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一、實體交互案例和創新點

根據以上論述的實體交互方法和框架設計方法，設計出家居產品智能花燈ECO-LAMP（圖4），它在遵循以上理念的同時，還進行了探索和拓展，針對設計框架的便利性進行了拓展和完善，將便利性拓展到了與人交互的自然性和與周圍環境的和諧性。首先，智能花燈ECO-LAMP具有實體操縱性TM（tangiblemanipulation）。智能花燈ECO-LAMP與人身體之間有互動性，花燈被加上允許用戶控制計算的計算系統，依靠人類的潛意識動作即可完成交互行為。智能花燈可通過直接操作進行交互，包括多種動作和感知方式。若用戶直接觸摸智能花燈，是有形的觸摸，花燈會感受到用戶對它的撫摸和溫暖，會彎曲燈頸更靠近人一點，燈光顏色也會從理性冷酷的熒光藍變成炙熱激情的大紅色，以表達自己對于人類喜愛之情的歡快反應。當智能花燈ECO-LAMP接收到用戶的感知方式指令（如語音、姿勢、呼吸、震動等）后，在真實空間中以實體移動或扭曲或變色來反饋。

當用戶走近智能花燈ECO-LAMP時，花燈會自動扭曲燈頸移向用戶并變色，表示歡迎主人的回歸。在花燈可感應的范圍之中，當人離它越近時，它彎曲得越厲害，顏色會逐漸變成最暖的橘色；當人在感應范圍邊緣時，它會稍微彎曲，顏色變成中性色綠色；當人超出其感應范圍時，無任何變化。當人離開后，它會漸漸自動恢復原樣。值得一提的是，燈頸材料運用醫用硅膠和納米碳顆粒的混合物，一般是用來作為仿人類皮膚的傳感壓阻材料，配以機械結構，可以360°旋轉和彎曲。當用戶對智能花燈大聲吶喊時，花燈害怕被問責而彎曲花頸遠離主人。在它可感應的范圍之中，離人越近，感知聲音越大，花燈彎曲越厲害，顏色會逐漸變成最暖的橘色；當聲音分貝在花燈可感應范圍的邊緣時，花燈會稍微彎曲，顏色變成綠色；當聲音不在可感應范圍中，無變化。圖8表示，當人在花燈附近跳躍發出振動時，花燈不彎曲，顏色直接變成熱情的橘色，讓人感到亢奮。這些互動都屬于輕質互動，都是簡單的、直接的映射反饋。輕質互動創建一個“對話”樣式的交互作用，交互產品給予持續的反饋，允許用戶繼續以小的動作步驟，表達和快速測試他們的想法。

其次，智能花燈ECO-LAMP具有空間性SI（spatialinteraction）。人類不能逃避空間，人類住、行動和互相遇見都在現實空間中，空間是人類的棲息地。作為空間性的人，自我的身體是感知的中央參考點。運動和知覺是緊緊相連的，解釋空間的特性是相對自我的身體，如定位對象。空間關系因此有心理的意義，并影響知覺的設置。因此真實的空間總是在一個有歷史意義和氛圍的地方發生。智能花燈ECO-LAMP在現實空間中占用空間，而用戶需要與之交互時，智能花燈在真實空間可移動或扭曲，用戶會感受到花燈的真實反饋和交流。

最后，智能花燈ECO-LAMP在便利性EF（embodiedfacilitation）主要體現在“無處不在的照明效果”，用戶走到哪兒，智能花燈ECO-LAMP就會自動移動到哪兒。但是，這種表現便利性，并不能夠認為是自然的，舒適的，便利性著重強調的是實體交互的產品要具有操控和交互上的方便，但是我們知道家居產品不同于一般的電子產品，它存在于家庭當中，構成了家庭當中不可或缺的一環，構成了一種溫馨的氛圍感和舒適感，因此在設計家居產品的時候要著重考慮到智能家居產品在交互上的自然性和舒適性，以及可以讓小孩或老人也有能力去操作的可能性，因此只是強調便利性在智能家居產品的設計上是不夠的。這款設計作品就充分考慮到了交互上的自然舒適，簡單可控，因為它是利用人的身體及感知等簡單直接的方式交互溝通，符合人的潛意識溝通方式。

在智能化運動的過程，也存在具體化的約束。約束的具體化是指設置或配置的空間和對象的物理系統。約束具體化（如大小、形式或對象位置）可以確定行動軌跡，提供隱式建議，減少一些活動，限制他人。比如智能花燈高度120cm符合人類平均身高觸碰，其次人坐在沙發上需要的照明高度。花燈內部設置多個接觸點，內部結構有聲音傳感器、紅外傳感器、震動傳感器等過個傳感器和，實現多個并行的輸入輸出端口。

設計外顯性實踐過程中，主要考慮兩點內容；1.獨立狀態下，智能花燈ECO-LAMP的狀態和形態；2.與用戶互動時的狀態、形態和方式，比如人走過、觸摸、離遠、離近、黑夜、白天等等情況。在具體細節上，比如非觸摸時燈光色彩會隨燈頸扭曲而逐漸變色，既是燈具情感表達的方式，也是對人類交互的可視化信息反饋（圖10）。感知耦合的重點在與耦合上，耦合是指物品和周圍的人、事、物等環境中的一切要素進行交流和溝通，并發生一定的、自然的聯系。比如夜晚，燈光自動調節到微量的光照，不影響用戶睡眠的情況下，方便用戶夜間行走和查看（圖11）。

二、總結

實體交互正處在從人機交互單通道的虛實分離關系向多通道的虛實結合關系轉變的趨勢。本文對實體交互的框架設計理論進行了研究，通過對實體操作性、空間互動性、體現便利性和表現性四個方面進行了闡述和說明，并將實現便利性的原則進行拓展到了與人交互的自然性和與周圍環境的和諧性。之后將這一方法應用到了家居產品——ECO-LAMP智能燈具的設計當中，通過以上四個方面進行了設計，對未來工業社會4.0背景下的燈具進行了設計嘗試和探索，為智能家居的發展和流行趨勢進行了進行了有益嘗試。

作者：鄒佳佩 劉振生 單位：清華大學美術學院