AUI中的四种分类模式

AUI是两种FOV下的虚实结合画面,设计的落脚点是虚实的虚,为了更好的理解和和设计AUI,我们借用物理学里面一个很基础的概念参考系,将AUI设计里的落脚点:虚拟图像进行深化。

AUI的虚拟图像可以按照大致的参考系分为两个体系,每个体系下再按照具体的参照物区别分为2个小类,得到A,B,C,D四种窗口类别。

两个参考系为真实世界和使用者,这里的参考系和考究的物理学概念稍有区别,还并没有和某一个参考体相固连,而更多的倾向于指一个空间。

第一个是真实世界空间,里面更多的遵循物理常识,虚拟图像也是整个世界的一部分。第二个空间以使用用户为主,可以简单理解为一个以“我”为尊的空间,这里的“我”是指使用用户,在这个分类空间内的虚拟图像从属于用户。

在这两个大分类下,又分别分两个小类。这里的分类就更接近于物理学的参照物和参考系的概念了:用来确定其位置和描述其运动而选做标准的另一个物体,这个物体即称之为参照物(或参考体)。

A类窗口的参照物为地球,也就是常说的世界坐标系。B类窗口的参照物属于某一个具体的实物,由于是真实世界中的组成部分,所以依然将B类分属于第一个大类之下。

C类窗口的参照物为使用者自身,一般在以眼镜形式为AR设备的界面设计里才会用到。D类窗口的参照物为设备屏幕,是完全跟随屏幕的一种界面形式。现在手机上的UI界面,其参照物其实就是屏幕本身。

值得注意的是,虽然用了空间和参考系的概念来区分两个大类,又在其下根据具体参照物做了进一步区分,但一个AUI的界面下,可能同时存在四个类型的窗口界面,也就是说,一个用户所见的AUI界面里,可能包含多个窗口类别。

用上一章的描述解释,就是一个AUI界面下,除了有真实世界里本身存在的,会被用户看见的实体画面,还有上面所述的一个或多个小分类窗口下的增强虚拟内容。之所以用分类“窗口”,也是为了区别于它所形成的最终界面。

 

AUI=

实体画面+1至4类窗口组合的虚拟画面

第一个参考系:真实世界

 

A类窗口:静止或运动均相对于真实空间坐标的信息窗口。

它的特点是当屏幕视野(指设备FOV范围下的屏幕显示区域,后同)离开A类窗口时,A类窗口会在屏幕内消失,但屏幕视野回到其原有位置时,会重新看到A类窗口。

B类窗口:静止或运动均相对于空间的某个真实物体的信息窗口。

B类窗口相对某一真实物体静止或运动,随此物体移动而移动,不随屏幕视野方向的变化而变化。

可以说,在AR的界面设计中最常用也最容易想到的就是上面两个类型的虚拟信息窗口。最常用和最容易想到的另一层涵义就是它更符合人们的潜在预期,信息如果需要更好被接收,最好是保持一个相对静止的状态。

这也符合我们已经经过长久进化而适应的一些习惯性认知:比如一把椅子在没有外力作用下必然是相对于地球静止的,比如对博物馆画作的说明一般会放在这幅画旁边。


图片来自:Google ARcore视频

但是在现有的技术条件下,必须还有下面第二个参考系的窗口才能满足场景需求。

第二个参考系:使用者(终端设备)

 

C类窗口:一定范围内跟随屏幕视野方向移动的信息窗口。

当屏幕视野在一定范围内移动时,C类窗口相对于真实世界静止或运动。当屏幕视野移动超出规定范围后,C类窗口跟随屏幕视野移动方向移动。

这个类别看上去有些奇怪,如果设计的不好,就会给用户产生虚拟信息在眼前飘来飘去的感觉。

微软在最新的Hololens设计文档里介绍的Tagalong模式,可以简单直观的解释C类窗口的特性。


图片来自:微软Hololens文档

D类窗口:完全跟随屏幕视野移动而移动的信息窗口。

D类窗口跟随屏幕视野移动,和真实世界无关。在以头部追踪的交互方式里,D类是无法使用头动方式控制光标(Gaze)移动的(head-gaze),需要其他输入设备来辅助。

需要注意的是,虽然在第二个参考系里的窗口是以用户为尊的设计模式,但某些基本的三维世界认知还是需要顾及的。比如大多数情况下,我都推荐虚拟图像的Z轴需要与世界坐标系一致始终向上,不然就会给使用者带来非常奇怪的感觉。这点在缺少屏幕边框概念的AR光学眼镜上尤为明显。


AUI四种模式的分类是为了更好的说明虚拟信息的位置及运动信息,正如物理学里认为,研究和描述物体运动,只有在选定参考系后才能进行一样,AR设计中的虚拟信息由于虚实结合的特性,也应该是整个物理环境的一部分。作为新的物体形式,定义基于不同参照物的类型,也是为了在设计和开发中更好的说明和研究AR界面设计。

原文:https://mp.weixin.qq.com/s/FmrDuvjqwZizeoR_M58oHQ

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  1. 既来之,则言之。

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