跑步机仪表人机交互问题研究

摘要：从跑步机仪表的按键及显示屏两方面探讨了跑步机仪表的人机交互问题。以产品语义学、认知心理及人机工程学的相关内容为理论基础，对现有的跑步机的按键及显示屏进行分析，为增强跑步机使用安全及操作便利性的按键方式及显示屏设计提供了设计依据。

关键词：跑步机；仪表；人机交互

为纪念2008北京奥运会，2009年1月7日，经国务院批准，自2009年起我国将每年的8月8日定为“全民健身日”。全民健身是指全国人民，不分男女老少，全体人民增强力量，柔韧性，增加耐力，提高协调，控制身体各部分的能力，从而使人民身体强健。旨在全面提高国民体质和健康水平，以青少年和儿童为重点，倡导全民做到每天参加一次以上的体育健身活动，学会两种以上健身方法，每年进行一次体质测定。而跑步机是家庭及健身房常备的器材，而且也是当今家庭健身器材中最简单的一种，是家庭健身器的最佳选择。而如何让使用者使用的更加方便，更加安全，就涉及到了跑步机仪表的人机交互问题的研究。对现有的产品机型分析总结，为今后的跑步机仪表的设计打下良好的基础。

1跑步机仪表交互设计依据

使用者站上跑步机，首先关注的是跑步机如何使用，比如如何开关机，如何调速调坡度，如何急停，不同的操作在显示屏上的不同反应等等，因此跑步机操控系统即跑步机仪表的设计及其重要。电动跑步机的仪表是使用者站上跑步机之后首先最直观感受的部分，而且必须与其进行交互才能开始跑步健身运动。跑步机的仪表的设计依据主要包含两个个方面：相关按键的设计和显示屏的设计。（1）按键的设计依据。按键的设计，需要考虑两方面的问题，按键的显示布局设计和按键的操作方式设计。按键的显示布局设计方面，主要从人机工程学方面来考虑，首先按键本身要表现合适的产品及操作语义，比如从未使用过跑步机的用户第一次站在跑步机上，通过跑步机仪表按键传递出来的信息至少能保证该使用者能顺利的开关机，如何增速、减速，并且知道如何在紧急情况下停止跑步机运行。其次按键的布局要符合人的认知心理。这要求视觉显示装置能正确显示信息、观察认读准确、迅速、不易疲劳。按键的操作方式方面，主要从可操作性方面来考虑，要求用户在使用过程中能准确快速的通过按键实现自己想要的功能，避免由于按键的操作性能的问题带来的任何危险。（2）显示屏的设计依据。在电动跑步机产品中按键与显示器是联合在一起使用的，有电源开关可能会有电源指示灯，有调速按钮、调坡度按钮，就会有显示仪表或显示屏与它相对应。这种控制器与显示装置之间的配合关为控制——显示相合性。它包括两方面的内容，其一是控制器与显示器在空间位置关系上的配合一致，即控制器与其相对应的显示器在空间位置上有明显的联系；其二是控制与显示器在运动方向上的一致，即控制器的运动能使与其对应的显示器产生符合人的习惯模式的运动，控制与显示的相合性与人的机能特性，信息加工的复杂性和人的习惯模式有关，其中人的习惯因素影响最大；如仪表指针顺时针方向转动通常表示数值增大，逆时针方向转动表示数值减小。如果把这种关系颠倒过来，就容易读错。除了显示相合性之外，显示屏的设计还需要考虑显示内容的色彩，大小，以及视觉传达的相关语义。

2跑步机仪表相关语义与用户心理分析

（1）按键种类及语义。跑步机的按键，按功能来分主要包括开关类和调节类。按操作方式来分，主要分为按压式按键和触摸式按键。按压式按键，需要用户按下按键使触点连接从而达到操作目的。这种按键操作由于操作时需要用力按下，一般来说，误操作的可能性较小，但是漏操作的可能性大。触摸式按键，只需要在按键区域触摸就可以达到操作目的，使用起来很便捷，但是由于操作十分灵敏，很容易误操作。

（2）显示屏种类及用户语义。为了让用户能更好的了解跑步机的运行状态以及运动者的运动信息，跑步机仪表上都设有显示屏来显示相关的信息，从显示屏的材质来说，目前市面上的跑步机显示屏主要有LED显示屏和LCD显示屏两种。

LED显示屏是市面上存在时间较长，也更加普遍的跑步机显示屏种类。LED显示屏的特点是省电，造价较低。可识别性高，但是显示内容有局限性，常用于显示简单的数字信息及字母，色彩也比较单一。LCD显示屏在市面上出现的时间较LED显示屏短。LED显示屏显示内容更加丰富，除了简单的数字和字母之外，還能显示复杂的图形来更加形象的体现跑步机信息，同时在同一块显示屏中，还可以根据显示信息的不同选择不同的色彩。但是由于点阵与点阵之间存在着相互干涉的情况，在相同文字大小的情况下，LED显示屏的可识别性相对LED要差。因此，在设计跑步机仪表时需要根据跑步机的受众，以及跑步机需要传达信息的多少来确定选用何种显示屏，当然在显示屏的具体设计中，还需要考虑使用者眼睛与屏之间的距离和夹角等因素，从而指导具体的文字与字符大小、色彩及间距。

（3）急停装置种类及用户语义。跑步机在设计制造的时候，为了防止使用者使用过程中发生意外，都设有紧急停止装置，目前现有的紧急停止装置有拍压式急停钮和拉线式急停钮两种。拍压式急停钮的工作原理是在出现紧急情况时，用户只需要在该按钮上按压一下即可使跑步机在任何状态下缓速停止，避免出现严重的安全事故。这种操作方式的优点是简便，直接，但是在具体实施的过程中可能会出现用户在特殊位置无法按压，或者按压力度不够导致急停失败的问题，因此需要综合考虑具体的使用受众。拉线式急停装置则是利用磁铁的原理，让用户在使用时将急停拉线连接到身体的某个位置，在出现紧急情况时，只需要将拉绳拉动，拉脱跑步机仪表上靠磁力吸附的急停钮，即能达到紧急停止跑步机的目的。这种操作方式操作起来步骤较拍压式急停钮要多，需要在使用前先将拉绳连接到身体上，但是这种方式的成功率相对较高，就算用户在紧急情况下没办法自己去拉拉绳，只要身体离开一定的举例，由于拉绳长度有限，同样也可以起到急停的作用。

3结语

在考虑跑步机仪表的人机问题时，必须要认真考虑其操控设备的细节设计，使其能够符合语义学要求，增强可识别性。可根据手在操作时的形态进行设计，也可通过摩擦点的设计来提醒使用者开关装置的位置，且不影响整体形态的流畅性。对于跑步机的人机交互问题关系到千千万万关注身体健康的使用者，利用人机工程学、设计心理学等知识，并通过一系列实验，可以从操作的可识别性、操作效率、舒适度等多方面对跑步机的设计提供依据，使人们能够更加方便、顺畅地使用这一日常健身用品。

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作者简介：袁玲（1986—），女，湖北石首人，硕士，太原工业学院教师。