UI 设计中视觉思维主导的用户体验研究

张俊（北京理工大学珠海学院设计与艺术学院）

通信网络的高度发展，用户界面设计不再是单一的命令行界面，图标界面，而是基于智能互联的发展趋势下进入到姿态界面、眼动界面、语音界面。甚至开始探索自然交互界面，以及无人操控领域下的混合现实界面、脑机界面。但是无论何种形式，界面设计始终在用户体验层面上坚持以人为本。被誉为“Macintosh 之父”的拉斯基（Jef Raskin）是一名用户界面和系统设计的顾问，在其《人本界面》著作中，认知学被看作是界面设计的基础核心思想，同时人类的心智特点也必须考虑。针对当前诸多问题的界面设计，提出了新产品开发的思路——“以人为本”，这不仅是一种人机关系的理想，更是界面以及相关软硬件技术上的具体设计原则和方法实现。对视觉思维在认知学领域下的研究，探索用户界面设计中的认知学展现，总结用户界面设计方法，提升用户界面的体验质量。

一、视觉思维

（一）视觉思维概念

视觉思维概念被最早提出的是德裔美籍心理学家鲁道夫·阿恩海姆(德语Rudolf Arnheim)，在其《视觉思维》的书中称视知觉是视觉感受与理性思维的融合产物，具有思维的认识能力和理解能力。当然这一概念的提出并非无任何基础的。1912 年，在德国出现了一个格式塔主义学派，其核心是反对冯特构造主义。强调行为和经验的整体性，认为人的心理意识活动是“具有内在规律的完整的历程”，是先于人的经验而存在的。都是对先验的“完形”。打破了对于视觉活动的片面理解，发掘展现视知觉的理性本质，来弥合理性与感性、思维与感知、科学与艺术之间的裂缝。使认知心理学得到推动发展，深刻地影响着设计领域。视觉思维理论正是基于格式塔原理与认知心理学提出，是基于视觉感知的创造性思维。视觉器官在感知外物时的理性功能以及一般思维活动中视觉意象起的巨大作用。视觉意象是人借助对所获得的视觉感知进行筛选，从而得到心理形象产物。看到表象会产生抽象活动去联想。而每当思考一个问题时，都会有某种具体形象作为出发点或基础与其对应。而按照传统的见解，一切抽象都是在概括基础上进行的。

（二）视觉思维的任务过程

了解视觉思维之前，先要明白认知过程。我们每天无不在接受，经历外界事物带来的声音，图像等信息。对其进行提取、加工、存储、简化、变换、恢复、解释，这种信息处理的过程就是认知。认知主要包括视觉搜索、发现、辨别、识别、确认和记忆搜索，这正是视觉思维的任务过程。

通过五感获得大量的色彩、文本、图形图像、符号等信息进入到大脑中，信息繁杂丰富。但是只有极少部分是目标信息，此时视觉注意接收视觉查询的信息，目标信息对象被视觉注意进行有效筛选，获我所需。此类有效信息被意识进行加工处理或者直接反应。最后视觉处理对意识进行，对信息以兴趣、优先、特性、未知等为我所用的方式归纳，留存记忆。接下来认知存入记忆中有意义的信息，最终形成经验知识以供以后高级理性抽象认知。这个过程就是视觉思维对视觉活动所接收到的信息。

受个人认知限制，同一事物，每个个体都有不同的解读与认知。在这个过程中视觉信息来源于认知个体对客观世界的感知，视觉信息的含义以视觉思维的方式反馈到大脑。视觉思维是在个人的引导下对信息理解与认知的。视觉思维能够引起直觉的产生，使藏于个人意识中的各类知识转化有效的知识，使无意识转化为自觉意识。在我们感受宇宙万物的时候，会坚持匹配性原则，它是灵活性和选择性的过程。通常匹配性会把感受到的物与个人的经验、记忆等知识同大脑储存相联系。对于同一类别事物往往会产生同样的视觉感受经验，这种情况导致视觉思维产生固定模式。当后期有相似的视觉信息，我们会把之前的经验拿来选择，匹配，从而利用固定模式的核心信息去理解，认知，解读事物。这是视觉思维在认知过程中四个的特点。

二、用户界面设计与视觉思维的关系

目前关于用户界面设计的方法的相关研究非常多。这里以美国知名专家——本·施耐德曼（Ben Shneiderman）的著作《用户界面设计——有效的人机交互策略》所提出的基于交互理念和用户体验下的界面设计八个基本准则来与视觉思维去做对应的探讨。视觉思维在认知过程中快速清晰地对接收到的界面视觉信息做出反应的基本条件是用户界面信息的准确高效传达。

（一）一致性

从视觉思维的角度考虑，这里的一致性，更多是对设计风格的一致性，操控习惯的一致性，以及信息架构层次、图标、结构、色彩、菜单、控件等等的一致性（图1）。其目的是在认知过程中减少用户认知负担，以及在交互过程中利用习惯性行为减少操控障碍。目前一致性最具代表性的体现就是安卓，IOS操作系统，每次系统的升级就会发布其系统平台的设计规范。从字体，到字号、配色、控件、版面、交互等都有设计规范要求。视觉思维对于理解这类规范信息体现在固定思维以及用户体验的惯性，流畅，易懂——这是一个不需要说明书的时代。

图1 3D插图风格 https://spline.design/

（二）信息反馈

视觉思维是在个人的引导下对信息理解与认知的，界面设计中各类信息提示框，是为了让用户在认知的过程中对前面操作的确认，同时也是为引导下一步做有效导引。这个手法常见的有提示浮动面板，声音提示，语音引导。当然最有意思的是在控件设计中，有一个提示红点设计。它可以直观地反馈给用户未读信息及数量。每天，很多人都要把提示红点消灭完才能安心休息，否则，老惦记着提示红点，生怕自己漏掉什么重要信息。站在视觉思维的角度看提示红点设计这是认知上的反馈，提供了有用信息的反馈也是人性化设计的一种表现，提高了用户交互效率。

（三）为错误操作提供解决方案

在用户体验及认知过程中，难免会出现各类错误。有些错误是用户个体基于自身视觉思维导致，还有一些是设计产品时忽略了或者高估，低估用户的认知水平，从而导致设计不严谨，违背设计规律造成的。除了反馈错误，最重要的是纠正错误，提供简洁的错误操作的解决方案。

（四）快捷操作的普及

快捷操作是视觉思维下的习惯性认知的体现，用户借助经验认知，可以快速完成前面重复过的动作行为，图像等认知。比如，各类软件在界面上的一些基本常规操作模块的快捷键都相同，这样减轻用户的工作量。在App 的界面设计中登录页面都为用户提供的各类快速登录的方式，例如：密码、指纹、手机号、微信、QQ、人脸识别、动态指令等几种方式。优点就是在便捷性的操控的过程中有不同选择，无须记密码，输入密码，担心输错密码。同时各类登录指令互相关联，确保账号的安全性，也具备较强的私密性。比如，各类商业平台的注册登录免去了填写资料的麻烦，点击进入后，可以通过微信，手机的绑定完成工作，快速高效安全。

（五）允许撤销操作

界面设计中返回主页按钮要贯彻任何层级界面，目的是用户能够快速恢复之前操作。返回主页的设计，是视觉思维的辨别作用下做出的一种表现。退出当前操作层，需要点击关闭。退回等控件按钮完成的交互过程可能一步到达，也可能需要若干步实现。允许撤销操作，可以减轻心理负担，不再担心出错，给用户更大的试错空间，提升体验过程，让用户自主独立大胆去探索。

（六）用户的掌控感

清晰简洁的信息结构，明确交互结构，简洁的图标设计，色系的可控，动效的平铺直叙，这一切元素的设计理念给用户的感官应该是一目到底的，用户获得把控感。凭借视觉思维的认知经验，对整个App 有较好的操控，让用户觉得简单，不要出现功能障碍。

（七）减少记忆负担

人脑是一个超级巨大的存储空间，我们的视觉思维在认知过程中，把外界的各类信息都保留在大脑中。看到物体后我们会做出对应的思维活动，大脑中视觉对象被激活，这一过程被称作视觉工作记忆。很遗憾，视觉工作记忆的能力是有限的，能够被同时记录的事物在3-5 件左右。所以我们在设计时就要减少被记忆的事情，让用户去确认信息而不是去回忆。

（八）完整的设计流程

视觉思维强调经验和行为的整体性，指出人的心理意识活动都是先验的完形，是在人的经验之前而存在的，即“具有内在规律的完整的历程”。那么最高效的用户界面设计是将信息进行筛选和梳理，构建简洁的信息内容层次，创造视觉结构，简化视觉设计，避免用户被信息淹没。比如，用户在实现操控目标时需要从登录页面，到主页，到二级页面，三级页面等的这一过程有无有效引导，以及结束时的消息提示。让用户有一个清晰，简单，快速实现目的的过程。简洁的信息内容层次减少用户处理的信息量，同时增强认知注意力。

三、新技术推动下用户体验视觉思维的作用机制

技术的发展是无止境的，用户体验的过程受到用户界面发展的趋势影响。根据新技术，新设备界面也开始出现动作化界面，增强现实、虚拟现实和混合现实界面、语音用户界面(VUIs)、人工智能、零用户界面(Zero U I)、姿态界面、眼动界面、3D 界面，设备无关用户界面，无障碍设计等各类界面。那么视觉思维的作用机制在未来界面及用户体验上如何展开?主要表现在视觉查询和视觉处理上。

（一）视觉查询

未来科技感十足的各类产品用户界面，提供给人们巨大的信息量。在丰富的界面设计形式下，作为认知主体的人，往往将注意力集中于特定信息，并且只关注所需信息，对于其他无用信息通过大脑做出快速清除。这个过程就是视觉查询。视觉思维的作用机制表现在客观视觉世界中，重要的信息被视觉查询寻找、选取。比如，界面设计中的动作设计，就体现了用户查询这一关键点，它不是我们普通意义上的动画设计，而是借助讲述故事，让用户在动作的引导下，完成所需的交互行为，驱动用户体验。在这个过程中用户注意力集中于特定信息上。同时动作设计还可以唤起情感，产生粘性用户。

（二）视觉处理

在认知获取信息的过程中视觉思维通过视觉处理，将信息处理为先后顺序，颜色偏好，形状锐钝，速度快慢，方向发散聚集，空间上的平面立体，内容上的繁简。其目的是在特征中提取有意义的部分来识别解析物体。那么，面对科技进步下的各类界面形式，我们怎么做视觉处理?以界面设计中目前常用的手法是确立情绪版，情绪版正是在视觉思维下通过可视化的沟通方法，探索用户的心理情绪和需求，为视觉细节的产出奠定理论基础。情绪版是解决图像风格、色彩、文字排版，图案以及整体外观等视觉主观因素的方法。比如，色彩情绪版上可以使用PANTONE 每年发布的流行色趋势作为指导，可以避免过多的试色工作。2021 年度PANTONE 发布的代表色为极致灰，亮丽黄，就为界面设计确定主体色和辅助色，提供了很大的帮助。借助情绪版可以快速针对黑白原型进行一系列的设计推导，能为界面设计提供有理有据的设计支撑，同时也能掌控一个项目或者活动页的整体风格，节省时间和精力，加强了沟通，让全体人员参与到这个过程中。

四、结语

视觉思维是一个复杂过程，需要特定的设计技术来支持。视觉思维理论在用户界面设计中具有重要的价值，同时也作用于用户体验，增强人机交互的人性化与深度体验。有助于把繁杂的信息转换为可视化的图形设计即信息可视化设计。在视觉处理上建构有效的层级关系，优化认知过程。强化视觉注意力，优化认知线索。在人工智能领域里机器可以模仿人类的视觉思维习惯自主思考、学习和执行任务，从而达到有效的自我学习。未来，更多的行业都会实施人工智能，赋予他们视觉思维以提高用户体验。