情感计算与智能感知设计:探索人机交互的新边疆

科技   其他   2024-10-07 06:01   湖北  



正文字数:3242字

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引言:在科技飞速发展的今天,人工智能已经渗透到我们生活的方方面面,而情感计算与智能感知设计作为其中的重要组成部分,正逐渐改变着我们对人机交互的认知。情感计算,这一融合了计算机科学、心理学和认知科学的交叉领域,旨在使机器能够识别、理解和模拟人类的情感,从而提供更加智能化、人性化的服务。而智能感知设计,则是基于对用户情感、需求和行为模式的深入理解,通过巧妙的设计,使产品或服务能够更好地适应用户,提升用户体验。在这个日益复杂的世界中,人们越来越渴望与机器建立更加自然、亲切的交流方式。情感计算与智能感知设计的出现,正是为了满足这一需求。它们不仅让机器变得更加“聪明”,更让机器拥有了“情感”,使得人机交互过程更加顺畅、愉悦。本文将深入探讨情感计算与智能感知设计的原理、方法及应用,旨在为相关领域的研究者和从业者提供有益的参考和启示,共同推动这一领域的持续发展,让科技更好地服务于人类。



01

智能座舱情感化交互系统

Designed by:张双烨,董占勋,李亚鸿,傅炯


在人工智能、大数据、物联网等技术飞速发展的背景下,汽车座舱逐渐从传统驾乘空间转变为多功能智能终端,座舱交互体验成为行业关注的焦点。在未来的智能座舱中,增强对用户的感知能力和意图预测能力,从声音、面部表情、生理测量和情境知识中识别情感将是提高交互自然性的关键因素。本节将介绍情感计算在智能座舱中进行应用的研究现状,提出基于驾驶员情感识别的交互系统,并以调节新手驾驶员负面情绪的场景为实例,对交互系统的设计过程进行应用实践。



在人工智能、大数据、物联网等技术飞速发展的背景下,汽车座舱逐渐从传统驾乘空间转变为多功能智能终端,座舱交互体验成为行业关注的焦点。在未来的智能座舱中,增强对用户的感知能力和意图预测能力,从声音、面部表情、生理测量和情境知识中识别情感将是提高交互自然性的关键因素[1]。本文将介绍情感计算在智能座舱中进行应用的研究现状,提出基于驾驶员情感识别的交互系统,并以调节新手驾驶员负面情绪的场景为实例,对交互系统的设计过程进行应用实践。


将情感计算应用于智能座舱中,能够根据用户情绪实现更丰富的交互场景。视觉、声音、触觉等传感技术增强了座舱的用户感知能力,深度学习算法实现了人脸、语音、表情识别等功能,使座舱能够处理复杂信息并理解用户需求。多模态交互技术实现了触控交互、语音助手、声纹识别等功能,为座舱提供了丰富灵活的交互方式。各领域技术的整合使智能座舱的可用性和用户体验得到提升。



座舱环境智能调节是多模态交互的关键,通过灯光、温度、气味、音乐等方面的自适应调节,各感知通道相互协调地影响用户情感,营造舒适的环境和驾乘体验。设计时需明确各通道在座舱环境下对情绪的影响方式。例如,柔和暖色调的灯光一般使人放松, 而明亮强烈的灯光则会增强用户的警觉和活力。



情感计算和相关人工智能领域的技术革新为智能座舱的交互方式带来新机遇,理解和预测用户意图是实现交互智能化的关键,进一步改进情感识别技术,提高其在座舱环境下的准确性和实时性是应用创新的发展方向,而利用情感计算来增强智能座舱中的人机交互是提升用户体验的关键。因此,研究不同驾驶场景下的情感识别技术、情感交互策略和设计方法对座舱的发展至关重要。



02

BMW i7 交互影像装置

Designed by: 费俊、许晨阳、刘正奎


汽车品牌宝马联合知名艺术家费俊、代数几何数学家许晨阳、心理学家刘正奎打造了一个交互影像装置《情绪的复调》。这个跨学科项目研究以艺术与科技融合的方式来介入心理疗愈,通过人工智能及情感计算技术检测并呈现观众的情绪。还会针对每一位观众的独特的情绪生成因人而异且具有疗愈性的声音视觉体验形成从情绪的认知、转化到接纳的积极心理效应。



作品将BMW i7作为了情绪感知的交互界面,⻋载方向盘会采集体验者的情绪数据,并通过⻋内的影音设备和外部影像装置呈现出体验者情绪类型的可视化影像; 与此同时,装置还将根据体验者的情绪类型实时生成具有逆向引导性的情绪回应影像。两种既相逆又和谐统一的影像演绎仿若音乐中的“复调”,在应和之间形成了和声般的心理体验,为体验者开启一场情绪的疗愈之旅。



艺术家费俊认为,在BMW灵感科技(Tech magic)中所倡导的未来人机情感交互中,科技对人类情感的介入和“矫正”是一个富有争议的问题:一方面,科技可以提供更智能、更人性化的交互方式,它延展甚至超越了我们物理意义上的身体,让我们得以遇见感官所未见;另一方面,科技的“过度矫正”也可能会对人的情感产生负面影响——当机器和人类的近似程度达到一个阈值,我们将产生抵触和排斥的“恐怖谷效应”。同时,技术正以越来越微小化甚至隐形化的介入方式对我们的身体进行改造和驯化。



从2019年开始创作的《情绪几何》、《情绪料理》到这次的《情绪的复调》,艺术家费俊所带领的艺术+科技创作研发团队“某集体ART+TECH”已形成了从「品牌策略和概念策划」 - 「项目研制进度管理」-「空间视觉推演与装置设计」-「交互流程设计」 -「硬件研发和技术路径测试」-「交互程序开发」-「交互影像制作」-「软件&硬件集成」 - 「装置安装搭建」 - 再到「维护和运营」的全流程SOP标准化创作研发工作序列,并将在每一次全新的跨学科艺术实验中持续迭代更新。



03

百度车载系统

Designed by:百度智能驾驶体验设计中心


主线小度车载 OS ,需要根据不同的节日场景进行节日情感化打造,以此来传递车载品牌关怀。通过情感化图形设计,并结合品牌文化 唤醒 用户 记忆点 。借此拉近用户与产品的距离,同时强化小度车载 OS 的品牌认知,在缓解负面情绪的同时有效提升产品体验及留存率。


在 “体验经济时代” 来临之际,车载市场节日情感化设计同质化严重,导致用户对产品品牌感知变弱。情感化设计能够进一步拉开用户对产品的认知差距,在打磨和提升用户心智模型的同时,强化产品记忆点。基于此我们提炼了本次节日情感化设计目标。


1.建立品牌文化价值

2.唤醒用户认知

3.强化品牌价值



在满足图形 表意性、易读性 等功能基本诉求,以及品牌调性基础上,我们将图形以最直接,准确和清晰的信息传递给用户。针对不同节日,我们筛选最具表意的节日特征进行图形延展,这样更利于 唤醒用户记忆点,在设计前期基于品牌调性去横贯整体设计,达到风格的高度统一。针对元旦节日特征及品牌定位,我们对元旦进行用户调研及关键词联想,进一步辅证图形设计,并针对关键词优先级排序得出以 “舞狮” 、 “2020” 为主形象的方案策略。


这是最终方案呈现,朱红色为基调,以 “舞狮” 和数字 “2020” 为主图形进行图形嵌入,降低用户对元旦的理解成本,同时以几何图像进行复用延展,达成最终落地效果。基于上述的设计思路我们对后期节日情感化图形进行一系列设计延展。



从品牌调性进行色彩延展,在保持自然光色应用的同时,加入了柔和广域颜色渐变模式,使色彩的层次更丰富,同时避免用色单一及饱和度过高的色彩样式。

针对图形搭建,我们进行元素的拆解,在 元素形式,渐变方式,常规的 图形组合,以及图形切角等方面进行合理的规范说明,便于后续图案的延展应用以及团队后期协作上降本提效。


基于上述节日情感化设计,在收获节日氛围关怀的同时,用户能够感受到车载OS横贯不同节日形成的 品牌认知 ,构建更愉悦的 情感关系 。同时设计师 不应该局限于视觉层面的情感表现方式,应从更多角度去思考情感化价值点 。针对情感化设计的未来,我们应该站在更高的视角,从不同维度去探索与沉淀总结,挖掘更多设计可能性。 从产品全局考量、品牌认知拓展、愉悦用户体验为方向,思考创造更具价值的情感设计体系。



素材来源:

1. https://mp.weixin.qq.com/s/xu0UDwBW03AP9CIYDfc3sA

2.https://mp.weixin.qq.com/s/M7G2NfsyBEt1hVF7kKJTeA

3.https://mp.weixin.qq.com/s/3hhzUjXFhPedmzG0tCyH4g

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编辑EDITOR邹仕怡
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Information and Interaction Design



信息与交互设计研究所
湖北工业大学信息与交互设计研究所是以智能产品协同工业设计、科学与信息可视化、基于用户端的APP及UI设计、交互新媒体艺术、服务设计、数字文化遗产保护与传播设计等为主要方向的校级研究机构,是艺术与科学融合的跨学科、跨专业新文科设计学创新平台。
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