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| 本文作者： 孫蓬陽 | 2016-07-01 19:49 |
雷鋒網(wǎng)按：本文作者孫蓬陽（知乎dizzarz），云投匯產(chǎn)品總監(jiān)，關(guān)注VR/AR領(lǐng)域。
隨著技術(shù)發(fā)展成熟，虛擬空間未來需要形成什么樣的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)呢？我們可以根據(jù)現(xiàn)階段的技術(shù)發(fā)展來預(yù)測一下未來的技術(shù)生活。
這里我們虛構(gòu)一位未來的網(wǎng)絡(luò)用戶，一位機器人開發(fā)工程師tony老師，通過對未來生活的想象來引申出未來服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的面貌：
“當(dāng)tony早上起來打算去工作的時候，只需戴上VR顯示設(shè)備，拿起交互設(shè)備，進入固定的行走支持設(shè)備中就完成了上班的所有準(zhǔn)備工作。如同我們現(xiàn)在坐在電腦椅，開啟電腦，拿起鼠標(biāo)一樣，足不出戶就從現(xiàn)實家庭跳轉(zhuǎn)進網(wǎng)絡(luò)空間了。
如同我們?nèi)ネぷ鲌鏊牡缆芬粯?，進入虛擬空間之后，需要選擇目標(biāo)地點。工程師tony在系統(tǒng)介質(zhì)（虛擬空間中用于承載菜單的那一部分）空間中選擇，是到達虛擬世界的個人辦公空間 、團隊工作空間，還是昨天晚上退出時停留的某個動作游戲虛擬世界。當(dāng)他決定后，即可通過通道降臨在團隊工作空間中，場景中所有默認界面都切換成辦公需要的樣式了。通過交互設(shè)備的支持，在虛擬世界的工作空間中工程師可以便捷的和他的團隊伙伴一起進行機器人軟件編程，設(shè)計硬件模型，并且隨時在一個擬真環(huán)境中對硬件產(chǎn)品功能進行確認。
在完成了一系列開發(fā)、設(shè)計工作之后，他跳出了工作空間回到了個人辦公空間，對當(dāng)天的工作進行了記錄。然后降臨到了動作游戲虛擬世界中。當(dāng)他晚上感到疲倦時，跳出了游戲世界，在系統(tǒng)介質(zhì)空間中設(shè)定了喚醒，并安排了一些待辦事項，讓其與手持設(shè)備、穿戴設(shè)備聯(lián)動之后。摘下頭盔，離開了行走支持設(shè)備，回到了現(xiàn)實世界?！?/p>
這樣的未來，VR產(chǎn)業(yè)核心目的是需要滿足一個社會人生產(chǎn)和生活的目的，將VR變成互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的基礎(chǔ)平臺。只有挖掘?qū)嶋H的功用，才能將虛擬現(xiàn)實世界從新奇的玩具升級成必要的生產(chǎn)工具，虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)才能真正建立起來，被廣大消費者需要。
這樣的服務(wù)平臺需要通過界面交互系統(tǒng)和消息系統(tǒng)在虛擬空間中支撐起功能。在虛擬世界使用環(huán)境下隨著空間關(guān)系發(fā)生調(diào)整，使用者從屏幕視角、通過鼠標(biāo)鍵盤完成全部交互操作，到作為獨立主體行走在虛擬世界中來重新使用原有計算機世界全部技術(shù)財產(chǎn)，必須重新設(shè)計鏡頭和界面，交互和功能，使用者和引導(dǎo)系統(tǒng)（消息提醒）。我們將在下面將展開相關(guān)討論。
操作界面是人機交互的核心，包括了用戶界面設(shè)計、界面層級和功能的對應(yīng)，界面和交互的對應(yīng)，包含了交互邏輯和展示邏輯的設(shè)計。系統(tǒng)的一切功能都通過操作界面展示出來，界面是對內(nèi)容的提煉。對于用戶來說，掌握了操作界面就等同于理解了系統(tǒng)業(yè)務(wù)。
“為什么要開發(fā)虛擬世界的界面系統(tǒng)，而不是沿用原有的界面系統(tǒng)？”
隨著VR產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在演示用的VR demo場景中，已經(jīng)包含了很多VR界面發(fā)展方向的預(yù)兆。因為Demo的功能設(shè)計所限，所以以虛擬場景體驗為核心目的，功能使用時間較短，對界面使用的需求并沒有那么急迫。簡單來說，Demo下的界面需求是從開啟界面到達Demo，讓使用者快速感受VR場景的震撼體驗為主。還不必區(qū)分哪些是系統(tǒng)的界面，哪些是功能的界面。所以在demo中一切都是直觀的。然而，如果對VR世界的功能進行擴大，需要長時間使用和有效使用時，我們就需要讓用戶對業(yè)務(wù)有更深入的理解，可以快速掌握并使用，并且不需要擔(dān)負較高的學(xué)習(xí)成本。這時如何提升交互界面系統(tǒng)，就成了虛擬空間的主要問題。
傳統(tǒng)的操作界面都是在二維平面之下，在屏幕中界面系統(tǒng)作為索引，將層疊在一起的功能組織起來。在PC時代，界面設(shè)計的巔峰是各種編輯器。在編輯器中，開發(fā)者們將系統(tǒng)功能，業(yè)務(wù)功能，業(yè)務(wù)拓展，業(yè)務(wù)說明，界面設(shè)置和交互設(shè)置等等分門別類，分層展示。對于構(gòu)建者來說，理解了編輯器就理解了界面設(shè)計的組織原則。使用者通過界面系統(tǒng)可以依次找到各類功能完成操作。同時，界面系統(tǒng)還保證了用戶對功能索引的有效理解，這種理解是可以快速使用同平臺軟件的基礎(chǔ)。
進入3D時代之后電子游戲?qū)崿F(xiàn)了玩家在虛擬世界中游覽，但本質(zhì)上是將虛擬世界投影在二維平面中。使用者依舊通過一個在固定位置縱覽全局的屏幕來掌控世界。所以界面設(shè)計的本身還拘束在單個屏幕（視錐）的范圍內(nèi)。
在VR時代“界面”最大的改革即是使用者作為一個整體進入到虛擬世界中，不再通過一個固定的攝像機來和世界互動，在之后移動設(shè)備的支持下，成為了一個“自由的漫步者”。VR世界的用戶第一次獲得了他自由的頭和靈活的視線。計算機世界和使用者之間的關(guān)系通過VR被重新塑造了，對于使用者來說，VR空間直觀的作為一個世界將使用者納入其中。從設(shè)計層面來說，功能不再是高科技數(shù)據(jù)接口，而是具體功能和具體形象的統(tǒng)一，擬物化成為了一種現(xiàn)實的選擇。而扁平化會成為概念的抽象，作為提醒系統(tǒng)的主要設(shè)計方式。原有的計算機和網(wǎng)絡(luò)成為了空間的功能。這樣的改變是VR界面系統(tǒng)和交互系統(tǒng)發(fā)生顛覆性發(fā)展的根本原因。
在這樣的環(huán)境下，首先我們要摒棄的概念就是試圖在一個鏡頭的視錐范圍內(nèi)展示全部界面功能，這意味著將界面理解為一個用戶需要永遠面對的固定屏幕。同樣，試圖通過界面變形形成曲面來迎合鏡頭能覆蓋的角度（FOV）也是固定屏幕概念的直接延伸，僅僅是為了拓展顯示的需要，卻將二維的界面需要生硬的移植到了虛擬的建筑空間中。這種對傳統(tǒng)屏幕想象的直接搬運，就是無視了使用者作為移動的個體的本質(zhì)。對于界面和功能的設(shè)計者來說界面和空間的關(guān)系成了首先要被關(guān)注的，其次才是界面和功能的關(guān)系。對用戶來說，虛擬世界的界面意味著“我看的”（HUD模式的界面）、“我用的”（功能的界面）、“我跟隨的”（作為環(huán)境提供的界面）。
所以我們面對的界面的革新，是在這樣一個前提下——用戶在隨意移動中自由的打量新世界，這樣的界面系統(tǒng)首先圍繞用戶的視覺需要、空間需要和功能需要進行設(shè)計，同時負責(zé)交互操作的不再是手表和鍵盤，而是使用者的整體，包括移動、視線和雙手。我們在這里先討論界面系統(tǒng)將如何發(fā)展。
我們需要跟隨用戶的視角，在用戶的視線內(nèi)打造最基本的用戶界面，提供用戶在虛擬空間的基礎(chǔ)功能界面、位置界面和視線交互說明。這個界面是系統(tǒng)服務(wù)的基礎(chǔ)，在這個界面使用者控制對系統(tǒng)的設(shè)置，獲得基礎(chǔ)位置信息，系統(tǒng)消息提醒和離開系統(tǒng)。這個界面是真實在用戶的視線內(nèi)，直接作為HUD顯示在鏡頭內(nèi)，在顯示中，這層界面是在虛擬世界疊加在其他所有顯示之上的。這從側(cè)面說明虛擬世界的界面關(guān)系是根據(jù)功能分層展示的。
對于用戶來說，在使用始終懸浮在FOV內(nèi)的界面時，會因為需要反復(fù)對焦造成疲倦，甚至眩暈。例如在很多AR設(shè)備中這是非常明顯的，Google在Glass中的做法是放在視線上部，當(dāng)使用者在查看時會自動對焦。在VR世界中我們首先需要處理的是在用戶鏡頭前放置一個界面層，這個界面層的作用是用來展示用戶放置的widget。在日常使用時，用戶對HUD上的widget是忽視的，使用時對焦查看widget，或者通過設(shè)備呼出系統(tǒng)界面或者應(yīng)用軟件開啟（launch）。
在FOV內(nèi)顯示系統(tǒng)基本信息和引導(dǎo)信息?；拘畔ǜ鞣N系統(tǒng)widget，用戶可自行選擇擺放那些widget，并設(shè)置在HUD中的位置。默認HUD上的widget不應(yīng)該遮擋用戶視線，并且是引導(dǎo)、提醒為主要目的。并且不應(yīng)該在疊加時造成widget和VR場景內(nèi)容上混淆。所以在設(shè)計上應(yīng)該是半透明，線框風(fēng)格。
HUD上的元素需要著重考慮復(fù)雜度，首先因為內(nèi)容不能過于頻繁，同時不能遮擋用戶視線，所以分組在FOV四周是個可以接受的選擇。用戶需要查看HUD內(nèi)容的時候?qū)⒁暰€對焦在HUD的widget上，用手勢或視線交互進行下一步交互。但這會有一個可能會引發(fā)生理不適的隱患，當(dāng)用戶頻繁對焦或者在對焦HUD的時候移動，會造成不適感。這個在一些傳統(tǒng)的AR設(shè)備中有比較明顯的案例。（有用戶報告使用Google Glass之后引起了強烈的偏頭疼。）
引導(dǎo)包含不顯示在、或者不完全顯示在FOV內(nèi)的界面信息，同時和用戶的視錐是同軸的，并不隨著用戶轉(zhuǎn)動頭部改變展示關(guān)系，而是需要通過手勢喚出的界面工具。同時引導(dǎo)模式和HUD可以疊加在一起，用戶用交互手勢或工具的方式喚出HUD界面，保證常規(guī)情況下HUD界面是隱藏的。
我們還可以用一種思路，就是將使用者作為一個獨立個體，以他為球心設(shè)置一個半球的范圍作為HUD的范圍，這樣使用者可以把一些信息放在不影響平視的范圍內(nèi)。如何利用好FOV之外，又獨立于虛擬空間的界面層，會是未來人機交互的一個有趣課題。這樣也可以減少HUD信息展示帶來的不適感。不過VR的HUD可能不包含時間信息，在VR時代大家可能都喜歡帶一塊虛擬的手表。
系統(tǒng)設(shè)置屬于在需要引導(dǎo)喚出的界面。正如之前在空間概念中的描述，系統(tǒng)設(shè)置是為了讓使用者對自身進行控制的私有領(lǐng)域，同時不包含個人的私有空間，但是有獨立于所在的場景空間的，這種獨特的空間屬性我們可以稱其為介質(zhì)空間。
系統(tǒng)設(shè)定應(yīng)該包含界面設(shè)置、位置擺放，系統(tǒng)界面召出和收起方式。以及包含在系統(tǒng)界面的widget的應(yīng)用軟件市場。
同時應(yīng)該包含交互設(shè)置，交互設(shè)置在VR時代將會被極大拓展，因為使用者參與交互的手段被豐富了。交互將包含輸入設(shè)備的交互，動作支持的交互，語音交互和視線的交互。這部分將在交互部分進行詳細的說明。
虛擬世界的應(yīng)用軟件系統(tǒng)是交給虛擬世界以道具（widget）的方式自行提供，還是交由一個統(tǒng)一市場，類似Appstore那樣發(fā)行？這會是未來商業(yè)模式上的一個重大話題，我們對這兩種模式都不作評論，這兩者從長遠來看都是可行的?；蛘叱霈F(xiàn)一個通用的虛擬世界“瀏覽器”，在進入每個虛擬世界之后都將其作為一個充滿內(nèi)購的超大型網(wǎng)站（或App）也是非常有趣的未來。我們在這里先討論一下應(yīng)用軟件市場在系統(tǒng)界面下的層級關(guān)系。
從使用管理來說，為了操作便捷，必須將應(yīng)用軟件分為常用類、全部類（常用類內(nèi)容是全部類內(nèi)容的子集）。通過文件夾、搜索來查找。通過特定文件的開啟關(guān)系來開啟個別應(yīng)用軟件。
簡單來說，我們需要讓用戶能夠?qū)⒛承?yīng)用軟件標(biāo)記為可快速開啟的應(yīng)用軟件，同時提供可查看和查找全部應(yīng)用的入口。這種“快速開啟”需要限制總數(shù)量，并且可以通過經(jīng)過設(shè)定的交互手法調(diào)出并使用，類似游戲中的“快捷道具”或者系統(tǒng)界面中的“dock”欄。同時提供全部應(yīng)用的陳列區(qū)，可以用搜索或瀏覽來查找，類似角色扮演（RPG）游戲中的背包系統(tǒng)或者操作系統(tǒng)中的“程序”。具體的形態(tài)可以根據(jù)虛擬世界的場景需要進行具體設(shè)定。
當(dāng)虛擬世界某個“數(shù)據(jù)”或“內(nèi)容”需要被某種軟件應(yīng)用操作時，因為虛擬世界的特殊性，“數(shù)據(jù)”或者“內(nèi)容”一定是用某種形象展示出來的，這樣使用者就可以根據(jù)文字說明或者展示的樣式來分辨對應(yīng)的應(yīng)用。
比較直觀的方式是將系統(tǒng)界面（launch和dock）展示為某種需要手持的樣式，這樣的好處是用戶在使用交互設(shè)備的時候可以直觀的看到“應(yīng)用軟件”的開啟位置。同時用手持的方式操作時，視覺的對焦是自然的。并且通過手持操作會非常符合使用者的日常操作。
操作形式可以參考這個gif：http://blog.leapmotion.com/wp-content/uploads/2014/12/arm-hud-widget2.gif
leap在手部交互上做了大量開創(chuàng)性的嘗試，但是在實際工作中我個人建議提供盡量少的手勢動作，盡量將交互內(nèi)容放在一個平面內(nèi)實現(xiàn)，減少層級和拓展，更有利于使用者理解和掌握。
未來的應(yīng)用軟件會是如何使用的呢？很有可能將數(shù)據(jù)和對應(yīng)操作的關(guān)系直觀化了。例如將3D模型的制作，對應(yīng)成是石匠工具和石頭的關(guān)系。而未來的應(yīng)用軟件則是“石匠工具”。在這個層面上我們需要用戶可以細化一套“標(biāo)記語言”來對虛擬世界“物品”——也就是各種應(yīng)用軟件的外觀和見面進行描述。
這樣的好處是，任何虛擬空間都可以對“標(biāo)記語言”對應(yīng)的解釋進行定制化。話句話說，不同的虛擬器就和不同的CSS解釋器一樣，將進入虛擬世界的使用者按照符合其視覺風(fēng)格進行快速定制化。
同時如果把各種功能都如同實體一般具象化，那么功能就可以不單像launch中那樣單獨通過icon來陳列展示，而是可以具體地擺出來。當(dāng)然這樣更符合某些產(chǎn)品的需要。
功能在虛擬世界需要對以下內(nèi)容進行定義：展示效果（通過標(biāo)記語言描述外觀）、持有方式（用戶如何使用它們）、功能的范圍、功能和數(shù)據(jù)的對應(yīng)關(guān)系。
例如：
我們需要設(shè)計一個虛擬世界的某個載具，首先我們要定義這是一個通用的功能還是在某個特定的虛擬場景下的產(chǎn)品。然后我們要通過模型文件描述它的樣子，通過紋理文件描述它的范圍，同時模型文件和紋理文件都是根據(jù)所在的環(huán)境具體定義的。然后描述了使用者是要如何進入這個功能中。并且如何才能使用這個產(chǎn)品的相關(guān)功能。同時需要定義他需要在什么環(huán)境下才能使用，最后要定義符合什么條件的用戶才能被裝進這個載具中。
當(dāng)使用者在進入一個虛擬場景中，我們需要確保用戶不會在虛擬世界中迷失方向，否則用戶就需要不停的借助第三方工具，就需要不停的進行場景切換。這樣做對場景設(shè)計人員來說無異是一種失敗，因為隨著功能的升級，場景必然是越發(fā)復(fù)雜的。所以整個環(huán)境都需要為使用者提供位置指引，這種指引是包含了使用者有明確目的和使用者沒有明確目的的，使用者是移動狀態(tài)下的和使用者是靜止的。本質(zhì)上來說，我們需要時刻為大部分虛擬場景提供一種建筑學(xué)上的位置符號系統(tǒng)，來提醒用戶在哪個場景位置中。
當(dāng)用戶在虛擬環(huán)境中，如果他有具體清晰的目標(biāo)，就可以使用傳送或者移動的方式到達。在傳送的方式下，我們需要提供“點和點”的跳轉(zhuǎn)交互邏輯。如果用戶打算移動到達，那么我們需要為所有通道都對路徑進行一種環(huán)境內(nèi)的標(biāo)志引導(dǎo)，這種引導(dǎo)類似交通導(dǎo)航和地理位置信息的混合。因為傳統(tǒng)的方位信息會隨著虛擬世界的發(fā)展越來越缺乏意義。
如果用戶在虛擬世界停留，環(huán)境需要主動的展示位置信息，這種信息可以傳達到系統(tǒng)通知中去，由用戶查閱，也可以使用標(biāo)記顯示的方式直接在虛擬世界的通道中顯示出來。
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