嵌入式人机交互界面研究与实现
高海军
[内容摘要]本文着重研究人机交互模式下静态辅助画面设计中的诸多问题：什么是静态辅助画面，其包含的类别有哪些；静态辅助画面在新媒体设计中的应用性有哪些，有哪些属性；在静态辅助画面设计中，设计师的一般创意点和设计思路有哪些，如设计内容、设计风格、设计方法及色彩运用等：静态辅助画面的辅助功能之外的特殊性等。
[关键词]静态辅助画面 研究 新媒体 辅助性 内容 设计方法
关于新媒体设计方面的研究、探讨、论述的文章有很多，这些文章大多围绕技术层面的问题展开探讨，如软件应用与研发，软件利用及设备组装，电脑设计与声光电的运用，硬件设备的开发利用等方面的问题。本文研究探讨的出发点也是基于相同的出发点，即以基础应用为出发点，强调实用性基础研究。重点探讨在新媒体新媒介设计普遍开花的当今，在人机交互设计与运用模式下，与新媒体、新媒介紧密联系的，起辅助作用的静态视觉艺术的诸多问题与方法。文章中的静态辅助画面，是指“新媒体影像之外的，静态的，为‘新媒体影像服务的视觉形象”。例如：香港弥顿道上车站新媒体广告中的静态图片（见图1）。本文将研究它的概念范畴、应用属性、创意设计风格、设计语言、设计方法，以及其自身的特殊性等诸多问题。
一、静态辅助画面的研究范畴
本文论述的静态辅助画面，有着本身的界定范畴和特殊的意义，首先它是基于人机交互的模式之下的，为更好地传达信息而存在的。它的主要存在意义在于更好地促进人机交流，促进信息传递与接收。同时，所谓的静态辅助画面，并不是新媒体影像中的“画面”，而是“画外画”。它可能是“媒体影像显示设备”放映的，起非主要作用的辅助视觉形象 主要指为主旨服务的，用于主要内容与主要内容之间的“非主题性辅助画面”。例如：在显示器或投射影像显示主题内容的某些过程中，或者阶段与阶段之间切换过渡画面。它为主题服务，但它是并不起主要作用的静态视觉画面。同时，用于展示信息的屏幕和投影显示区之外的、周边为显示屏与投影影像服务的静态视觉画面形象。（见图2、图3），屏幕或影像投射区周边的图形图像，这里所说的画面，也包含硬件设备表面的辅助性静态画面形象。投射区指的是影像投射设备投放于某一固定显现界面范围，也是“新媒体影像”的主要显示区，是人机交互的主要信息传递区。包括硬件设备自身上的图形图像，也包括“投射区”之外的图形图像，只要是起辅助性作用的静态画面，都属于本文探讨的范围。再者，在特定的、相对封闭的空间范围内，设备周边环境和视觉画面内容，也是我们的研究探讨对象。这个研究对象可能是相对封闭的空间画面，也可能是紧紧与硬件设备或者显示器、投射区周边相联系的画面。
二、静态辅助画面在媒体展示没计中的应用性作用
广泛意义上的新媒体影像，信息量大，传播速度快，范围广，易识别，容易被信息接收者接受。加之通过红外线等有效设备使用，把接受者、体验者、消费者等与设备紧密互动，使这三者极大地参与互动，通过特定的交流语言、方式及途径，增加参与者的体验感受。基于上面所述，人机交互模式下的静态辅助画面，有其自身的局限性和附属性。无论是屏显或投射模式下静态辅助画面，都是以辅助功能面貌出现的，主要有以下两点作用：1.提供辅助信息；2.烘托整体气氛，加强交互效果，美化展示环境。
提供辅助信息，是人机交互模式下的静态辅助画面的主要功能之一。这是由它的从属地位和静态特征造就的。它不能也不可能像“动态视觉形象”那样表现力生动，内容丰富。人机交互模式，更加强调注重信息接收者与媒介之间的交流互动。通过预设的交流互动，使得信息交流渠道和信息接收途径更加畅通、更加主动、更加直接。而不论是屏显（或者投影显示）界面内的静态画面，还是媒介体自身及其周边环境的静态辅助画面，只能依靠静态的视觉形象与信息接收者进行交流，这样，信息传播形式、速度、信息量就十分有限。因此，在进行人机交互信息设计时，设计师要非常重视“静态辅助画面”的设计研究，强调其自身的观赏性，强调自身的艺术魅力，加强展示效果，美化视觉环境，（见图4）。
三、人机交互模式下静态辅助画面的设汁方法构思
怎样突出强调静态辅助画面的辅助性作用，是新媒体设计师（信息设计师）的设计重点。首先，突出辅助性功能，强调静态辅助画面与新媒体影像及其信息的延续性和整体性。这里所指的整体性特征，主要体现在静态辅助画面与新媒体影像的表现内容、风格样式、色彩格调等诸多方面的高度统一。
1.基于人机交互模式下静态辅助画面的主要表现内容及常见设计思路。静态辅助画面所表达的内容有其局限性。受辅助性特征影响，静态辅助画面设计内容往往从三个方面入手：第一种方式，画面表现内容，与动态影像表达的主要内容高度统一，是动态影像内容的高度凝练和概括。类似电影海报一样，静态辅助性画面要给信息接收者展示新媒体的核心内容或重点内容，是重点内容的静态展现。例如，矗立于香港旺角的新媒体互动街头公益广告（见图5）。左侧是触屏媒体播放器，供游客点击并选择性参与画面内容。由于形式感强，有选择性，信息接收者容易受其影响驻足观看，效果很好。右侧是以实物（铁笼）与真实图片为展示的图形，体现了小动物需要保护，它们时刻面临危险的处境。第二种方式，静态辅助画面是新媒体动态影像的有效补充和环境辅衬。“屏显”之外的空间较大，设计师可以充分利用周围空间加强对主旨媒体内容进行补充说明，或者进行主观展示。图形设计师可以利用静态图像的形式，展示与新媒体影像艺术相关的内容，如场景、空间的再现，使其成为有效补充，增加氛围建设，提高视觉冲击力。图6是郑州市气象科普馆大厅屋顶图画，大厅主要展示的是关于夜间星空变幻的影像资料。展示设备通过红外感应设备与参观者进行互动。参观者无须接触媒体设备，只需要通过上下划动的手势控制屏幕显示，显示器就会向观者展示不同星空图像。大厅顶部的星空图截取于新媒体影像内容，使观者处于一个巨大星空包围之下，增加体验效果。新媒体影像艺术往往有时长限制，因此，表达与表现的内容受到时长约束而有限。因此，设计师可以利用静态画面对新媒体视觉画面加以有效补充，从而使信息传递更加完善丰富。静态辅助画面表现的第三种形式是“无内容”。这里所谈的无内容是指静态辅助画面并不突出主题，而是强调画面的装饰效果，即利用抽象的、半具象的画面进行美化装饰，使“画面效果”具有一定的形式美感，从而提高新媒体影像艺术的视觉展示效果。
2.基于人机交互模式下静态辅助画面的设计风格和色彩设计法则。探讨完主题内容，下面本文继续探讨图形图像的风格样式和色彩设计。静态辅助画面的风格样式和色彩设计有很多的灵活性，主要依据新媒体影像艺术的设计风格和色彩设计而定。一般分为具象型风格和装饰性风格。这里讲的具象型风格，一般指具有可识别的、具体可感可知的形象或形态，包括人、物、景三类，一般都能比较真实地反映新媒体影像艺术信息内容，是信息的一种静态画面表象。在造型手法上，会根据具体的情况，如空间大小、环境状态、承载体（如墙面、板面等）的不同，有所区别。有时，根据展示时间的长短要求和展示规格的高低，造型手法和材料也有所不同。在传统工艺中，静态辅助画面多采用喷涂法进行加工制作，现在超大型展馆或大型展览空间还经常采用喷涂式制作手法。（见图7），郑州市气象局环形新媒体气象多功能体验展厅，高8.5米，直径48米，中间为圆形静态画面展体。绘制的画面是写实性的海洋陆地检测站的场景，以及浩瀚星空等气候景象。由于处于封闭式空间内，不会受到雨雪风霜等自然现象损伤画面，所以在材料设计中，采用涂料喷涂与丙烯绘制相结合，有利于展示效果和画面保存。同时，由于其设计使用年限长，一般打印式纸质布质喷绘的黏贴技术，在潮湿的状况下会影响使用效果，保持时间较短。假若是密闭式空间，特别容易产生因潮湿开胶脱落等现象，不宜长久使用。
有的静态辅助画面，根据工程设计造价的高低，采用的技术与材料也不尽相同。有些工程造价要求高，对材料的选择、对设计师的水平要求也比较苛刻。在这种情况下，设计师会把静态辅助画面造型方法进行改变，往往利用不同材料进行设计施工，如采用大理石浮雕、木板雕刻、不锈钢腐蚀绘画等其他样式，（见图8）。在这些样式中，造型风格和手段会伴随材质变化而变化。装饰性风格，更加注重静态辅助画面与新媒体影像艺术的主次关系，多为抽象形态造型，表达手段丰富。注重形式法则语言，对内容的感染力进行削弱，多为装饰性花纹及抽象图案。此种图像设计方式，设计材料的使用与表达、色彩的设计与创意很关键，可以强调简洁明了，也可以强调富丽堂皇，更可以强调抽象图案的丰富内涵和形式美感。
无论是具象写实风格还是装饰性风格，人机交互模式下的静态辅助画面都要注重色彩的使用与搭配。色彩设计方法要得当，要符合主题内容的风格与方法，紧紧围绕主题，随类赋彩。例如，在色相和明度纯度的值别选择时，要恰当准确，符合辅助性色彩绘画画面的季节、气候、时间、环境、光线的色彩状况。图9是与新媒体设计配合的表达季节变换画面，有夏、秋、冬三个季节。设计师根据季节变换设计辅助画面的语境，即夏景、秋景和冬景。随着季节的变换，画面的景物随之而变，色彩的色调、明度值产生了极大的变化，给信息接受者以悦目的感受。
四、静态辅助画面要保持相对独立的艺术特征
在人机交互模式下的静态辅助画面，其本质是辅助性功能。但是，作为视觉艺术品，它也具有相对的独立性艺术特征。主要体现在以下几个方面：
首先，静态辅助画面与新媒体影像在艺术形式、材质特征及加工工艺有着很大不同，具有相对的独立性艺术特征。新媒体影像艺术设计是新时期大众传播的有效途径，包括商业、金融、文化、教育、时尚、科学在内的各个领域，新媒体影像是它主要的艺术传播展示形式。而静态辅助画面，尤其是处于“屏幕显示”之外的静态画面，有着传统绘画的艺术表象形式，与新媒体影像艺术有着很多不同。欣赏者一般会把静态具象画面归为绘画范畴，而把新媒体影像艺术归为信息传播工具。除去静态辅助画面艺术形式的不同之外，静态辅助画面在表现材质和加工工艺上也和新媒体影像艺术不同。假若静态画面为手绘绘画、浮雕等特殊艺术形式，更会加剧静态辅助画面与“新媒体影像艺术”的距离。如浮雕，其材料本身就与新媒体影像有着材料质感上的差距，具有材料和工艺上的美学特征。
第二，作为静态辅助画面，要在保持与“新媒体影像艺术”整体关系的基础上，强调画面本身的艺术特质和功能效果 宣传美化和广告效应。静态辅助画面的独立性艺术特征，综合体现于表现内容、艺术形式、材质特征和加工工艺等诸多方面。这些特征，体现了新媒体设计师在美学方面的修养及设计能力。画面内容的选择，艺术形式的表现，色彩的调和与对比搭配，材质的选择与加工工艺的水平（含绘制技巧能力合理运用）等，都能给观者以艺术感官享受。静态辅助画面就像受人喜爱的艺术作品，会展示其内在的诱惑魅力。其必然发挥巨大的主观能动作用，成功地发挥辅助作用，提升新媒体影像艺术的美感和艺术层次。静态辅助画面的功能效果，好比人的恰当衣着和马匹的良鞍带来美的享受，也像一种商品美丽的包装，在保护商品的同时，能够带来一定的宣传引导效果、带动新媒体影像艺术进行有效的传播，增加接受者的主观印象，扩大和提高宣传效果，有一定的增值作用。
综上所述，静态辅助画面的作用巨大，具有辅助性。它的表现内容、艺术形式材料特征和加工工艺等，与新媒体影像艺术既有区别亦有联系，具有相对独立的设计空间。一个好的静态辅助画面，能够带来美的享受，提高新媒体影像艺术的宣传与促进作用。
