人因工程概論 課件【ch03】知覺與設(shè)計(jì)

知覺與設(shè)計(jì)第三章高等學(xué)校動(dòng)畫與數(shù)字媒體專業(yè)[全媒體]創(chuàng)意創(chuàng)新系列教材人因工程概論01視覺視覺011.視覺機(jī)能(1)視角與視力視角是指觀察物體兩端光線射入瞳孔中心的相交角度；視力為臨界視角的倒數(shù)，是表現(xiàn)眼睛觀察和分辨物體能力的生理尺度。視角越大，觀察的范圍越廣，視力越好。(2)視野與視覺中心視野是指人的頭部和眼睛固定時(shí)所觀察到的空間范圍。人的視覺中心受到視野范圍、視覺清晰規(guī)律和視覺流向三個(gè)因素影響。一、眼睛(視覺)的生理基礎(chǔ)視覺012.人眼視覺現(xiàn)象(1)明暗適應(yīng)暗適應(yīng)是指突然從一個(gè)明亮的環(huán)境進(jìn)入一個(gè)黑暗的環(huán)境，眼睛逐漸適應(yīng)黑暗的現(xiàn)象；與暗適應(yīng)相反，明適應(yīng)是指從黑暗處到明亮處的視覺適應(yīng)現(xiàn)象。(2)視覺后像光線對(duì)人眼的刺激立即停止的時(shí)候，視覺感受會(huì)延緩一段時(shí)間，這一視覺殘留現(xiàn)象是視覺后像。視覺后像分為正后像和負(fù)后像。一、眼睛(視覺)的生理基礎(chǔ)視覺012.人眼視覺現(xiàn)象(3)視敏度視敏度(VisualAcuity)是指人眼分辨物體細(xì)微結(jié)構(gòu)的最大能力。(4)視錯(cuò)覺人視覺所感知的現(xiàn)象不反映或不符合客觀外部刺激，這種主觀認(rèn)識(shí)或錯(cuò)誤判斷導(dǎo)致的誤差稱為視錯(cuò)覺。通常視錯(cuò)覺分為以下三類：①幾何學(xué)錯(cuò)覺，②生理錯(cuò)覺，③認(rèn)知錯(cuò)覺。一、眼睛(視覺)的生理基礎(chǔ)視覺01二、視覺信息加工1.圖形圖像(1)基本元素圖形是一切視覺信息加工的基礎(chǔ)，主要要素有點(diǎn)、線、面、體和空間。(2)構(gòu)成形式圖形創(chuàng)新是視覺信息的重要部分，采用同構(gòu)、解構(gòu)、換置、異影等手法排列和組合圖形往往能夠得到意想不到的創(chuàng)新。視覺01二、視覺信息加工2.色彩色彩具有強(qiáng)烈的視覺沖擊力，有極強(qiáng)的感召力。(1)色彩知覺效應(yīng)(2)色彩搭配：不同的色彩搭配會(huì)引發(fā)不同的視覺反應(yīng)，合理的色彩運(yùn)用可以提高視覺設(shè)計(jì)的品質(zhì)。(3)色彩的前進(jìn)后退與膨脹收縮視覺01二、視覺信息加工3.形式法則(1)比例與尺度比例是指形態(tài)元素部分與部分、部分與整體之間的量度美感。尺度是以人視覺感受為標(biāo)準(zhǔn)的抽象且感性的概念單位。(2)對(duì)比與調(diào)和對(duì)比是指兩種或兩種以上差異極大的元素相互比較以突顯某一方效果的手段。調(diào)和是指有機(jī)地組織和融合對(duì)比雙方元素，以獲得統(tǒng)一的美感，達(dá)到整體感。視覺01二、視覺信息加工3.形式法則(3)節(jié)奏與韻律節(jié)奏是形態(tài)元素在形態(tài)、疏密、位置、粗細(xì)等方面有規(guī)律地重復(fù)而產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)感。韻律是節(jié)奏的變化方式，是節(jié)奏的深化。(4)對(duì)稱與均衡對(duì)稱是指視覺元素以中心點(diǎn)或中軸線為基準(zhǔn)，在大小、形狀、排列上有對(duì)應(yīng)關(guān)系，是有秩序的形式美。均衡是視覺上力量的平衡感和穩(wěn)定的畫面感，是自然的“對(duì)稱”。視覺01二、視覺信息加工4.格式塔視覺組織律(1)相似律；(2)接近律；(3)連續(xù)律；(4)封閉律；(5)均質(zhì)連接；(6)圖底律；(7)共同命運(yùn)；(8)對(duì)稱律；(9)簡(jiǎn)單律。視覺01三、視覺信息設(shè)計(jì)1.視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)視覺傳達(dá)設(shè)計(jì)主要包括VI設(shè)計(jì)、標(biāo)志設(shè)計(jì)、書籍設(shè)計(jì)、包裝設(shè)計(jì)、廣告與海報(bào)設(shè)計(jì)。2.空間設(shè)計(jì)與視覺信息設(shè)計(jì)3.工業(yè)設(shè)計(jì)與視覺信息設(shè)計(jì)工業(yè)產(chǎn)品造型色彩關(guān)系、表面裝飾和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也受視覺信息影響。4.服裝設(shè)計(jì)與視覺信息設(shè)計(jì)點(diǎn)、線、面是服裝設(shè)計(jì)中的重要元素，服飾中整體與局部、局部與局部的設(shè)計(jì)處理就是視覺信息處理的過程。02聽覺聽覺02一、聽覺的生理基礎(chǔ)1.聲音(1)聲源根據(jù)發(fā)聲源頭，聲源分為點(diǎn)聲源(球面聲波)、線聲源、面聲源和立體聲源。(2)聲音的物理量聲音的特性由三方面組成：音調(diào)、響度和音色。聽覺02一、聽覺的生理基礎(chǔ)2.聽覺特性(1)聽覺范圍一般情況下，成年人所能接收的聲波頻率為20~20000Hz。(2)音量與音調(diào)音量，也稱響度，是人耳感受聲音強(qiáng)弱和大小的生理尺度。音調(diào)，是指人耳對(duì)聲音頻率高低的感受尺度。(3)音色音色，是指聲音的品質(zhì)。聽覺02一、聽覺的生理基礎(chǔ)3.聽覺現(xiàn)象(1)聽覺適應(yīng)聽覺適應(yīng)是指持續(xù)的聲音刺激弓|起聽覺感受性下降的現(xiàn)象。(2)聚焦效應(yīng)聚焦效應(yīng)是指人體聽覺系統(tǒng)從眾多聲源發(fā)出的聲信號(hào)聚焦到一個(gè)聲信號(hào)上。(3)遮蔽效應(yīng)遮蔽效應(yīng)是指在存在其他干擾聲音的情況下，人耳接收聲信號(hào)的界限值升高的現(xiàn)象。聽覺02一、聽覺的生理基礎(chǔ)3.聽覺現(xiàn)象(4)聽覺殘留聽覺殘留又稱掩蔽殘留，是指遮蔽聲信號(hào)消失后，聽覺系統(tǒng)的反應(yīng)延緩一段時(shí)間的現(xiàn)象，會(huì)引發(fā)聽覺疲勞。(5)雙耳聽聞效應(yīng)聲信號(hào)到達(dá)人體雙耳的響度、時(shí)間、音頻多不相同，據(jù)此人體能辨別方位。聽覺02二、聽覺信息加工1.統(tǒng)一聲音體系統(tǒng)一聲音體系主要包含兩個(gè)方面：一是保證簡(jiǎn)單純粹的聲音風(fēng)格；二是采用統(tǒng)一的聲音元素基因。2.運(yùn)用適宜的聽覺體系要選擇合適的聽覺體系，需根據(jù)具體的使用場(chǎng)景選擇恰當(dāng)?shù)穆曇麸L(fēng)格體系。聽覺02二、聽覺信息加工3.保證聲音的邏輯性聽覺信息加工應(yīng)充分考慮邏輯性，在恰當(dāng)?shù)那榫诚掳l(fā)出恰當(dāng)?shù)穆曇簟５谝?，明確聲音所要傳達(dá)的信息。第二，聲音系統(tǒng)應(yīng)有邏輯清晰的層級(jí)，在各類音效設(shè)計(jì)中區(qū)分層級(jí)設(shè)計(jì)聲音。第三，確保正確的因果反饋。聽覺02二、聽覺信息加工4.運(yùn)用和諧自然的聲音設(shè)計(jì)聲音時(shí)采用和諧自然的信號(hào)，可以減輕聲音認(rèn)知負(fù)荷。人類社會(huì)環(huán)境中設(shè)備不斷增加，聲音類別也愈發(fā)增加，且多為非自然產(chǎn)物，往往會(huì)給人們帶來不開心情緒乃至潛在危險(xiǎn)。為了給大腦減負(fù)，設(shè)計(jì)師應(yīng)該更加注重聲音的設(shè)計(jì)，多運(yùn)用和諧的聲音，以避免人們注意力超負(fù)荷、產(chǎn)生不悅反應(yīng)。聽覺02二、聽覺信息加工5.創(chuàng)新音頻品牌，與客戶建立情感聯(lián)系設(shè)計(jì)師團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)全面了解企業(yè)目標(biāo)、品牌愿景、價(jià)值觀等信息，進(jìn)行策略制定：一是要為品牌設(shè)計(jì)定制聲音并創(chuàng)新，塑造獨(dú)特的音頻品牌；二是強(qiáng)化音頻品牌，加深與客戶的情感聯(lián)系。聽覺02三、噪聲及聽覺設(shè)計(jì)1.噪聲噪聲，是指不能傳播信息的干擾聲或者無意義的聲音。(1)噪聲級(jí)噪聲級(jí)，是描述噪聲大小的等級(jí)分類。人體可以適應(yīng)環(huán)境中的噪聲，但強(qiáng)度過大的噪聲會(huì)對(duì)耳朵產(chǎn)生不可消除的損傷。(2)噪聲的影響一般情況下，聲信號(hào)最重要的頻率為800~2500Hz，若噪聲音頻在此范圍內(nèi)，影響最大。聽覺02三、噪聲及聽覺設(shè)計(jì)1.噪聲(3)噪聲的控制聽覺設(shè)計(jì)受到聲學(xué)、音質(zhì)設(shè)計(jì)的影響，這里涉及的聽覺設(shè)計(jì)主要指對(duì)噪聲的控制。對(duì)噪聲的控制從聲源、傳播途徑、人耳接收三方面進(jìn)行。聽覺02三、噪聲及聽覺設(shè)計(jì)2.聽覺設(shè)計(jì)(1)智能產(chǎn)品天貓精靈、小愛同學(xué)等語音助理類智能產(chǎn)品是典型的聽覺設(shè)計(jì)產(chǎn)品。全面的聲學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)帶給用戶全新的體驗(yàn)。(2)工業(yè)設(shè)計(jì)造型產(chǎn)品運(yùn)用聲音的空間感可以大大提高用戶的沉浸式體驗(yàn)。(3)視障人士無障礙設(shè)計(jì)產(chǎn)品通過“咔噠”等音效提供按鍵、旋鈕操作等動(dòng)作反饋，增強(qiáng)產(chǎn)品的可用性。03觸覺觸覺031.人體觸覺感知人體主要的觸覺刺激可分為單一膚覺和復(fù)合膚覺。(1)單一膚覺人體觸覺器官對(duì)單一刺激產(chǎn)生的感知稱為單一膚覺，具體是指皮膚產(chǎn)生的溫感、冷感、痛覺和壓力覺。(2)復(fù)合膚覺復(fù)合膚覺是指多個(gè)皮膚感受器接受多個(gè)刺激。一、觸覺的生理基礎(chǔ)觸覺032.觸覺特性(1)溫度感知人體生理零度為32°C，此溫度環(huán)境中，人體皮膚通常不會(huì)感知異樣。當(dāng)環(huán)境溫度低于-10℃或高于60℃時(shí)，人體產(chǎn)生痛感，但在一定范圍內(nèi)會(huì)進(jìn)行自我調(diào)節(jié)。(2)痛覺人體包含神經(jīng)的組織都會(huì)產(chǎn)生痛覺，強(qiáng)烈的痛覺會(huì)引發(fā)不適，在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)避免刺激過大，使受眾產(chǎn)生過大的痛覺。一、觸覺的生理基礎(chǔ)觸覺032.觸覺特性(3)振動(dòng)振動(dòng)一般分為局部振動(dòng)和全身振動(dòng)。具有合適的振幅和頻率的局部振動(dòng)，傳遞觸覺信息。(4)觸覺定位和觸覺敏感度皮膚可以感知接受刺激的部位，并定位兩個(gè)刺激的距離，能夠定位的兩刺激最短距離稱為兩點(diǎn)閾。(5)觸覺適應(yīng)在接受持續(xù)刺激下，一段時(shí)間后皮膚會(huì)適應(yīng)觸覺，這種現(xiàn)象稱為觸覺適應(yīng)。一、觸覺的生理基礎(chǔ)觸覺03二、觸覺信息加工1.觸覺的聯(lián)系好的觸感，能喚起人們的記憶。2.觸感紋理設(shè)計(jì)觸感紋理設(shè)計(jì)涉及材質(zhì)肌理，材質(zhì)肌理是指物體表面的集合形狀、紋理凹凸、厚度、粗糙度等，肌理根據(jù)形成方式可分為人造紋理和自然紋理。觸覺03二、觸覺信息加工3.可觸化工藝技術(shù)目前，觸覺設(shè)計(jì)載體相關(guān)技術(shù)包括印刷、激光雕刻、3D打印等。3D打印技術(shù)應(yīng)用于許多視障人士的觸覺設(shè)計(jì)中，制作流程簡(jiǎn)單且具多樣性，能夠提高觸覺設(shè)計(jì)的創(chuàng)新與實(shí)用性。4.觸覺情感化觸覺設(shè)計(jì)重視人的體驗(yàn)，不同的觸感激發(fā)不同的體驗(yàn)感受，產(chǎn)生不同的生理反應(yīng)。觸覺03二、觸覺信息加工5.觸覺設(shè)計(jì)十原則一是保持簡(jiǎn)單的感知方式，明智、準(zhǔn)確地使用觸覺，要易于識(shí)別和區(qū)分；二是快速的響應(yīng)模式，及時(shí)的觸覺反饋營(yíng)造真實(shí)感和沉浸感；三是保持一致，觸黨設(shè)計(jì)需要保持清晰一致的設(shè)計(jì)模式；四是雙向交互方式，同步考慮觸覺的輸入與反饋助力創(chuàng)造更自然、更有說服力、更難忘的數(shù)字體驗(yàn)；五是多感官的調(diào)動(dòng)與聯(lián)感，多感官體驗(yàn)以縮短反應(yīng)時(shí)間，并使用同步、冗余的視覺和音頻提示觸覺來增強(qiáng)觸感認(rèn)知。觸覺03二、觸覺信息加工5.觸覺設(shè)計(jì)十原則六是拓展知覺能力，實(shí)現(xiàn)自然熟知感知范圍外的新形式感知；七是繪制特定的語義范式，將觸覺體驗(yàn)映射于身體具體區(qū)域，消除信號(hào)歧義并增強(qiáng)含義；八是以持續(xù)的體驗(yàn)來保持幻想，達(dá)到用戶沉浸式體驗(yàn)；九是表達(dá)情感、建立聯(lián)系，使用觸覺來建立人與人之間、人與機(jī)器之間的信任，并為語言或視覺交流增加一個(gè)情感層；十是增強(qiáng)觸覺以彌補(bǔ)其他感官的缺失，滿足人的需求。觸覺031.虛擬現(xiàn)實(shí)觸覺設(shè)計(jì)2000年，英國(guó)赫特福德郡大學(xué)的研究人員Paul提出聯(lián)合本體感覺與觸覺感覺信息可以提高體驗(yàn)者在虛擬現(xiàn)實(shí)中的沉浸感。虛擬現(xiàn)實(shí)觸覺設(shè)計(jì)涉及體感游戲、4D視頻內(nèi)容、VR技術(shù)，除視覺、聽覺外，觸覺的加入推動(dòng)“真實(shí)”的虛擬環(huán)境的打造。三、基于觸覺的設(shè)計(jì)觸覺032.觸覺界面設(shè)計(jì)觸覺界面設(shè)計(jì)主要包括搖桿、手柄、觸控板等裝置的設(shè)計(jì)。3.移動(dòng)設(shè)備觸覺設(shè)計(jì)應(yīng)用在移動(dòng)產(chǎn)品設(shè)備中運(yùn)用觸覺能大大提高交互績(jī)效，主要技術(shù)包括觸覺再現(xiàn)、觸覺反饋、多感覺通道聯(lián)合和觸覺交互的智能性。對(duì)有視覺或聽覺障礙的人，觸覺反饋是主要的反饋機(jī)制。讓觸覺以其他方式呈現(xiàn)，達(dá)到受眾的使用可及性非常重要。三、基于觸覺的設(shè)計(jì)04味覺與嗅覺味覺與嗅覺04一、味覺與嗅覺的生理基礎(chǔ)1.味覺特性不同呈味物質(zhì)相互作用會(huì)產(chǎn)生一些味覺特性：一種呈味物質(zhì)能夠減弱另一種呈味物質(zhì)味覺強(qiáng)度，稱為消殺作用；呈味物質(zhì)相互反應(yīng)突出了一味，稱為對(duì)比作用；相同味道感知的物質(zhì)混合后達(dá)到單獨(dú)使用的效果之和，稱為味覺的協(xié)同作用；兩種呈味物質(zhì)反應(yīng)改變味覺的現(xiàn)象，稱為變調(diào)作用。味覺與嗅覺04一、味覺與嗅覺的生理基礎(chǔ)2.嗅覺特性嗅覺是指氣體刺激嗅覺器官產(chǎn)生的感覺。人類的嗅覺敏感度高，主要分為香、酸、糖.味和腐臭。人體嗅覺存在一些特性：

嗅覺有一定適應(yīng)性，在一個(gè)環(huán)境中呆久了人們會(huì)感受不到香味或臭味；嗅覺的感知往往伴隨一些其他感知；

幾種氣味的相互作用會(huì)產(chǎn)生不一樣的嗅覺效果。味覺與嗅覺04二、味覺與嗅覺的信息加工1.聯(lián)想與情感記憶聯(lián)想是指一種物體喚起對(duì)相關(guān)物體或場(chǎng)景的聯(lián)系想象。與其他感官一樣，嗅覺、味覺能存儲(chǔ)并傳遞記憶，引發(fā)人的聯(lián)想。因大腦的特殊性，嗅覺和味覺所感知的味道無法主動(dòng)回憶，在氣味再次刺激下，味道相關(guān)的記憶與感情才會(huì)被喚起。這種記憶，比其他感官記憶更為持久與強(qiáng)勁。味覺與嗅覺04二、味覺與嗅覺的信息加工2.針對(duì)性加工應(yīng)根據(jù)目標(biāo)用戶群體進(jìn)行味覺和嗅覺的加工。不同國(guó)家和地區(qū)的人群所偏好的氣味種類不盡相同。歐美人偏愛氣味濃重的味道，可以掩蓋他們較重的體味；而亞洲人更喜愛清新淡雅的氣味。在相關(guān)氣味空間設(shè)計(jì)中，要具體參考目標(biāo)用戶的愛好點(diǎn)和舒適類型。味覺與嗅覺04二、味覺與嗅覺的信息加工3.多感官通感，平衡設(shè)計(jì)全面考慮視覺感官、聽覺感官等多感官，可以加深嗅覺、味覺體驗(yàn)。4.嗅覺識(shí)別，深化品牌文化意蘊(yùn)“淺品牌時(shí)代”到來，很多品牌會(huì)在門店等營(yíng)銷場(chǎng)景運(yùn)用獨(dú)特的氣味創(chuàng)造“嗅覺商標(biāo)”，通過嗅覺識(shí)別能夠深化品牌文化，增強(qiáng)品牌記憶。味覺與嗅覺04三、基于味覺與嗅覺的設(shè)計(jì)1.包裝設(shè)計(jì)包裝的主題色與圖形等元素會(huì)加強(qiáng)品類本身的味覺和嗅覺體驗(yàn)，優(yōu)秀的包裝設(shè)計(jì)可以突出產(chǎn)品品質(zhì)。食品、香水、飲品包裝設(shè)計(jì)因與嗅覺、味覺密切相關(guān)，往往重視多感官的融合。重視商品的包裝保護(hù)，可以宣傳商品，并提高商品銷量。味覺與嗅覺04三、基于味覺與嗅覺的設(shè)計(jì)2.產(chǎn)品設(shè)