主动交互视角下智能洗衣机界面设计策略研究

潘一景 朱琪颖

关键词：主动交互 智能洗衣机 界面设计 设计策略 POEMS观察框架

一、研究背景

目前，洗衣机市场已经进入了新的存量周期，数据显示[1]智能化已经成为洗衣机行业的全新增长动力。其中智能洗衣机界面作为洗衣机控制系统洗衣机的核心，对用户的操作体验、操作效率有着决定性的影响，是洗衣机企业研发的重要对象。

传统的洗衣机界面以单一的物理按键为主（如图1），用户主要通过按键和旋钮来操作洗衣机，这种完全以用户为主导的洗衣机界面已无法适应智能洗衣机繁多的功能和可调节的大量参数[2]。智能洗衣机功能的复杂性势必会影响其可用性，因此在智能洗衣机人机交互主动性分配方面，呈现出由被动交互转变为主动交互的趋势。研究在智能洗衣机界面设计过程中如何进行合理人机主动性的分配对提高用户体验具有现实意义。

二、主动交互研究

（一）主动交互相关概念

主动交互这一概念来源于主动计算，最早由美国计算机科学Tennenhouse[3]提出。他认为在智能设备已经超过人类人口的背景下，存在着大量的多余的、复杂的计算量，因此大部分智能设备需要从被动的，以人为中心的交互方式，改变为主动的，由人监督的交互方式。因此主动交互的研究本质上是在研究用户在与智能产品交互时人机主动性如何分配。

相比于传统的用户输入信息产品做出反馈的被动交互而言，主动交互的智能产品并非只会被动回应与执行，而是借助传感器和实时在线等技术，根据当前任务或情境进行主动选择、主动判断、主动决策，将反馈前置，从而主动出发交互场景，为用户提供主动服务。

在主动交互的过程中，智能产品可以根据不同的任务类型，从不同的感官维度向用户发起交互，包括语音维度、视觉维度等。学界目前对于主动交互的研究[4-6]主要集中于语音交互界面（VUI），但视觉界面（GUI）同样也是主动交互的重要通道。除了视觉界面所展现的信息本身是智能产品主动服务内容的一部分外，主动交互系统也需要通过视觉界面来进行主动执行任务的展现和反馈，Schreiber[7]等人的研究表明视觉层面对主动交互行为的反馈也是保障用户对智能设备主动行为掌控感的重要渠道。

（二）智能产品的人机主动性分配类型

现有研究[8]将智能产品的主动交互行为的主动程度等级进行从高到低的五个级别（非主动执行、激活后等待响应、执行前请求同意、执行后通知内容、直接执行）的划分。同样可以将智能产品界面设计中的主动交互行为划分为从被动交互、主动提示、主动建议、主动选择，到主动决策之间五个类型如表1。

在同一个任务的过程中，借由不同的控件和多通道的信息呈现方式智能产品界面交互可能会贯穿多个不同类型的人机主动性分配模式。

三、智能洗衣机主动交互场景研究

（一）基于POEMS框架的洗衣机界面使用场景分析

POEMS是基于对整体系统观察的综合性研究框架，这种研究方法因其综合性的视角，比较适用于主动交互这一包含多模态交互维度的课题研究[9]。POEMS框架的5大要素即P（People）代表观察对象，O（Objects）代表物体或产品，E（Environments）代表所处的环境；M（Messages）代表过程中相关的信息，S（Services）代表涉及的服务。

选定了洗衣机为智能洗衣机的三户家庭，各视为一组进行洗衣行为的观察。经过同意，使用自然情境观察方法，过程如图2在真实环境下观察两组观察对象使用智能洗衣机的具体情况。

按照观察对象使用智能洗衣机的进程的顺序分别观察其POEMS对应5要素的具体情况并利用POMES量表记录洗衣过程后，对其所构成的系统进行分析，发现存在智能洗衣机界面存在用户体验问题见表2：通过将上述在用户在使用智能洗衣机过程中遇到的问题进行梳理和分类，发现在各个主要洗衣机品牌的旗舰智能洗衣机的界面在交互结构层面存在问题较少，普遍已经结合了洗衣机定位尽可能地平衡了用户认知压力和洗衣机功能数量，但在智能性上仍然尚不能满足用户的期待，实际的用户体验与传统的洗衣机差异并不大。

针对功能布局混乱、部分功能名难以理解等问题可以通过一般的交互设计方法和用户体验方法来进行界面的调整。对于用户洗衣任务过程中出现的缺乏反馈、提示单一、操作繁复、操作系统容错率低等问题则可以通过调整人机主动性分配模式来进行解决。总结出主动交互的设计机会点如表3：

通过对于主动交互设计机会点的梳理，结合从被动交互到主动决策的主动交互等级，发现智能洗衣机交互的主动程度与其在交互过程中对于用户的打扰度之间存在一定关系，如何平衡在保证用户掌控感的前提下，智能洗衣机主动为用户提供服务的同时对用户打扰度保持在一个合理的范围是界面设计中设计人员应该考虑的重点。

（二）基于问卷调查法的用户对于主动交互偏好研究

为了了解用户对于智能洗衣机界面的不同偏好和体验问题，面向智能洗衣机用户投放问卷。本次智能洗衣机问卷调查采用网络平台形式-问卷星网站发放，投放时间为14天，期间共有485人提交问卷，有效问卷479份。

调研发现，在智能设备的主动程度选择一题中，大部分用户选择了第二级主动程度“激活等待响应（31.52%）”如表4，或第三级“请求后执行（35.32%）”，过于主动的智能产品和完全被动的智能产品都不受用户欢迎。值得注意的是，僅有极个别人选择了最高级别的主动程度“直接执行（0.52%）”的交互模式，可见用户对于智能产品的掌控感要时刻贯穿于智能产品的主动性设计之中。

其他问卷调研小结如表5：

在问卷调研中，发现伴随智能设备成长起来的用户对于全触屏、语音交互的接受和需求程度较高，对于智能洗衣机呈现出低耐心的特点；在主动交互方面受访者普遍偏好于适度的主动程度，和较低的打扰度，且并不完全放心智能产品主动执行任务，对智能产品的掌控度十分在意。

四、智能洗衣机界面主动性设计策略

（一）以用户为中心选择人机主动性分配模式

对于用户洗衣任务过程中出现的缺乏反馈、提示单一、操作繁复、操作系统容错率低等问题，实际上是在界面设计过程中人机主动性分配模式上的不合理所导致的。根据不同类型、不同紧急程度的任务、同一任务的不同交互环节应当选择合适的人机交互主动程度。在选择合适的分配模式过程中应当考虑两方面的因素：

（1）强化人机协同，降低用户的学习成本。主动交互界面因为其界面自适应的特征会根据用户动态的需求而更新交互的路径和流程，存在相应的学习成本，因此在进行主动性分配的过程中应该在界面中给予用户及时的交互引导，以避免给用户带来认知负荷。在完成某特定任务的过程中，可能贯穿多个主动程度不同的主动交互场景，应当以用户需求为中心，根据任务类型、任务紧急程度、任务重要程度来进行具体的人机主动性分配。

（2）避免打扰。在现今的科技语境下，人类智能和人工智能仍然存在较大差距，主动交互系统对于用户需求的判断可能会存在失误或者片面的情况，在用户实际操作的过程中可能会对用户产生不必要的打扰。研究发现主动程度对用户的打扰程度呈负相关趋势，即提醒、建议、问候等较低主动程度的交互行为对于用户的打扰度较高，而自动调节、参数自动选择等主动程度较高的任务反而对于用户的打扰程度较低。因此，在较低主动程度的交互行为设计的过程中，要尽可能减少对用户的打扰程度，应充综合分考虑到人、地点、时间等因素进行任务打扰的管理。比如在夜间进行洗衣任务时，为用户提供最低打扰程度的主动交互服务。

（二）尊重用户隐私保证用户掌控感

不同的用户类型对于智能洗衣机的主动交互程度偏好存在差异，但定量研究表明保证用户对于主动交互行为的掌控感和尊重用户隐私是主动交互系统设计的基本要求。具体而言可以从三个方面来进行考虑：

（1）选择适度的主动程度与合适的人机主动性分配模式。用户调研和既往的研究[10]都证明用户偏好适度的主动程度，确保自身对智能洗衣机运行具有绝对的掌控力对于用户而言至关重要，只有如此用户才会放心选择使用的主动交互服务，确保用户对智能洗衣机的掌控感是其操作界面主动性设计的必要条件。总而言之，在主动交互的过程中，用户应始终保持对智能产品最高权限的控制，包括可以自行调节、开关人机交互的主动程度。

（2）除了适度的主动程度之外，使用自我矮化的智能助手有助于提高用户在主动交互过程中的掌控感。通过语音、表情等载体以人格化、情感化[11]的方式主动发起交互，相比于直接发起交互而言更加贴近现实生活中人与人之间的主动行为模式，同时这种由提供主动服务的方式可以拉近用户与智能产品的距离，消除用户对智能产品的陌生感。现有智能洗衣机案例多借助智能语音助手采用多模态多通道的交互方式来主动为用户提供服务，在语音助手的形象上多以亲和、可爱的形象为主，还辅以可爱生动的表情和动作，如海尔的快乐小鸡、小度等，都有着圆润、卡通化的形象，另外，在语音交互的过程中语音助手也会使用自我矮化的话术，以避免在主动交互中的压迫感和主动行为的攻击性、入侵性，在为用户提供主动服务的同时保障用户对智能产品的掌控感。

（3）在主动交互的过程中要尊重用户隐私。一方面是智能洗衣机的主动交互系统是建立在对用户信息的大量分析和计算的基础之上的，用户信息是用户隐私的一部分，因此对用户在交互过程中所采集的多维度信息应当加以保护。另一方面，则是在主动交互的过程中区格公共场景和私人场景，在不同场景下使用合适的交互形式，比如在合租群体、多人口家庭中，可以通过手机辅助操作的多屏幕联动的交互方式保证交互流程的私密性。

（三）多屏联动拓展人机交互空间

在用户操作不同智能终端的长期过程中产生的数据可以不断形成和更新用户的“数字代理”[12]，据此可以跨时空预测用户需求，借助如今居家空间中无处不在的屏幕和个人智能终端进行多屏联动，拓展主动交互空间，使得主动交互无处不在。具体而言可以从两个方面设计智能洗衣机的主动交互系统。

（1）可以通过智能洗衣机与智能手机的大小屏互动智能帮助用户管理洗衣行为。从定量研究的结果得知，用户通过智能洗衣机屏幕装置和手机App辅助操作的接纳程度较高，目前智能洗衣机的用户几乎也都是由智能移动端用户[13]，具有丰富的智能手机使用经验，大部分智能洗衣机用户对于全触控屏操作以及手机App辅助操作有着较好的依从性。

（2）多屏互动构建“去中心化”交互模式。在智能洗衣机的主动交互场景中，用户往往需要同时完成多个连锁的任务，传统交互方式是通过单向指令进行智能产品的操作的。而主动交互界面不是单线程的，固定的，随着智能家居互联平台使得在家庭场景中的每一块屏幕都拥有互联互通的能力，个人智能终端与智能洗衣机在内的家庭智能产品的联动性和融合性将会逐渐加强，智能洗衣机可以通过其搭载的屏幕配合相应手机端应用程序，实现远程的操控和管理，跨时空地对洗衣机进行操作和使用。

通过洗衣机端与其他智能终端的多屏联动，可以使得洗衣机单向传播的短板得倒弥补，拓展了交互空间。

结语

本文从用户在操作智能洗衣机界面的过程中人机主动性如何分配的视角出发，对智能洗衣机界面设计策略进行了讨论。利用POEMS框架，对用户使用智能洗衣的过程中人机主动性分配情况进行观察和分析，发现用户在操作智能洗衣机界面时人机主动性分配模式存在优化空间，并总结了具体的用户痛点和主动交互的设计机会。同时通过既往研究成果和问卷调研发现用户偏好于适度的主动程度，对于智能产品的掌控感尤为在意，在人機交互的过程中要避免主动交互行为所带来的攻击性和入侵性。结合上述发现和主动交互相关概念提出了智能洗衣机界面的主动性设计策略。从一个崭新的视角出发，对智能洗衣机的界面设计具备一定的指导意义。

本文也存在不足之处。在用户研究环节由于时间和成本的限制，只选择了有代表性的用户进行观察，入户观察的样本较少，对于用户在使用智能洗衣机的场景未能全部考虑。其次对于智能洗衣机界面设计策略的提出仅仅局限于单纯视觉维度的考虑，对于语音维度的设计策略有待后续进一步研究。