關於VR世界的交互方式和內容組合 （二）VR世界中的界面、操作和提醒系統（1）界面

在上一節中，我們對VR空間、場景和功能進行了分析和討論，分析了VR空間是如何鏈接在一起的。那麼隨著技術發展成熟，虛擬空間未來需要形成什麼樣的服務網路呢？我們可以根據現階段的技術發展來預測一下未來的技術生活。

這裡我們虛構一位未來的網路用戶，一位機器人開發工程師tony老師，通過對未來生活的想像來引申出未來服務網路的面貌：

「當tony早上起來打算去工作的時候，只需戴上VR顯示設備，拿起交互設備，進入固定的行走支持設備中就完成了上班的所有準備工作。如同我們現在坐在電腦椅，開啟電腦，拿起滑鼠一樣，足不出戶就從現實家庭跳轉進網路空間了。

如同我們去往工作場所的道路一樣，進入虛擬空間之後，需要選擇要目標地點。工程師tony在系統介質（虛擬空間中用於承載菜單的那一部分）空間中選擇，是到達虛擬世界的個人辦公空間n、團隊工作空間，或者昨天晚上退出時停留的某個動作遊戲虛擬世界。當他決定後，即可通過通道降臨在團隊工作空間中，場景中所有默認界面都切換成辦公需要的樣式了。通過交互設備的支持，在虛擬世界的工作空間中工程師可以便捷的和他的團隊夥伴一起進行機器人軟體編程，設計硬體模型，並且隨時在一個擬真環境中對硬體產品功能進行確認。

在完成了一系列開發、設計工作之後，他跳出了工作空間回到了個人辦公空間，對當天的工作進行了記錄。然後降臨到了動作遊戲虛擬世界中。當他晚上感到疲倦時，跳出了遊戲世界，在系統介質空間中設定了喚醒，並安排了一些待辦事項，讓其與手持設備、穿戴設備聯動之後。摘下頭盔，離開了行走支持設備，回到了現實世界。」

這樣的未來，VR產業核心目的是需要滿足一個社會人生產和生活，並將VR變成互聯網服務的基礎平台。只有挖掘實際的功用，才能將虛擬現實世界從新奇的玩具升級成必要的生產工具，虛擬現實產業才能真正建立起來，被廣大消費者的需要。

這樣的服務平台需要通過界面交互系統和消息系統在虛擬空間中能夠支撐起功能。在虛擬世界使用環境下隨著空間關係發生調整，使用者從屏幕視角、通過滑鼠鍵盤完成全部交互操作，到作為獨立主體行走在虛擬世界中來重新使用原有計算機世界全部技術財產，必須從新設計鏡頭和界面，交互和功能，使用者和引導系統（消息提醒）。我們將在下面將展開相關討論。

1、界面系統的發展和變革

操作界面是人機交互的核心，包括了用戶界面設計、界面層級和功能的對應，界面和交互的對應，包含了交互邏輯和展示邏輯的設計。系統的一切功能都通過操作界面展示出來，界面是對內容的提煉。對於用戶來說，掌握了操作界面就等同於理解了系統業務。

「為什麼以開發虛擬世界的界面系統，而不是沿用原有的界面系統？」

隨著的VR產業的發展，在演示用的VR demo場景中，已經包含了很多VR界面發展方向的預兆。因為Demo的功能設計所限，所以以虛擬場景體驗為核心目的，功能使用時間較短，對界面使用的需求並沒有那麼急迫。簡單來說，Demo下的界面需求是從開啟界面到達Demo，讓使用者快速感受VR場景的震撼體驗為主。還不必區分哪些是系統的界面，哪些是功能的界面。所以在demo中一切都是直觀的。然而，如果對VR世界的功能進行擴大，需要長時間使用和有效使用時，我們就需要讓用戶對業務有更深入的理解，並且可以快速掌握並使用，並且不需要擔負較高的學習成本。這時如何提升交互界面系統，就成了虛擬空間的主要問題。

傳統的操作界面都是在二維平面的下，在屏幕中界面系統作為索引，將層疊在一起的功能組織起來。在PC時代，界面設計的巔峰是各種編輯器。在編輯器中，開發者們將系統功能，業務功能，業務拓展，業務說明，界面設置和交互設置等等分門別類，分層展示。對於構建者來說，理解了編輯器就理解了界面設計的組織原則。使用者通過界面系統可以依次找到各類功能完成操作。同時，界面系統還保證了用戶對功能索引的有效理解，這種理解是可以快速使用同平台軟體的基礎。

進入3D時代之後電子遊戲實現了玩家在虛世界中遊覽，但本質上是將虛擬世界投影在二位平面中。使用者依舊通過一個在固定位置縱覽全局的屏幕來掌控世界。所以界面設計的本身還拘束在單個屏幕（視錐）的範圍內。

在VR時代「界面」最大的改革即是使用者作為一個整體進入在虛擬世界中，不再通過一個固定的攝像機來和世界互動，在之後移動設備的支持下，成為了一個「自由的漫步者」。VR世界的用戶第一次獲得了他自由的頭，和靈活的視線。計算機世界和使用者之間的關係通過VR被重新塑造了，對於使用者來說，VR空間直觀的作為一個時間將使用者納入其中。從設計層面來說，功能不再是高科技數據介面，而是具體功能和具體形象的統一，擬物化成為了一種現實的選擇。而扁平化會成為概念的抽象，作為提醒系統的主要設計方式。原有的計算機和網路成為了空間的功能。這樣的改變是VR界面系統和交互系統發生根本性發展的根本原因。

在這樣的環境下，首先我們要摒棄的概念就是試圖在一個鏡頭的視錐範圍內展示全部界面功能，這意味著將界面理解為一個用戶需要永遠面對的固定屏幕。同樣，試圖通過界面變形形成曲面來迎合鏡頭能覆蓋的角度（FOV）也是固定屏幕概念的直接延伸，僅僅是為了拓展顯示的需要，卻將二維的界面需要生硬的移植到了虛擬的建築空間中。這種對傳統屏幕想像的直接搬運，就是無視了使用者作為移動的個體的本質。對於界面和功能的設計者來說界面和空間的關係成了首先要被關注的，其次才是界面和功能的關係。對用戶來說，虛擬世界的界面意味著「我看的」（HUD模式的界面）、「我用的」（功能的界面）、「我跟隨的」（作為環境提供的界面）。

所以我們面對的界面的革新，是在這樣一個前提下——用戶在隨意移動中自由的打量新世界，這樣的界面系統首先圍繞用戶的視覺需要、空間需要和功能需要進行設計，同時負責交互操作的不再是手錶和鍵盤，而是使用者的整體，包括移動、視線和雙手。我們在這裡先討論界面系統將如何發展。

「我看的」：

我們需要跟隨用戶的視角，在用戶的視線內打造最基本的用戶界面，提供用戶在虛擬空的基礎功能界面、位置界面和視線交互說明。這個界面是系統服務的基礎，在這個界面使用者控制對系統的設置，獲得基礎位置信息，系統消息提醒和離開系統。這個界面是真實在用戶的視線內，直接作為HUD顯示在鏡頭內，在顯示中，這層界面是在虛擬世界疊加在其他所有顯示之上的。這從側面說明虛擬世界的界面系統是根據功能分層的。

對於用戶來說，在使用始終懸浮在在FOV內的界面，會因為需要反覆對焦造成疲倦，甚至眩暈。例如在很多AR設備中這是非常明顯的，google在glass中的做法是放在視線上部，這樣當使用者在查看時會自動對焦。在VR世界中我們首先需要處理的是在用戶鏡頭前放置一個界面層，這個界面層的作用是用來展示用戶放置的widget。在日常使用時，用戶對HUD上的widget是忽視的，在使用是在對焦查看widget，或者通過設備呼出系統界面或者應用軟體開啟（launch）。

• HUD：

在fov內顯示系統基本信息和引導信息。基本信息包括各種系統weiget，用戶可自行選擇擺放那些widget，並設置在HUD中的位置。默認HUD上的widget不應該攝當用戶顯示，並且是引導、提醒為主要目的。並且不應該在疊加時造成widget和VR場景內容上混淆。所以在設計上應該是半透明，線框風格。

HUD上的元素需要著重考慮複雜度，首先因為內容不能過於頻繁，同時不能遮擋用戶視線，所以分組在FOV四周的是個可以接受的選擇。用戶需要查看HUD內容的時候將實現對焦在hud的widget上，用手勢或視線交互進行下一步交互。但這會有一個可能會引發生理不適的隱患，當用戶頻繁對焦或者在對焦在HUD的時候移動，會造成不適感。這個在一些傳統的AR設備中有比較明顯的案例。（有用戶報告使用google glass之後引起了強烈的偏頭疼。）

引導包含不顯示在、或者不完全顯示在fov內的界面信息，同時和用戶的視錐是同軸的，並不隨著位置的用戶轉動頭部改變展示關係，而是需要通過手勢喚出的界面工具。同時引導模式和HUD可以疊加在一起，用戶用交互手勢或工具的方式喚出HUD界面，保證常規情況下HUD界面是隱藏的。

我們還可以用一種思路，就是將使用者作為一個獨立個體，以他的為球心設置一個半球的範圍作為HUD的範圍，這樣使用者可以把一些信息放在不影響平視的範圍內。如何利用好fov之外，又獨立與虛擬空間的界面層，會是未來人機交互的一個有趣課題。這樣也可以減少HUD信息展示帶來的不適感。不過在VR的HUD可能不包含時間信息，在VR時代大家可能都喜歡帶一塊虛擬的手錶。

• 系統設置：

系統設置屬於在需要引導喚出的界面。正如之前在空間概念中的描述，系統設置是為了讓使用者對自身進行控制的私有領域，同時不包含個人的私有空間，但是有獨立於所在的場景空間的，這種獨特的空間屬性我們可以稱其為介質空間。

系統設定應該包含界面設置、位置擺放，系統界面召出和收起方式。以及包含在系統界面的widget的應用軟體市場。

同時應該包含交互設置，交互設置在VR時代回事被極大拓展了的，因為使用者參與交互的手段被豐富了。交互將包含輸入設備的交互，動作支持的交互，語音交互和視線的交互。這部分將在交互部分進行詳細的說明。

• 應用軟體開啟界面(launch和dock)

虛擬世界的應用軟體系統是交給虛擬世界以道具（widget）的方式自行提供，還是交由一個統一市場，類似Appstore那樣發行？這會是未來商業模式上的一個重大話題，我們在這兩對這兩種模式都不做評論，這兩者從長遠來看都是可行的。或者出現一個通用使用的虛擬世界「瀏覽器」，在進入每個虛擬世界之後都將其作為一個充滿內購的超大型網站（或App）也是非常有趣的未來。我們在這裡先討論一下應用軟體市場在系統界面下的層級關係。

從使用管理來說，為了操作便捷，必須將應用軟體分為常用類、全部類（常用類內容是全部類內容的子集）。通過文件夾、搜索來查找。通過特定文件的開啟關係來開啟個別應用軟體。

簡單來說，我們需要讓用戶能夠將某些應用軟體標記為可快速開啟的應用軟體，同時提供可查看和查找全部引用的入口。這種「快速開啟」需要限制總數量，並且可以通過經過設定的交互手法調出，並使用，類似遊戲中的「快捷道具」或者系統界面中的「dock」欄。同時提供全部應用的陳列區，可以用過搜索或瀏覽來查找，類似角色扮演（RPG）遊戲中的背包系統或者操作系統中的「程序」。具體的形態可以根據虛擬世界的場景需要進行具體設定。

當虛擬世界某個「數據」或「內容」需要被某種軟體應用軟體操作時，因為虛擬世界的特殊性，「數據」或者「內容」一定是用某種形象展示出來的，這樣使用者就可以根據文字說明或者展示的樣式來分辨對應的應用。

比較直觀的方式是將系統界面（launch和dock）展示為某種需要手持的樣式，這樣的好處是用戶在使用交互設備的時候可以直觀的看到「應用軟體」的開啟位置。同時用手持的方式操作時，視覺的對焦是自然的。並且通過手持操作會非常符合使用者的日常操作。

操作形式可以參考這個gif：http://blog.leapmotion.com/wp-content/uploads/2014/12/arm-hud-widget2.gif

leap在手部交互上做了大量開創性的嘗試，但是在實際工作中我個人建議提供盡量少的手勢動作，盡量將交互內容放在一個平面內實現，減少層級和拓展，更有利於使用者理解和掌握。

「我用的」：

未來的應用軟體會是如何使用的呢？很有可能將數據和對應操作的關係直觀化了。例如將3D模型的製作，對應成是石匠工具和石頭的關係。而未來的應用軟體則是「石匠工具」。在這個層面上我們需要用戶可以細化一套「標記語言」來對虛擬世界「物品」，也就是各種應用軟體的外觀和見面進行描述。

這樣的好處是，任何虛擬空間都可以對「標記語言」對應的解釋進行定製化。話句話說，不同的虛擬器就不同的CSS解釋器一樣，將進入虛擬世界的使用者按照符合其視覺風格進行快速定製化。

同時如果把各種功能都如同實體一般具象化，那麼功能就可以不單像launch中那樣單獨通過icon來陳列展示，而是可以具體的擺出來。當然這樣更符合某些產品的需要。

功能在虛擬世界需要對以下內容進行定義：展示效果（通過標記語言描述外觀），持有方式（用戶如何使用它們），功能的範圍，功能和數據的對應關係。

例如：

我們需要設計一個虛擬世界的某個載具，首先我們要定義這是一個通用的功能還是在某個特定的虛擬場景下的產品。然後我們要通過模型文件描述它的形象，通過紋理文件描述它的樣式，同時模型文件和文理文件都是根據所在的環境具體定義的。然後描述了使用者是要如何進入這個功能中。如何才能使用這個產品的相關功能，同時需要定義他需要在什麼環境下才能使用呢？最後要定義符合什麼條件的用戶才能被裝進這個載具中。這樣我們才能拒絕一頭大象被裝進一個自行車的后座中。

「我跟隨的」：

當使用者在進入一個虛擬場景中，我們需要確保用戶不會再虛擬世界中迷失方向，否則用戶就需要不停的藉助第三方工具，就需要不停的進行場景切換。這樣做對場景設計人員來說無異是一種失敗，因為隨著功能的升級，場景必然是越發複雜的。所以整個環境都需要為使用者提供位置指引，這種指引是包含了使用者有明確目的和使用者沒有明確目的的，使用者是移動狀態下的和使用者是靜止的。本質上來說，我們需要時刻為大部分虛擬場景提供一種建築學上的位置符號系統，來提醒用戶在那個場景位置中。

當用戶在在虛擬環境下，如果他有具體清晰的目標，就可以使用傳送或者移動的方式到達。再傳送的方式下，我們需要提供「點和點」的跳轉交互邏輯。如果用戶打算移動到達，那麼我們需要為所有通道都對路徑進行一種環境內的標誌引導，這種引導類似交通導航和地理位置信息的混合。因為傳統的方位信息會隨著虛擬世界的發展越來越缺乏意義。

如果用戶在虛擬世界停留，環境需要主動的展示位置信息，這種信息可以傳達到系統通知中去，由用戶查閱，也可以使用標記現實的方式直接在虛擬世界的通道中顯示出來。