人工智能技术的发展催生了大批量智能产品，推动了人机交互模式的转变，对人机交互设计提出更高要求。本文系统梳理人机交互技术在人工智能产品中的应用和发展，分析近几年的人机交互技术的发展趋势，试图理清人机交互设计领域工作范围和边界。同时，研究交互设计标准化的必要性和可行性，梳理人工智能产品的交互设计中的标准化需求，结合目前国内外交互设计方面的标准化工作，提出人机交互设计领域的标准化研究重点。

　　一、背景介绍

　　人工智能产品是具备一定的感知、记忆和计算能力，能够在物理层面和信息层面实现与人、其他智能设备以及环境交流与互动的产品。智能产品频繁出现在人们的生活中，人和智能产品之间发生信息传递必定依托各种交互行为，这就是人机交互过程。虽然智能产品的形态、特征、使用领域有很大差别，但其本质都是对信息的获取、处理和反馈，在信息的获取和反馈过程中都涉及到与用户的交流。不同的智能产品有不同的使用和体验风格，不同的数据传输方式、计算算法、数据类型等，需要在研究前期在交互设计中考虑策划标准化、统一性问题，避免出现多种类型并行，用户疲于在不同的交互逻辑中转换的情况出现。

　　随着计算机技术的发展，人机交互逐渐独立成一个单独的学科，由于其发展历史和学科特性，人机交互与人机工程学、人类工效学、心理学、社会学、美学、计算机、工业设计等学科存在很多交集。由于交互设计这个名词最初主要是在计算机领域使用，但随着智能产品的大量研发和使用，逐渐有了更广泛的含义，所以目前对交互设计有广义和狭义两种概念划分。狭义的交互设计主要是指对人与计算机之间的信息交换过程和方式进行设计，即用户输入信息给计算机，计算机对输入信息进行识别、处理，再把处理结果反馈给用户。广义的交互设计扩展到产品设计领域，涉及的产品包括网页、界面、软件、消费电子产品、机器人、计算机等，这些产品可以是物质的、非物质的或多种方式的组合。综上可以看出，本文研究的人工智能产品的人机交互设计属于广义范围的交互设计范畴，根据产品的复杂程度和使用范围等，其所涉及的交互设计可能是物质、非物质等多种方式的组合。

　　人机交互是一门综合性交叉学科，人机交互技术的发展离不开各类学科领域新技术的研发和突破。按学科分类而言，计算机科学在人机交互中的应用，主要侧重对图像、视频、语义的识别，结合计算机视觉、自然语言处理、神经网络等技术，运用各种算法来实现人与智能产品的交互过程，偏向于计算机技术中系统、软件、算法等的设计；工业设计在人机交互中的应用，侧重对产品人机交互方式和交互界面的设计，针对通过类触觉、类视觉、类听觉、类嗅觉、脑机接口等交互方式，实现人对智能产品的操作和使用，完成物理世界和信息世界的交流。

　　二、面向人工智能产品的人机交互设计标准化研究现状

　　有不少人认为设计属于创新性、个性化的行为，标准化工作属于规范化、一致性、限制性行为，两者之间存在矛盾，因此人机交互设计标准化工作的重点之一，就是划清标准化工作范围，只有恰当的处理好个性化与统一化的关系，才能通过规范设计行为为用户带来一致的界面样式、一致的交互逻辑和一致的品牌心智体验，起到用标准化促进创新活动发展的作用。

　　1.人机交互设计标准化必要性和可行性

　　智能产品的人机交互设计是一项复杂的工作，需要在符合产品质量和成本要求的基础上，满足基本的产品功能和结构需求，综合考虑人文美学、人类功效、社会价值等方面。随着智能技术的发展和应用，人工智能产品井喷式出现在人们的日常生活中，人与智能产品的交互方式多样、交互界面多样、交互逻辑多样，越来越多的学者注意到需要对人机交互设计进行标准化规划。对于人工智能产品研发企业而言，如果把设计规范制定成标准，可以给合作企业、产业链生态甚至整个行业使用，可以提高企业在行业中的竞争力和话语权。对于用户而言，对人机交互过程进行标准化，培养同类产品的使用逻辑和惯性，可以降低用户使用产品时的学习时长，提高人机交互的效率和满意度，增强产品的用户体验感。对于智能产品体系而言，人们越来越追求同一空间或生态下，智能产品之间的联合互通以提供更加高效的使用体验，因此需要标准化对智能产品体系进行规范。

　　（1）在人机交互术语名词界定方面

　　交互设计是一个交叉学科，该学科与其他学科存在演化、扩展、交叉等诸多繁杂的关系，导致目前人机交互领域中术语名词很多、所指代的范围会根据使用语境发生变化，交流沟通上存在一定障碍，急需制定关于人机交互术语方面的标准。不同的公司，对交互设计师岗位设置的内容也不相同，在交互设计相关的岗位招聘中，专职做交互设计的约占70%，其余交互设计岗位需求是设置在其他岗位中，其中界面设计开发和产品经理岗位的最多。

　　（2）在人机交互风格指南方面

　　界面风格指南是指一套相关预设计元素、图形和规范的集合，其用途是保证不同部分工作的设计师或开发人员之间保持协调一致，并最终打造出核心化的体验。整个交互设计过程需要多方人员参与，为了保证参与人员不会过多的根据个人的喜好对工作内容进行修改、调整风格样式，需要在开发阶段，预先设定好设计风格，明确关键的设计元素，以便让开发人员能够直接或反复使用，提供工作效率。

　　（3）在人机交互界面手势设计和按键方面

　　人们在常规的电子产品的长期使用中，已经慢慢形成了一定的使用习惯，所以在使用类似产品时，用户是比较倾向于保持原有操作，减少重新学习的成本。例如经常使用的移动通信端产品，如手机、平板电脑、儿童手表等，经常使用的截图、开关机、放大缩小图片、拖动软件等操作，再扩展到现在智能产品的显示屏操作等，如果能符合用户的操作习惯，会大大减少用户的重新学习时间，提高在不同产品之间切换使用的效率，增强用户对产品的使用粘度和频次。

　　2.国内外相关标准制定情况

　　对国内人机交互方面的国家标准、行业标准、地方标准和团体标准进行梳理，发现国内关于人机交互方面的标准主要集中在三个方面:一是人机交互系统相关标准，主要集中在语音交互系统和视觉交互系统方面，其中语音交互系统占多数。二是交互工效学相关标准，主要是人机交互和人与系统之间的交互。三是具体产品交互设计相关标准，该类标准主要是团体标准。

　　对国际人机交互相关标准进行梳理，发现，国际标准主要有ISO、CEN、GSO发布的人机交互人类工效学、用户界面相关标准。经过梳理发现，制定相关标准的标准化组织主要是ISO/IEC联合技术委员会TC1（信息技术）下设的SC7（软件和系统工程）和SC35（用户界面），以及TC159下设的SC4（人机工效学）,制定的与人机交互相关的标准是ISO9241系列和ISO 2506x系列。

　　三、人机交互设计标准化的重要内容和方向

　　通过调研发现，智能产品人机交互设计领域已经制定了一些基础类标准，但主要分布在人类工效、软件与信息工程、用户界面等领域，但没有自己特有的标准体系。针对人机交互设计领域存在的问题，调研该行业的标准化需求以及标准制定情况，结合人机交互设计活动的全生命周期过程，建议人机交互设计标准化工作从术语、流程方法、原则等方面开展。

　　1.人机交互设计术语

　　目前行业内对人机交互、人机交互设计、人机界面等名词没有统一明确的解释，为了便于理解，很多名词都给出了广义解释和狭义解释，在日常交流中就经常会产生分歧。此外，由于人机交互与其他多种学科存在交叉关系，人机交互领域的术语很多是源于其他学科，但随着人机交互的发展，很多术语的定义已经不能很好的概括新兴的技术和产品。随着人工智能产品的多样化发展，涌现出了大量的新技术、新产品，随着产品的新名词也需要予以明确的定义，进行规范化，推动行业的健康有序发展。

　　2.人机交互设计流程和方法

　　交互设计是一个多学科交叉的领域，在具体的实践操作中，既需要从商业、市场、用户的角度引导设计，也需要从架构、逻辑、技术上支持设计与发开，还需要从设计、信息整合与呈现、体现测试、视觉的角度去表达设计。虽然只是人工智能产品整体设计中的一部分，但是要考虑很多因素，有很多环节，有必要对人工智能产品交互设计的流程和方法开展标准化工作，制定相关标准，固化设计过程中需要的必要流程和方法，提高设计效率，减少无效设计。

　　3.人机交互设计原则

　　人机交互所涉及的范围很广，无论何种用途的人机交互设计，在设计过程中都应遵循一些基本要求，以确保设计出来的产品在满足用户基本需求的同时，带来愉悦的用户体验。

　　（1）一致性。人机交互设计的一致性主要体现在两个方面：一方面是指同一显示界面应有一致的风格，如信息显示的布局位置、逻辑规则、菜单结构、色彩选择等呈现一致性，避免用户对理解上产生歧义或风格差异过大引起不适。另一方面是指同类产品显示的一致性，不同的界面元素有一套相应的标准格式，通过规范设计能够降低用户在同类产品中的学习成本。

　　（2）易用性。产品在设计中要锁定好目标群体，然后按照不同群体的具体情况来体现出产品的特性。菜单、导航、按钮、提示信息等需要具有易懂、易操作性，保证用户在不借助第三方解释和说明的情况下就可以对界面功能形成大致认识。此外，还应尽可能地减少操作步骤，降低认知负荷，使得用户能够专注于实际的任务而非被过多的信息所淹没，减少用户的记忆负担。

　　（3）指导性。设计时应考虑用户在交互过程中可能遇到的各种问题，并提供充分的导引、提示信息，以便对用户进行指导，还应设置用户改错机制和随机退出机制。

　　（4）容错性。在实际的使用中，要防止因操作失误给用户和产品带来损失，使得系统在用户、环境等因素导致的错误中，仍能呈现出稳定的交互环境。

　　四、结语

　　随着新兴交互技术的发展、界面范式的丰富、交互工具的增多，不断对人机交互设计提出更高的挑战和要求，在形式多变、竞争激烈的市场环境下，行业如何健康有序发展、科研院所如何能使研究成果快速占有市场、企业如何在产业生态链中占据有利位置、消费者如何获得满意的用户体验等，都可以通过标准化手段找到答案。在综合梳理国内外标准制定情况的基础上，发现人机交互没有专业的标准化组织，这与人机交互专业的跨学科、跨领域特性相关。通过广泛调研，发现智能产品人机交互设计中有大量的标准化需求，在术语定义、流程方法、设计原则、评价等方面急需制定相关标准。

　　文章作者：王沙沙 中国标准化研究院工业产品质量标准研究所

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