浅谈智能冰箱的交互设计.docx

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1、浅谈智能化冰箱的交互设计摘要伴随着科技的进步和人们对生活水平质量要求的不断提高，在当下物联网的大潮中，互联网技术推动着智能化的高速开展。随着海信博纳智能冰箱的诞生，科技同时也赋予冰箱更多的功能。在冰箱的传统技术上，又参加了新的科学技术，使其功能发生改变。交互设计是“定义、设计人造系统的行为的设计领域”。智能化冰箱的功能与人交互会变得更加自然。新事物的渗入会带给用户全新的、无障碍的体验。本论文通过收集智能冰箱的相关资料，尝试从智能冰箱的功能结构分析其与用户交互作用的效果。关键词智能化；冰箱；交互设计ABSTRACTWiththeadvancementoftechnologyandpeople,s

2、livingstandardscontinuetoimprovethequalityrequirementsatthemomentthetideofthings,topromotetherapiddevelopmentofintelligence.WiththebirthofHisenseBoehnersmartrefrigerator,freezerstoragenotonlyforfood,butalsogivesmorefunctionalityrefrigerator.Inthetraditionalrefrigeratortechnology,butalsoaddedanewscie

3、nceandtechnology,itsfunctionchanged.Interactiondesignisthedefinitionofz,designartificialsystemsdesignbehavior.zzIntelligentfunctionsandhumaninteractionwillbecomemorenaturalrefrigerator.Willbringnewthingsintothenewusers,accessibleexperience.Inthispaper,bycolIectingrelevantinformationfromintelligentre

4、frigeratorsandtrytoanalyzethefunctionalstructureoftheintelligentrefrigeratorwithhumaninteractioneffects.KEYWORDSintelligent;refrigerator；interactiondesign目录1 .前言12 .智能化冰箱的交互设计概述I2.1 智能化冰箱的简介12.2 智能化冰箱交互设计的开展及技术历程23 .交互设计在智能化冰箱功能上的应用43.1 访问智能化冰箱网络途径的多样化一一提供更多场景53.2 生物钟实时控制53.3 造型节能结构控制63.4 提供用户与智能化冰箱

5、的语义交流63.5 5系统显示73 .6生活辅助功能74.智能化冰箱的交互形式84. 1精神和物质的满足84. 2以人机工学为根底94 .3界面的个性化95 .4“0”失误锁定权限检测94. 5情感化的显示94 .6建立友好关系105 .交互设计在智能化冰箱领域的延伸116 .结论127 考文献138 谢14浅谈智能化冰箱的交互设计1 .前言冰箱的质量、性能和品种正在迅速开展，是由于当今不断开发新工艺、新材料和新科学技术，当前，厨房化、多门温室化，多功能化、节能化、智能化，以及开发各种能源和功能多样都是冰箱开展的新趋势。然而在国内智能化冰箱的开展领域，涉及功能智能化和控制技术，以及人和冰箱的交

6、互人性化和互联网技术都是有在研究的，例如定时、控温等智能化技术。但就目前，在国内对于智能冰箱只有少量概念产品，即使是国内对控制技术智能化方面是有相关的了解认识，因此，智能化冰箱的交互设计是需要大家去努力认知和了解的。2 .智能化冰箱的交互设计概述2.1 智能化冰箱的简介能够对食物进行智能化管理和对冰箱进行智能化控制的冰箱类型，统称为智能冰箱。即通过冰箱模式的自动调节控制，到达对食物的保鲜期进行延续。能够让用户知道营养禁忌还能提供健康食谱；能够提醒用户定时补充食品还能提供选择；能够通过移动通讯设备或互联网让用户即时知道冰箱里的食物新鲜度、数量、来源于哪里、保质期限等还能提供购置食品。实现把计算机

7、等科学技术通过简单但新的方法移植到传统的冰箱中，让冰箱得到一种自动调节、自动测量、自动控制的能力和功能。从而让冰箱具有在行为上，可以实现更友好的交互形式；在控制上，可以更加人性化的进行思维逻辑推算能力。最大化的实现冰箱能交流、能人机互动、能考虑问题。借助物联网来让冰箱实现智能化。2. 2智能化冰箱交互设计的开展及技术历程在1910年世界上第一台冰箱在美国问世后，此后的长达100年间，冰箱产品大多数只在制冷功能上的研究开发，没有革命性的创新突破。如下表2-1：表2T冰箱的开展历史时间（年）事件1910世界上第1台压缩式制冷的家用冰箱在美国问世1925瑞典丽都公司开发制造了家用吸收式冰箱1927美

8、国通用电气公司研制成功全封闭式冰箱1930采用不同加热方式的空气冷却连续扩散吸收式冰箱投放市场1931新型制冷剂氟利昂12研制成功，并在工业上广泛使用在科学技术和新型材料的不断突破的情况下，冰箱的智能化也随即出现。以中国美菱为例，美菱在1999年推出了中国第一台真正的智能变容冰箱如图2-1o图片来源：图2-1美菱智能变容冰箱该产品的突破点在于温度的控制技术上的开发即变温。不同的食物对温度的需要程度会有所不同，肉类食物需要更低的温度，而蔬菜类的食物对温度的要求就不要那么低。其技术在于温度的任意切换，加上风冷多循环技术的情况下，能起到对食物的保鲜效果。这在冰箱的变温功能上是一种历史上的突破，但用户

9、并没有参与交互。美好的生活让用户有了更高的追求，智能化冰箱除在技术上有所改良外，在材料上和产品的细节处理上同时也有所表达，对用户有了一定的关注。2006年美菱推出的雅典娜系列高端冰箱如图2-2。图片来源：图2-2美菱雅典娜冰箱在原有的技术上，再参加杀菌除味的技术，同时加强计算机智能控制温度的准确性。在智能冰箱的造型上和材料上是新的看点，钢化玻璃面板的运用和对冰箱细节的处理，在先前产品的根底上，加强智能技术和外观表现。这在满足用户物质上的需求同时，造型的改变，在视觉上使用户在与冰箱交互能得到不同的体验。在信息大爆炸的现今，智能行业更加快速的开展，于是在2012年，海信推出了智能SMART冰箱如图

10、2-3o图片来源：图2-3海信智能SMART冰箱这款冰箱的出发点是在于移植了平板电脑，在物联网和冰箱的智能控制的根底上，实现冰箱的人机界面的交互操作。功能的叠加让交互的形式发生改变，用户可以在冰箱功能上得到一种不同以往的体验互动效果。在智能技术的支持下，云图像识别技术的开发对于智能冰箱来说是一个重要的技术。这对冰箱食物的管理将显得更加的方便。2014年美菱CHiQ智能冰箱产品推出如图2-4o图片来源：图2-4美菱CHiQ智能冰箱通过云图像识别技术，对于用户的交互行为会有相应的影响。在智能冰箱内部,食物的所有信息将被拍成图片的形式，上传到互联网，运用图像识别算法，转化成食品的信息列表，最终实现用

11、户完全管理智能化冰箱的所有食物信息。技术的开展取得一定的成果，使得智能冰箱与用户的交互方式更加精彩。从智能化冰箱交互设计的开展及技术的历程来看，无论是智能化冰箱的智能控制温度技术，或是对其材料上的改革创新，或是新技术的参加，都是给用户一种不同的交互体验，都是在以用户为中心的前提下而设计的产品。3.交互设计在智能化冰箱功能上的应用智能冰箱可以了解食物、用户和物联网带来的相关信息。食物的根本情况是占相当重要的一局部，其中用户使用情况和冰箱的运行情况以及外界环境也要了解。智能冰箱可以考虑问题，通过平时用户对冰箱所做的操作进行考虑及给出不同用户的相对应的交互行为。智能冰箱可以交流，即物联网的技术的参加

12、对各超市的食物或人之间的交流。总之，交互设计在智能化冰箱功能上的应用需要符合对食物的新鲜度把握要求，符合以人为中心的个性化要求，符合绿色环保的要求。同时在物联网技术对智能化冰箱的影响下，也对智能冰箱的构成功能产生一定的作用，因此会有相对应的一个主题：用户作用于冰箱，同时冰箱会相对应的反作用于用户，起到用户与智能冰箱有共同立场，让冰箱能够告诉用户应该怎样做，以此来满足用户的需求。例如通过色彩的变化、声音的强弱、光的强弱进行提示，在用户当中就有心智模型。通过对交互设计在智能化冰箱功能上的应用分析，可分为以下几点：3.1 访问智能化冰箱网络途径的多样化提供更多场景智能化冰箱能够被多种途径方式连接到

13、并其自身可以通过发射出无线网络，供设备使用，与用户的设备达成一种空中接口的效果。实现网络资源的有效共享。通过网络的多渠道共享，在或平板以及未来可穿戴技术的设备产品以及计算机,以APP程序的形式对冰箱里面食物的管理、购置食品等其他操作。2014年海尔发布全球首台智能云冰箱一一朗度，采用了以微信为控制模块的访问途径如图3-1。图片来源：图3-1海尔智能云冰箱一一朗度在信息时代的背景下，冰箱作为一个家庭中最常用的家电之一，其一般都摆放在最明显的位置，加上4G网络技术的不断开展，智能化冰箱会是一个家庭电网的重要组成局部。访问智能化冰箱网络途径多样化可以为用户提供更多的渠道来对冰箱食物的管理和其他功能

14、的实现，为用户提供更多场景体验。3. 2生物钟实时控制冰箱的室温对于食物的保存十分重要。对于怎样明确人们对食物的管理？生物钟的控制对于智能冰箱来说无疑是显得更人性化了。用户自制的水果沙拉的冰冻时间够长了，生物钟控制可以提醒用户时间到了。用户晚上睡觉前要吃苹果这不利于健康，生物钟实时控制可以提醒用户这不利于健康。冰箱的食物随着保存时间的不同，这对食物的保存温度也有所不同，生物钟的实时控制可以通过食物来判断冰箱所需的温度及禁止等修改工作。通过对用户的行为以及心理的了解，能让用户愉快的与智能冰箱交互。3. 3造型节能结构控制环保一直是一个令人关注的问题，一个智能化的冰箱的设计原那么是应该遵循的。通过

15、冰箱内部结构和构件的合理优化处理和一些新材料的参加，把多个构件试想着用更少的构件来完成从而最大化的运用材料，到达少即是多的效果，对生产商是材料的节约及安装的便捷等，对于用户是结构和材料的全新享受，从而增强用户对智能冰的操作箱的便捷度，这是一种双赢。结构的创新与精确，给予智能化的冰箱有较高的附加价值。做到简单，但新颖。在用户每次翻开冰箱时，冷气都会通过这种途径，散失局部的冷气从而使冰箱的用电量增加，如图3-2的冰箱产品在门上进行优化安排，通过冰箱的造型结构控制，大大降低冰箱内的冷空气流失来到达节能的目的。用户使用方式的改变，给用户一种生活方式的改变的同时，也满足环保。图片来源：图3-2Yong-

16、jinKim设计的冰箱3. 4提供用户与智能化冰箱的语义交流用户与冰箱的语义交流，是通过冰箱所搭载的所有细节来完成的。用户能够清楚的知道冰箱的开启方式，这种方式是让用户很自然的。除了在外在提供用户与冰箱的语义交流外，当然其内在也应该注入这种理念，食物的存放位置让用户来感受,通过这种细节的隐式交流形成，使得用户和冰箱可以毫无阻碍的交流。一个小的细节处理，其交互的功能可能会引起歧义，提供用户与智能化冰箱的语义交流，在于细节的诠释。3. 5系统显示智能冰箱的系统显示功能，不仅仅包括屏幕上的显示，还包括整个智能冰箱正面的全部。冰箱内部环境温度及食物的根本情况如何是要通过智能冰箱的系统显示来完成的。当用

17、户需要了解这些情况时，系统就会显示出来。这样用户即可提前做好对冰箱的操作准备，防止用户对冰箱内部情况一无所知的情况，使用户可以更有效率地完成操作。如图3-3的智能冰箱通过对门的设计，不用翻开冰箱的门也能知道冰箱内部各种食物的位置。智能冰箱的系统显示功能，需要提高用户操作效率的同时，也要尊重用户的生活习惯，进而优化用户使用习惯。图片来源：图3-3由YoonjungKimandJongrokLee设计的冰箱3. 6生活辅助功能由于网络功能的强大，给予了智能冰箱的其他功能。如用户可以将自己的照片在不同的时间段进行显示；了解今天的天气如何；查询怎样去某地；进行网上购物等。在智能冰箱上进行显示除了要对冰

18、箱的关注外，对用户的潜在需求也应该重视,一个家庭主妇在厨房做饭，通过智能冰箱，能够对家里的室内环境能够进行监视，两个年轻的白领通过智能冰箱在聊天，利用冰箱能进行拍照等。物联网给予了智能冰箱的可以同外界联系的权力，对于系统衍生出来的功能会越来越多。4.智能化冰箱的交互形式交互设计是由比尔莫格里奇在1984年提出的，其研究的内容是用户与产品之间的关系，产品和产品之间的关系，用户与用户之间的关系。智能化冰箱的交互设计，更多的表达在用户与没有单纯人机交互界面的智能冰箱上，当然人机交互界面也会涉及。通过对智能冰箱的交互分析，我提出以下几点：4.1 精神和物质的满足在智能冰箱满足用户的根本的物质要求之外，

19、对于用户的精神层面上也得到一种满足。为此，在智能冰箱的操作方面能给用户一种体验过程，例如智能化冰箱的不完全对食物管理，而是需要用户去完成局部操作管理的过程，从中体验其过程。在材质和工艺上的不断创新带给用户的不仅是视觉上的享受，同时在触觉上也是全新的体验。因为生活本身处处充满体验。智能冰箱与用户整个交互过程带给人们不同凡响的体验，除了物质上的一种享受，在精神方面更是一种享受。海尔卡萨帝系列BCD-430WICA智能冰箱如图4-1,在对用户物质得到满足下，在材料和色彩上的创新外，用户对冰箱的功能操作上也得到了改变。冰箱不仅仅冰箱，还是满足用户精神的来源，对于智能冰箱功能操作上的权衡，能使用户与冰箱

20、之间的交互关系更有意思。图片来源：图4-1海尔卡萨帝系列BCD-430WICA智能冰箱4. 2以人机工学为根底冰箱一般处于家庭中的三角位置，也是家庭常用的不可替代的产品，智能化冰箱除了其内部功能智能化外，其外部的造型也应该是“智能”，即“以人为本”。以用户为中心来对智能冰箱的设计，在用户、智能冰箱、整个家庭这之间得到一个平衡点，使得用户能够更有效率的、平安的使用智能冰箱，以此来给使用者舒适的使用体验。4. 3界面的个性化智能化冰箱的交互界面能够因不同的用户和环境等作出相对应的变化。在满足最根本的根底上实现独特、拥有用户自身所指定的需求，从中满足用户最大程度的需求。在使用智能冰箱界面的对象是小朋

21、友时，那么智能冰箱的交互界面就围绕小朋友为中心，从而考虑界面的色彩、图标形状以及操作方式；在使用智能冰箱界面的对象是年轻人时，那么智能冰箱的交互界面就以年轻人为中心。还有其他用户比方老人，在其交互界面都是因用户而改变。总之智能冰箱界面是要让用户一看就明白其功能是什么，而且是能让用户清楚地记住。为不同的用户提供的一种不同的交互环境，从中为智能冰箱提供更好的趣味与体验性。4.4“0”失误锁定的权限检测对智能冰箱的使用人群，有可能是老人、年轻人、小孩，所以要求智能冰箱能够对相应的用户群体有所平安保护。满足用户群体的最大化对智能冰箱的使用权，而且是在平安的情况下。对于不适合对智能冰箱进行操作的用户，智

22、能冰箱的控制权限的检测能够对用户提供人身平安和防患于未然。这种方式显得尤为重要。例如可以在智能化冰箱当中别离出小孩或老人的专门使用管理区域。“0”失误锁定的权限检测可以为用户在使用智能冰箱交互前提供平安保证。4. 5情感化的显示随着当今生活的快节奏，在快生活的前提下，物质给用户带来物质上的满足，但用户在对物质的情感上却不能得到满足或者是在不断地消失。在智能化交互科技和以用户为中心的体验经济的情况下，情感化设计对于智能冰箱是有所表达的，满足用户内在的情感需求是智能化冰箱所要做到的。用户通过对智能冰箱的交互操作使用，从中让用户在感情上得到一种交互的体验。在智能冰箱情感的方面，用户可以对冰箱整个造型

23、结构、材质、以及色彩进行感受体验，或用户与智能冰箱的交互操作过程中带来的欢乐享受，或用户通过智能冰箱来表达品味、身份、社会价值的自我陶冶。在外显有形层、中间行为层次、内隐无形层这三者当中交叉表达来满足智能冰箱的情感化的显示。如图4-2是2006年出现的LGL1900J情感液晶显示器，在强大F-Enginew的技术支持下，不管显示器清楚地显示画面还是显示支离破碎的图像，都表达出情感显示器所感受到的情感。这对智能冰箱的情感化的显示提供了无可厚非的技术支持。图片来源：:/baidu图4-2LGL1900J情感液晶显示器4. 6建立友好关系物和物、物和人、人与人的关系都需要建立友好的关系，这样在他们

24、之间才能产生融合、交流。智能化的冰箱与用户、整个家庭环境建立友好关系，融入整个大家庭当中，用户、智能化冰箱、环境三者达成一种共生，即一个更加自然形式的互动，得到一种你中有我，我中有你的最终目。除了与用户、整个家庭环境建立友好的关系，在物联网所带来的各种问题。在互联网上“逛”，就是说用户在互联网的世界里会有一些根本的痕迹留下来这需要建立友好的关系。2014年1月在美国就发生有零售商信息泄露，间接导致Ll亿客户的信用卡和个人信息被盗。防止用户受到来自各方面的不良信息的侵害，从而建立友好的关系。5 .交互设计在智能冰箱领域的延伸交互设计的提出到现在经历了30年时间的开展，最初是在产品人机界面领域上运

25、用，但随不同的时期其涉及的领域也而有所延伸，即非人机交互界面的产品。在产品的人机界面方面，如图5T的UL被称为Skeumorphic界面，在当今时代的影响下，结合现有的技术支持把人机交互的界面做到模仿真实三维产品的效果，带给用户更好的体验。在非人机交互界面的产品方面上，技术的进步带来的交互媒介的丰富。如图5-2生物机器人冰箱，在新材料的帮助下，人可以直接穿过胶质包裹层拿取食物，真正实现无门冰箱的设想，在此，用户与非人机界面产品进行交互,体验新型材料带来的不同感觉。图片来源：:/baidu图片来源：图5-1苹果公司设计的界面图5-2生物机器人冰箱在人机界面领域和非人机交互界面领域两者中表达交互，

26、综合平衡两者。如图5-3简智能冰箱的设计，造型简洁一体化，主要针对一家三口中高收入的家庭。冰箱门的隐式内侧触摸把手让用户使用更平安、方便。在冰箱的两扇门上分别有一块可调节的屏幕，屏幕的触摸开关无论是白天还是晚上都能让用户注意，关屏时冰箱内部情况不可见，开屏时冰箱内部情况可见，同时冰箱内部食物充当屏幕菜单，点击菜单即可了解该食物的详细信息，在开屏的情况下，更有其他模式供用户选择。总之，交互设计在智能冰箱领域的延伸，表达在用户使用产品时直接人机界面上和非人机交互界面上。把两者融合来为用户效劳，防止用户的操作失误的前提下，带给用户在冰箱人机界面上和非人机直接交互界面的平衡体验。图片来源：作者自绘图5

27、3简智能冰箱的设计6 .结论智能化的冰箱研究在近几年是一个大热点，在随着家庭电网的开展，技术不断开发和新型材料的研究下，智能化冰箱与用户之间的交互形式上将不断推进，从而为用户提供有用的、好用的功能，最终可以满足用户的需求，带给用户更加人性化的全新感受。智能化冰箱的设计将是全新的设计，设计的工作是研究将要发生的事物，而不是已经发生的事物。我理解的全新设计是尽可能少的设计，用简单的方式设计，但是很新颖。智能冰箱的交互设计，其目的是提高用户的操作效率和赋予用户感情上的沟通，从而创造出人们更加美好的生活体验。论文提出智能化冰箱的交互设计研发方向，并尝试从智能化冰箱的应用现状、特点及新技术的可行性支持

28、结合当前的设计的案例分析，对其交互形式做了一些分析讨论，希望可以成为现实设计的参考。参考文献1国内外智能家居开展现状侯海涛.建材开展导向.2004-10-30.2COOPERAlan.交互设计之路让高科技回归人性M.DINChriS,等译.北京：电子工业出版社，2006.3N0RMANDA.情感化设计M.付秋芳,等译.北京：电子工业出版社，2005.4基于RFlD技术的智能冰箱系统.夏静文.信息与电脑（理论版）.2009T2T5.5未来产品的设计M.刘松涛译.电子工业出版社，2006.6产品形象设计.陈根著.北京：电子工业出版社，2013.7视界冰箱“色”之诱惑.刘明.家用电器.2010-098产品设计中的人机工程学.王继成著.化学工业出版社,2004.9物联网智能家电.张玉超.IT时代周刊2013年度论文集.2013-07-20致谢我首先要对我的导师王蓟讲师表示感谢。是王老师的苦心教诲帮助我才完成了该论文。在王老师身上我学到的不仅是专业知识，更重要的是做事情的态度，其次向广州大学美术与设计学院的詹武老师、熊应军老师、张立巍老师、雷莹老师、罗玉明老师、肖颜琴老师、殷建辉老师表示谢谢!最后谢谢亲人们的支持和朋友、同学的理解！