疫情防控常态化下地铁车内旅客界面优化设计研究

戎尚 支锦亦

关键词：疫情防控常态化 地铁列车 旅客界面 情感化设计 用户需求

引言

轨道交通促进了社会进步和经济的发展，缩短了人与人之间的时空距离，改善了人们的生活方式，带动了各行各业技术进步，因此其发展受到了世界各国的高度重视[1]。截至2021年6月30日，中国内地累计有49个城市投运城轨交通线路8448.67公里，其中地铁6641.73公里[2]。城市轨道交通具有（换乘）站点多、线路长、客流量大以及空间密集等特点[3]。新冠肺炎疫情蔓延速度快，对城市发展造成巨大影响的同时也导致了一系列社会运转模式调整和人们行为模式改变[4]。地铁作为人们出行的主要方式之一，具有高密度人群、密闭空间等特点，其特点易造成新冠肺炎疫情的大面积、多区域、群体性交叉感染。为防止疫情传播，我国地铁行业的技术设计、软硬件设计、服务系统、车内环境设计以及乘客心理关怀等方面面临因需求变化而产生的持续性压力以及改革创新的挑战[3]，因此探究疫情防控常态化下地铁车内旅客界面设计有着重要意义。

情感化设计强调以人为本、关注用户内心情感需求，将预期的用户情感因素融入到产品设计中，使用户在产品技术功能实现的过程中，获得情感化的交互价值，提升了产品带给消费者的精神关怀[5]。罗仕鉴等[6]研究了用户和设计师在感知产品造型上的共同点及差异，建立了两者之間的感知意象匹配模型；Seva等[7]研究发现产品的造型属性（特征属性和集成属性）影响用户的情感体验，指出颜色可以营造紧张、平静、激动的情绪，圆润代表柔和、尖锐代表强硬，从而带来不一样的情感体验；Chang等[8]研究形式特征与对产品形式的视觉舒适度感知之间的关系，根据整体外观、颜色、纹理、界面、功能和线条等元素评估视觉舒适度；消费者的情感不仅与产品的造型相关，与其实用功能也密不可分。从功能角度分析，产品的可用性、易用性、可靠性都会影响消费者对产品的不同认知，从而产生愉悦、惊喜、信赖和美好回忆等情感反应[9]；Such等[10]从功能角度研究情绪在技术引导下的用户与用户交互环境中的作用。基于老年人健康技术研究，探讨如何为老年人建造智能住房、如何让老年人喜欢智能住房，开发老年人智能家居技术。提出消除其孤独感等消极情感的建筑方法，强调为交互式产品中的情感设计领域开发定制的方法论的重要性。随着社会的进步及经济的发展，人们越来越关注产品的精神层面因素，更加关注消费者消费习惯和无意识行为，通过激活消费者的主体意识，将精神需求融入到产品设计中，从而给消费者带来更优质的情感体验。总之，情感化设计更加关注人们的情感需求和体验，旨在设计令用户愉悦的产品。

广义的工业设计包含了所有使用现代化手段对产品（侧重物质类）、系统（物质和非物质）、服务和体验（侧重非物质类）进行设计的过程[11-12]。本文基于情感化设计理论，从产品、系统、服务体验三个方面出发，侧重研究疫情防控常态化下地铁车内旅客界面“人-机-环境”系统设计影响要素，构建疫情防控常态化下地铁车内旅客界面设计框架，提出优化设计方法，探讨更加符合人们在安全、舒适、宜人、审美、文化认同等需求的地铁车内旅客界面优化设计思路和方案。

一、疫情防控常态化下地铁车内旅客界面设计研究

1. 地铁车内旅客界面概述：旅客界面是我国近年在研制动车组过程中提出的一个新术语，专指旅客与列车之间存在相互作用的物理环境界面，分为车外旅客界面和车内旅客界面[13]。其中，地铁列车的车内旅客界面涵盖了车内环境中的地板、侧墙、顶板、车窗、座椅、抓握系统、导示牌（显示终端）、灯具等与旅客有直接相互作用的所有服务设施，在乘车过程中直接影响着旅客对列车安全、舒适宜人、美观、文化认同等方面的体验与感受[14]。

2. 地铁车内旅客界面设计影响因素：根据人们需求的变化、疫情环境下硬件软件设备的需求变化，将地铁列车车内旅客界面设计影响因素划分为环境因素、功能因素以及需求因素，见表1。而在疫情防控常态化下，通过“人物同防”，把握“常”“防”“控”三大关键，以防控措施的确定性应对疫情形势的不确定性[15]，为了保障防控措施的确定性，地铁车内旅客界面应主要侧重设计点在功能因素和需求因素两个方面。

（1）功能因素：功能因素是指地铁车内旅客界面所涉及的硬件、软件及相关技术。如为乘客提供的照明、通风、信息提示、乘坐倚靠等功能。疫情防控常态化下，硬件可提供所需的特殊设备、软件可及时更新疫情相关信息，相关技术可针对疫情防控进行指标优化。

（2）需求因素。人们的需求分为生理需求和心理需求。生理需求是指满足人机工学的各个硬件设备以及空间布局，心理需求是指满足特殊时期、文化传承等个性化设计。生理需求主要针对疫情下新增设备及空间布局的人机工程学，心理需求主要关注人们在特殊疫情时期存在的一些心理问题，可通过涂装、广告等进行补充。

二、基于情感化设计的乘客需求研究

1. 情感化设计概述：诺曼的情感三层次理论在产品的情感化设计和研究中应用较多[16]。依据诺曼对本能层、行为层、反思层的阐述可得出，本能层情感诉求主要来源于产品为用户带来的良好的感官体验，行为层情感诉求主要来源于好的产品功能、性能，反思层情感诉求主要来源于产品的特殊意义。因此，本能层次情感诉求的满足主要依靠能刺激人的感官、促发人的本能反应的要素，如色彩、形态、材质、肌理等；行为层次情感诉求的满足主要依靠于产品功能的使用体验，如用户操作产品时的流畅性、高效性等；反思层次情感诉求的满足主要依靠于产品的个性化属性所带给人们的特定情感感受及思考，如个人记忆等[17]。

2. 情感化设计优势：如表2所示，产品的创新设计不仅要包含产品的实用功能，而且要包含满足消费者的情感诉求。探索和开发基于消费者情感需求的结构化产品创新设计方法及研究通用的结构化设计理论，能够大幅度提高情感化设计的效率和成功率[18]。产品的外观造型、材质色彩、附属功能以及产品使用的各种环境因素都会直接或间接地影响乘客对产品的评价及反应。

三方面在疫情防控常态化下地铁车内旅客界面设计的应用，有助于获取乘客真实的评价及反应；有助于挖掘产品深层次内涵；有助于更好做到防疫及普及；有助于产品后续品牌经营，营造更好的社会效益。

三、疫情防控常态化下用户情感需求研究

1. 问卷设计及发放回收：关于疫情防控常态化下地铁车内旅客界面的功能需求和设计要素需求设计调研问卷共13道题，包括座椅布局、乘坐舒适度、车内色彩、车内材质、车内消毒、信息播报、操作简单、技术运用、个性化设计、异常监控、乘客间安全防护、座椅排布方式、产品设计风格等，每个设计点包括非常重要、重要、无所谓、不重要、非常不重要5个选项。

通过线上和线下调研，共回收来自四川、湖北、上海、河南、陕西等地的73份有效问卷。其中男士3 4份，女士39份，年龄段以20-30岁为主。

2. 问卷分析：通过分析关于疫情防控常态化下地铁车内旅客界面设计需求调研问卷，整合汇总以下设计要点，详见图1，分析如下：

（1）车内功能设计侧重点为消毒防控。根据图2可以得出，疫情期间，人们对于车内消毒的关注度最高，对于信息播报、操作简单、异常监控和乘客间安全防护的关注度相对较高，对于车内色彩及个性化设计的关注度相对较低。

（2）车内座椅排布设计侧重点为减少接触。根据图3可以得出，人们对于疫情期间地铁车内旅客界面设计中座椅的排布方式更倾向于靠车体排列，其次为面对+背对+依靠的排列方式，综合乘客更侧重于人与人之间距离较远及可选择性较多的排列方式。最不喜欢的排列方式则为背对+面对以及单向隔板。

（3）地铁车内旅客界面风格设计侧重点为简约休闲。根据图4可以得出，地铁车内旅客界面的设计风格中，人们更喜欢现代简约风格，其次为休闲观光，最不喜欢的为酷炫潮流风格。

3. 数据有效性检验：在问卷分析的基础上，以检验性别、年龄段以及出行频率为影响因素对地铁车内旅客界面设计进行卡方检验，所有p值结果如表3所示。出行频率对座椅布局、乘坐舒适度、车内色彩、车内材质以及产品设计风格有显著影响（p<0.05），性别对车内材质有显著影响（p<0.05）。其中，出行频率对地铁车内旅客界面设计的影响最多，因此在卡方检验的分析基础之上，将出行频率对设计因素的关注侧重点进行占比统计分析，结果见表3。

结合表4数据可知，疫情之下，对于出行频率最高的人群来说，座椅布局、乘坐舒适度、车内色彩和车内材质都不是重要的地铁车内旅客界面设计因素；对于出行频率在每日2小时以内的人群来说，座椅布局是最重要的地铁车内旅客界面设计因素（“非常重要”占比最高），乘坐舒适度、车内色彩、车内材质为“重要”占比最高；对于出行频率为一周2-4次的人群来说，乘坐舒适度为最重要的设计因素（“非常重要”占比最高），座椅布局、车内色彩、车内材质为“重要”占比最高；对于出行频率最低的人群来说，座椅布局为最重要的设计因素（“非常重要”占比最高），车内色彩、乘坐舒适度、车内材质为“重要”占比最高。

结合表5数据可得，出行频率最高的人群更喜欢科技感的设计风格，出行频率为每天2小时以内的人群更喜欢酷炫潮流和休闲观光的设计风格，出行频率为一周2-4次的人群更喜欢简约现代的设计风格，而出行频率为每月1-4次的人群来说，简约现代是他们最喜欢的设计风格。

4. 分析结果

（1）从减少车内各项接触的角度出发，可根据乘坐站点数量不同乘客的不同需求，将坐、立、靠三种乘坐形式相结合，对车内座椅排布进行再设计。

（2）从乘客对车内功能需求的角度出发，可根据人员动线变化设计前中期预防，后期跟踪等功能设施。

（3）从乘客对地铁车内旅客界面设计风格喜爱侧重及色彩心理学的角度出发，车内旅客界面设计风格可采用简约休闲及清新冷静的色彩。从功能需求、空间布局、设计风格以及防疫要素等方面进行用户需求整合，详见图1。

四、疫情防控常态化下地铁车内旅客界面情感化设计方法

1. 设计流程

图5为疫情防控常态化下地铁车内旅客界面情感化设计研究的设计流程，其主要步骤包括：第一步，从人文及自然环境的变化角度分析疫情对人们生活、社会发展的影响，总结影响因素；第二步，研究情感化设计理论在本能层、行为层及反思层的特点，明确地铁乘坐中人们的体验需求。基于疫情体验及感官体验，从人性化、功能设计角度出发，分析生理体验、心理体验和功能体验，从提升情感诉求和产品内涵角度分析设计的含义感受和预防体验。经过研究分析，整合人们各项需求体验；第三步，结合各项需求体验，分析列车设计影响要素；第四步，通过分析各列车设计要素，提取设计元素，确定设计方向；第五步，结合各项设计要素及行业（标准）规范、相关技术支持开展地铁车内旅客界面设计；第六步，形成基于情感化设计的疫情防控常态化下地铁车内旅客界面设计方案。

2. 设计建议及案例

（1）本能层设计建议：根据旅客对地铁车内设计的本能感知，在列车造型、涂装及材质方面进行需求分析，设计符合用户对疫情下旅客界面的认知，结合疫情下人们出行及感官体验调研结果，设计优化建议及案例分析：①设计风格：地铁车内旅客界面设计风格以简约休闲为主要方向。如图6c所示；②色彩选择：地铁车内旅客界面整体采用深灰、蓝绿、白色三个颜色，营造干净、希望的氛围；③肌理：坐垫采用井字交叉布纹，提高乘坐的舒适度；④结构：可拆卸设计可以方便清洁和不同温度情况下使用。

（2）行为层设计建议：分析在疫情下人们的功能需求、列车站位及乘坐方式，设计满足用户对疫情下列车功能的需求，生理心理及功能方面设计优化体现在：①疫情防控常态化下地铁车内座椅排布设计以减少接触为主要方向。如图6a所示，对座椅排布方式重新设计，坐、立、靠三种形式结合可减少面对面接触机会。同时，多种形式排布方式可供乘坐多站点和少站点乘客选择；②疫情防控常态化下地铁车内旅客界面功能设计以消毒防控为主要方向。如图6b所示，进门处设置免洗洗手液设施、脚下消毒喷雾设备等，乘客进车厢主动手部与被动脚底消毒相结合，减少病毒传播并保证实时车内消毒。

（3）反思層设计建议：基于本能层和行为层，深入挖掘乘客的更深刻的情感意义，设计体现用户对疫情影响下人们出行中需要的情感诉求。从反思层出发，地铁车内旅客界面需更多关注乘客个性化需求，充分考虑无障碍设施设计。如图6d所示，基于共性与个性需求的功能设计能更有效地满足不同人群对地铁车内旅客界面的满意度与使用率，缓解疫情对地铁乘坐造成的压力与隐患。

结语

随着疫情的不断蔓延，疫情防控常态化下人们生活方式的调整，人们对日常出行的方便程度及安全性更加重视。本文结合旅客问卷调研，对功能需求、空间布局及设计风格进行分析总结，从本能层、行为层、反思层三个方面导出疫情防控常态化下的地铁车内旅客界面的设计策略。基于疫情下旅客的情感需求研究，使产品设计更具有针对性，更贴合旅客的生理及心理需求，对疫情防控常态化下，使用地铁出行的旅客界面设计优化提供了理论意义与设计参考。