xué)、設計學(xué)、計算機學(xué)等。隨著(zhù)虛擬現實(shí)逐漸成為主流媒體的一種形式，眼動(dòng)追蹤技術(shù)在VR中的應用前景也極為廣闊，它為研究處于虛擬現實(shí)中用戶(hù)的認知方面提供了一種實(shí)用方法，結合傳統認知理論將會(huì )對虛擬現實(shí)中交互界面設計有極大的幫助。
1.2眼動(dòng)追蹤技術(shù)的應用
在眼動(dòng)追蹤技術(shù)應用中，最常研究的是凝視和掃視兩種眼動(dòng)類(lèi)型。凝視是眼動(dòng)在視野內一個(gè)特定區域停留80～100毫秒以上;掃視是凝視之間眼睛快速地移動(dòng);凝視運動(dòng)與掃視運動(dòng)協(xié)調配合，眼睛才能看清事物。眼動(dòng)追蹤作為描述用戶(hù)行為的方法，在用戶(hù)體驗設計中得到應用，優(yōu)勢在于可細致直觀(guān)地觀(guān)察并記錄用戶(hù)的行為習慣，為分析用戶(hù)行為提供豐富的資料，其眼動(dòng)追蹤可用于交互設計研究中。
2導視系統
導視系統的主要功能，是給用戶(hù)提示一定的信息或者警告。導視系統中的載體必須是可識別的符號，它關(guān)注的核心是用戶(hù)的心理及生理感受，最終目的是使人們從感知上對客體或識別對象有整體的認識。導視系統由空間和對象構成，導視系統空間可大致分為開(kāi)放型和封閉型兩種。導視系統的對象可簡(jiǎn)單分為組織化和非組織化，組織化只要求被組織內部的人懂，非組織化針對的是大眾，我們常見(jiàn)的導視系統屬于非組織化。在生活中的公共區域的導視系統就都屬于非組織化的，而這些導視的顏色豐富多變，所以公共場(chǎng)所中就相對被弱化了。然而，在虛擬空間中的導視系統設計中，設計師是可以根據需要解決這些問(wèn)題的。
2.1現實(shí)和虛擬場(chǎng)景中的導視系統
生活中，人需要感知的環(huán)境信息越來(lái)越復雜，信息量是普通人所無(wú)法承受的，這些都會(huì )給人的感知和認知系統造成極大的負擔。具有合理的和人性化的導視系統設計，會(huì )使人與環(huán)境的關(guān)系更加和諧。導視系統可以簡(jiǎn)單看作是信息界面系統，它的作用是將環(huán)境信息及時(shí)反饋給人。很多情況下，它體現為個(gè)體的標識，導示系統在現代城市的生活空間、公共活動(dòng)區域、交通設施等都有了極為普遍的應用。日常生活中的導視系統設計也存在著(zhù)不合理甚至是錯誤的地方。比如顏色會(huì )被其他物品干擾，導致模糊化;公共場(chǎng)所標示過(guò)小，易被忽略遮蓋;商場(chǎng)或公共場(chǎng)所的標示位置有的偏高或偏低，尤其是安全出口及衛生間的標示太偏，會(huì )影響人們的正常生活�，F實(shí)中的導視系統會(huì )經(jīng)常受到場(chǎng)景限制的問(wèn)題，在美術(shù)設計中是可以加以解決的。在虛擬場(chǎng)景中的導視系統設計相對于現實(shí)場(chǎng)景中要求要高很多，而改變導視標示是虛擬場(chǎng)景較現實(shí)場(chǎng)景更容易做到的。因此，導視標示應當醒目、突出，發(fā)揮應有的作用。當用戶(hù)沉浸到虛擬環(huán)境中，如果能快速接收到指向性的提醒，以便更好地作出反應，進(jìn)行下一步操作。這是在虛擬場(chǎng)景中的導視所要達到的效果。
2.2用戶(hù)對于虛擬現實(shí)系統的感知
當人處于虛擬現實(shí)環(huán)境時(shí)，主要依靠視覺(jué)感知之外，還會(huì )通過(guò)其他的感知獲取信息，因此虛擬現實(shí)中的環(huán)境是一個(gè)多感知的環(huán)境。人與虛擬現實(shí)系統的交互很特別，主要是計算機通過(guò)捕捉用戶(hù)的動(dòng)作與行為并轉換為實(shí)時(shí)數據反饋給系統，然后系統根據捕捉到的數據反饋給用戶(hù)的感覺(jué)器官，從而完成人與虛擬現實(shí)系統的交互。傳統移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)中的交互習慣已不再適用于虛擬現實(shí)系統的交互界面。將互聯(lián)網(wǎng)中的交互界面以及其設計原則照搬到虛擬現實(shí)系統中，會(huì )使用戶(hù)頻繁轉動(dòng)頭部與身體，這樣一來(lái)會(huì )加劇用戶(hù)的疲勞感。對此，虛擬現實(shí)應給用戶(hù)同時(shí)提供諸如視、聽(tīng)、觸等各種直觀(guān)又自然的實(shí)時(shí)感知交互手段，最大限度地方便用戶(hù)操作，從而減輕用戶(hù)負擔，提高整個(gè)系統的工作效率。眼動(dòng)追蹤技術(shù)通過(guò)追蹤用戶(hù)注視點(diǎn)和眼球運動(dòng)，分析哪些元素可以吸引用戶(hù)的注意力，是描述和闡釋用戶(hù)行為的方法，現已被證明是用戶(hù)體驗評估的有力工具。無(wú)論在現實(shí)還是虛擬場(chǎng)景中，人們并不是對每個(gè)目標都予以關(guān)注，而是關(guān)注感興趣的情景或刺激物。鑒于用戶(hù)在虛擬環(huán)境中對于周?chē)磺袕囊�、�?tīng)、觸的感知，因此在虛擬場(chǎng)景中的導視系統設計，應考慮到用戶(hù)心理、生理的自然反應，使設計的導視系統帶給用戶(hù)最好的體驗，即用戶(hù)在與虛擬系統交互的時(shí)候減輕用戶(hù)的感知覺(jué)負擔，使用戶(hù)充分融入虛擬現實(shí)系統。
3基于眼動(dòng)追蹤下虛擬場(chǎng)景中的導視系統設計
眼動(dòng)追蹤技術(shù)可應用在虛擬現實(shí)技術(shù)中。虛擬現實(shí)技術(shù)給予用戶(hù)逼真的虛擬世界的體驗感，是利用計算機模擬真實(shí)環(huán)境而做的信息交互式的三維動(dòng)態(tài)虛擬空間和用戶(hù)交互實(shí)體行為的系統仿真。當沉浸到該環(huán)境中，用戶(hù)就會(huì )從心理和生理去感知此環(huán)境，在此環(huán)境中用戶(hù)就需要好的導視系統進(jìn)行提醒式的服務(wù)。在美術(shù)中的導視系統設計，要求導視與場(chǎng)景明顯區分。例如，在游戲場(chǎng)景中，玩家想要進(jìn)一步通關(guān)前進(jìn)，就得快速看到給予提醒的導視系統，或方向性的，或跳躍性的，或者操作按鍵的提醒。對比是導視系統視覺(jué)設計中的基本條件，引起視覺(jué)注意力可以通過(guò)各種要素的對比，使視覺(jué)目標從背景中顯現出來(lái)。各種造型要素，如色彩、大小、明暗、形狀、凹凸、虛實(shí)以及各種材質(zhì)肌理的對比，一般都是若干要素同時(shí)進(jìn)行。虛擬場(chǎng)景中導視系統設計的三個(gè)方面：第一，色彩。從色彩來(lái)區分導視與場(chǎng)景，在虛擬場(chǎng)景設計中所有場(chǎng)景可控時(shí)可以統一將場(chǎng)景色彩變?yōu)槊鞫鹊突蝾伾宜{的暗色系。而把導視做成鮮艷的亮色系，用顏色對比影響人們的直觀(guān)感受，達到醒目標識和視覺(jué)引導作用。由于顏色的強烈對比，人的眼球運動(dòng)可快速捕捉到導視標識，立即作出操作反應。第二，形狀。從形狀來(lái)區分場(chǎng)景和導視，把虛擬場(chǎng)景統一用一種形狀來(lái)表現，而導視系統用另一種形狀來(lái)加以對比區分�？梢园褕�(chǎng)景統一用方形來(lái)體現，而用三角形作為導視系統的標識，這就可以進(jìn)行較好的區分。第三，材質(zhì)肌理。從物體材質(zhì)肌理區分場(chǎng)景和導視，把虛擬場(chǎng)景全部用輕薄質(zhì)感來(lái)表現，而用比較厚重的質(zhì)感來(lái)表現導視。作出輕與厚的對比，人通過(guò)眼球的觀(guān)察得到的心理感覺(jué)是很深刻的。
4結語(yǔ)
眼動(dòng)追蹤技術(shù)逐漸被應用到心理學(xué)研究中，在設計行業(yè)設計創(chuàng )作中可作為研究的輔助設計，導視設計需要注重用戶(hù)的心理變化和感受。在虛擬場(chǎng)景中的導視系統設計較現實(shí)場(chǎng)景的導視，不僅可以明顯區分導視和背景，在一切場(chǎng)景可控，更能突出標示提醒，也能從視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)多方面反饋用戶(hù)的感受。為此，在虛擬場(chǎng)景中的導視系統設計，應發(fā)揮出其最大的作用。
參考文獻：
[1]徐曉玲.基于眼動(dòng)追蹤技術(shù)的視覺(jué)認知研究[J].美術(shù)教育研究，2012(19)：44-45.
[2]張媛.基于三維虛擬視覺(jué)的導視系統設計研究[J].計算機仿真，2016(6)：382-385.
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