格式塔心理学在产品人机界面设计中的应用研究

权雯欣 梁艳霞 严文杰

摘  要：该文主要研究格式塔心理学在产品人机界面设计中的应用。通过不同的产品人机界面设计案例，分别分析格式塔心理学中的接近性、相似性、闭合性、连续性、对称性5个原则。接近性原则和相似性原则与试图给对象分组的倾向相关;闭合性原则和连续性原则与试图给对象完整形态的倾向相关;而对称性原则与试图简化图形使其符合人的视觉习惯相关。格式塔原则让界面上的信息以分组和完整的方式呈现，有助于设计师了解人的视觉规律，从整体上把握事物的知觉结构，将产品人机界面设计中的显示和操作装置进行组织、简化、统一，使界面更加协调和易于理解，从而方便用户操作，提高人机系统效率。

关键词：格式塔  心理学  产品  人机界面设计  视觉系统  知觉结构

中图分类号：TB47    文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2020）02（a）-0005-04

Abstract： Study the application of Gestalt psychology in product human-machine interface design.The 5 principles of proximity， similarity， closure， continuity and symmetry in Gestalt psychology are analyzed by different human-machine interface design cases.The proximity principle and the similarity principle are related to the tendency of trying to group the objects. The closed principle and the continuity principle are related to the tendency to try to give the object a complete form. And the symmetry principle is related to the attempt to simplify the figure to make it conform to the human visual habits. The Gestalt principle allows the information on the interface to be presented in groups and in a complete way. It helps designers to understand the visual rules of human beings， to grasp the perception structure of things on the whole， and to organize， simplify and unify the display and operation devices in the design of the human-machine interface， so that the interface is more coordinated and easy to understand， so as to facilitate user operation and improve the efficiency of human-machine system.

Key Words： Gestalt; psychology; Product; human-machine interface design; Visual system; perceptual structure

产品界面是用户与产品之间传递和交互信息的媒介，因此，产品人机界面的交互设计直接关系到产品设计的成功与否[1]。诞生于1912年的格式塔心理学又被称为“完形心理学”[2]，它强调经验与行为的整体统一，其核心是给不完整的视觉信息寻找最简单直接的解读办法。目前，格式塔心理学在产品软件界面设计方面的应用较为广泛，如移动UI设计、PPT设计、标志设计等。该研究旨在将格式塔心理学中的几个经典原则与产品人机界面设计相结合，探讨其在产品易用性方面的价值，让用户体验简单、和谐、友好、自然的界面。

1  格式塔心理学在产品人机界面设计中的应用研究

格式塔心理学基于知觉判断层面的5个基本原则是：接近性原则、相似性原则、闭合性原则、连续性原则、对称性原则[3]。以下通过案例进行具体分析。

1.1 接近性原则

所谓接近性原则，就是指“相比较而言，彼此之间距离较近的物体会比距离较远的物体看起来更有关联，更容易被当成一个整体”[4]。如图1所示，各星形的形状和大小完全一致，但在人的视知觉中，距离较近而且平行的星形会自然成为一个整体，因此用户会认为左图中的星形排成了三行，而右图中的星形则排成了三列。

接近性原则的实例如图2所示，在图2左侧所示的空调遥控器设计中，调节空调温度高低的功能分别用印有“+”“-”符号的三角形按钮来实现，两个按钮之间有一定距离，而且“+”“-”的布置也与人的认知特性不相符合，无疑会给使用者带来诸多不便。而图2右侧所示的空调遥控器，其温度设定功能由一組连接在一起、其上印有左右箭头的按钮来实现，功能类似的按钮放置在一起，且其箭头布置符合人的认知规律，因此操作起来自然方便快捷。

如上所述，在产品人机界面设计中要表现某物和某物之间是否有关联时，距离是非常重要的。大多数情况下，将功能类似的界面放在一起，将功能不同的界面分开一定距离，这样的产品人机界面使用起来会更加方便和人性化。

1.2 相似性原则

所谓相似性原则，就是指“带有共同特征的图形，比如形状相同、颜色相同、指向相同等，容易被认为是一类的”[4]。如图3中，各色块的分布距离一致，但因形状和颜色的不同，在视觉上明显被分成了4组图形。

图4中所示为某数控机床操作面板的局部布置图，在该面板的设计中，字母键与0～9数字键分别用了不同的形状和颜色，清晰易辨，一目了然，给操作带来极大的方便。同样，面板右下方4个一组的箭头键也用形状和颜色与周围按钮区分开来。此即相似性原则在产品人机界面设计中的典型应用。

由此可知，如果一个界面中若干个操作对象的形状、颜色、结构特征相类似时，用户就会把它们看作一类能满足同一个任务需求的组件。设计人员要让用户能够快速有效地区分不同功能的操作对象，就需要为不同的操作对象设定独特的形状、颜色和结构特征。

1.3 闭合性原则

所谓闭合性原则，就是指“由于某个图形而形成的封闭空间有助于一个整体的组成”[4]。人的视知觉整体性决定了人的视觉系统能将敞开的图形闭合，并感知为完整形象而不是分散的碎片。闭合性原则简要图示见图5，图形由 3个不完整的圆形组成，3个圆形中间留有空白，但是人的视觉系统会将空白自动补全为一个白色三角形。同时视觉系统也会自动判断，认为圆形被三角形挡住了一部分，而不是本身就不完整。

图6所示为某微波炉操作面板，在该面板上，在微波炉常用的12个功能模块（如“牛奶/咖啡”“烤肉”等）的图标设计中，每个功能按钮用一个图标、名称，外加一个将其包围起来的不完整的圆角矩形来表示，但由于人视知觉的整体性，在人感知这12个功能模块时，在大脑中会自动将每个不完整的圆角矩形弥补完整，如图6右侧图中的红色线框所示;同样的设计还体现在面板下方的两大功能模块中。

1.4 连续性原则

所谓连续性原则，就是指“具有连续性的要素容易被认为是一类的”[4]。在连续性图形中，图形的构成成分沿着已经明确的方向连续下去，形成对称、平衡或延伸的运动轨迹。用户的视觉具备一定的活动惯性，倾向于看到连续的形式，必要时便会填补遗漏。如图7所示的图形中，两条不同颜色的交叉斜线，尽管在中间被一个圆形所断开，但由于其颜色方面的连续性，因此在知觉时还是会被感知为两条完整的斜线。

连续性原则的典型应用如图8所示的汽车仪表盘，在该仪表盘设计中，考虑到车内空间的局限以及人的视野特性，将汽车驾驶中常用的3个仪表“发动机转速表”“汽车速度表”“油位及温度表”紧凑布置在一起，除了中间的汽车速度表是一个较为完整的圆形仪表外，两侧的“发动机转速表”和“油位及温度表”的表盘则均为一个不完整的圆形仪表，看起来它们被中间的仪表遮挡住了一部分，但在连续性原则的作用下，人的知觉会自动将其视为一个完整的圆形仪表，如图8中的黄色圆形线框所示。采用连续性原则可以使产品的人机界面在视觉表现上更为简洁。

1.5 对称性原则

对称又称“均齐”，是在统一中求变化。自然界中到处可见对称的形式，如鸟类的羽翼、花木的叶子、人脸的五官等。对称的图形具有单纯、简洁的美感以及静态的安定感，對称本身具有平衡感，对称是平衡的最好体现，符合人们的视觉习惯。

在现实生活中，用户的视觉区域中不止有一个可能的解析，但用户通常更倾向于分解复杂的场景来降低复杂度，用户的视觉系统会自动组织并解析数据，从而简化这些数据并赋予它们对称的属性。如图9所示，左图复杂的形状会被用户看成是右图中两个叠加的菱形，而不是两个顶部对接的“L”形或一个小菱形在中间的八边形。这是由于用户的视觉系统认为一对叠加的菱形比其他两种解释更对称、简单和更容易理解。

图10所示为某电视遥控器，该遥控器的设计摆脱了传统电视遥控器按键设计的繁文缛节及名目繁多，而是异常简约。仅有的5组共7个按键布局采用了以图中红色竖线为中心的左右对称结构，给人以简洁、均衡、稳定的视觉美感和极为人性化的操作体验。

2  结语

格式塔心理学展示了人的视觉系统是如何被优化从而感知结构的。视觉系统通过主动对所处环境中的视觉信息构建结构，从而让人更快地了解物体和事件。

在以上案例分析中，可以明显感受到格式塔心理学的5条原则并非独立存在，而是互相作用和影响。接近性原则和相似性原则与试图给对象分组的倾向相关;闭合性原则和连续性原则与试图给对象完整形态的倾向相关;而对称性原则与试图简化图形使其符合人的视觉习惯相关。格式塔原理让界面上的信息以分组和完整的方式呈现。因此，设计师在进行产品人机界面设计的过程中，在感性上注重视觉效果的同时，理性上能够按照格式塔原则组织结构，那么用户就会更容易获取相应的显示和操作信息，从而更加快速、高效、准确地完成人机交互过程，提高人机系统效率。

参考文献

[1] Jacob，Robert JK.Elements of next-generation non-WIMP user interfaces[A].Description on Graphics Interface，2001[C].2001：235.

[2] 商荣华.格式塔美学原理在现代版式设计中的应用[J].文艺争鸣，2017（2）：204-208.

[3] 杨焕.智能手机移动互联网应用的界面设计研究[D].武汉理工大学，2013.

[4] （日）中村聪史，著.搞砸了的设计[M].邬佳笑，译.北京：人民邮电出版社，2016.