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交互设计在智能厨房设计中的应用研究

范文

李怡萌

摘要：为探讨交互设计在智能厨房中的应用价值，展望未来智能厨房的设计与应用。本文研究智能厨房的发展现状与未来趋势，提出智能厨房的交互设计目标为用户体验性和可用性;具体阐述了智能厨房交互设计的四个步骤，研究智能厨房交互设计的目标与程序。总结出智能厨房交互设计的策略与方法。交互设计理论可以应用在智能厨房设计中。

关键词：智能厨房交互设计用户体验应用价值情景分析

中图分类号：TB47

文献标识码：A

文章编号：1003-0069 （2020） 04-0138-03

一、智能厨房的发展

（一）智能厨房的现状：20世纪90年代，家具设计出现了信息化技术的运用，用电动零部件取代了原始零件，智能家具的雏形出现了。21世纪初德国的海蒂诗（ Hettich）公司初步定义了智能厨房的概念。如今，智能厨房的设计更加注重“以人为本”，如何完善用户与厨房的人机交互，创造良好的用户体验，发展新的厨房科技，成为了现代智能厨房的设计热点。

目前智能厨房的设计和市场都处于初级阶段，设计展会或者市面上存在的智能厨电，主要有三种设计方向：第一种是整体厨房的外观创新，比如嵌入式厨电，材料用色上的和谐美观，第二种是厨电技术的革新，比如多功能烤箱、智能灶炉等，第三种是远程控制功能，用无线局域网、蓝牙等技术在手机等电子设备上操作厨房，等同于厨房的遥控器。

但要做到厨房的智能化，目前的厨房设计还远远不够，真正的智能化是及时感知用户的操作习惯并能给出合理反馈，以简化用户操作步骤和难度，智能化应该带来的是更加简约便捷的舒适生活，显然目前市面上的智能厨房并没有做到真正的智能化，利用电子设备给厨房设计了“遥控器”，大量且复杂的厨房工作信息（比如厨房工作状态、时间设定，各种功能的设置）都交由用户处理，这样的设计并不能实现良好的交互体验，甚至老人、儿童、残障人士等特殊群体根本无法完成厨房的操作。

（二）智能厨房的发展：国内外一些智能家电的优秀品牌，一直都致力于智能厨房的设计革新，厨房设备间的操作互联，厨房智能学习系统、数字化厨房等研究方向能够有效地提升用户体验。比如国内的方太品牌提出烟灶联动技术，打开炉灶烹饪时吸油烟机自动开启，传感器技术能够适应做菜时的油烟;自动调节吸油烟机的功率大小，未来会实现云端大数据平台互联，创造更加灵活的操作模式，还有在CES Asia 2018上出现的akitchen智能烹饪系统（如图1），烹饪行为数字化，不仅可以自动根据菜谱调整火候、时间和做菜进程，而且系统具有很强的学习能力，不断自动提升识别的精准度。

美国的June品牌研究出了一款智能烤箱（如图2），采用NVIDIA的Tegra Kl处理器，运用人工智能技术，内置摄像头、温度探头、精准秤，能够识别出烤箱内食物的大小、重量和种类，自动调整烹饪温度和时间，通过配套的手机APP，可以实时查看烹饪过程，提醒烹饪完成。

厨房的智能化仍在雏形阶段，未来不仅是厨房，整个家居行业的智能化趋势已势不可挡，未来的智能厨房将以用户体验性为主导，真正地实现厨电数字化互联，智能的学习系统，快捷易懂的操作方式，即使是特殊人群或者“烹饪小白”，也能自主做出美味的饭菜。

二、智能厨房的交互设计目标与程序

（一）交互设计的目标：UXPin团队曾這样描述过交互设计：“在一个理想的世界里，用户只使用一次就能记住每一个功能，但是我们并不是生活在理想主义中。现实是熟悉性和直观性必须被有意识地设计在界面里。”[1]交互设计更多的关注用户与产品的有效交流，重视用户使用产品过程中的体验。

交互设计的目标大体有两个方向，产品可用性和用户体验设计。

产品的可用性是完成用户体验性设计的基础，产品的可用性目标，是从产品的角度来评定设计，高可用性的产品需满足易用性、易学性、易记性和容错性等多个特征，根本在于提高用户的认知效率，优秀的产品交互设计，用户应当有顺畅的学习与使用感受。

美国著名交互设计师唐纳德·诺曼著作的《情感化设计》中说到：“当然实用性和可用性也是重要的，不过如果没有乐趣和快乐、兴奋和喜悦、焦虑和生气、害怕和愤怒，那么我们的生活将是不完整的。”[2]设计师需要考虑产品带给人怎样的情感体验，如何传递给使用者正面积极的情感。用户体验设计（User Experience Design），核心是重视用户使用产品过程中的感受，设计师需要研究用户群体的生活习惯、价值观、生理与心理特征，从用户的角度出发去设计产品，经过用户使用后反馈，不断反思并完善，以提升产品的交互体验。用户群体之间的差异较大，将所有类型的群体都考虑进产品设计中是不可能实现的，因此在设计定位时要具有针对性和偏向性，针对某一群体进行产品设计，以这一群体的共同特点为设计依据，才能设计出用户体验良好的交互产品。

例如，在工业设计领域最广泛使用的交互设计产品非iphone手机莫属（如图3），苹果公司长期以来从事研究用户的惯性行为和认知模式，产品流通到市场得到反馈后，公司又能快速更新换代，让iphone用户更加顺畅地习得手机的使用方式，不断地提升用户体验满意度。由此可见，交互设计的根本目的在于满足用户的需求，解决用户的困难。

丰田2003年展出的一款概念机车personal mobil.ty（如图4），在驾驶领域将个性化情感设计引入了新的狂想，这款外观充满科技感的概念车，座舱内只能容下驾驶者—人，动力来自电动机，像驾驶机车一样的两个把手控制，配有可视通信系统，驾驶中随时联系其他的“PM伙伴”，还可以GPS引领其他PM车自动驾驶至目的地，充分体现了个性化、趣味、情感体验的设计目标。

智能厨房的交互设计也要遵循一般的交互设计流程，遵守交互设计原则。智能厨房作为一个工作系统，因最终要产出饭菜的工作成果，操作流程比单一的智能家具要复杂，而烹饪也是一种较为个性化的行为，但智能厨房的设计仍可以遵循交互设计的原则，如何把用户体验性和可用性的目标体现在设计中，比如用户的良好体验体现在厨房操作方式的简化，烹饪的高效，大多数目标群体都可顺畅使用，充分利用厨房空间等。例如，美国一家科技公司设计出一款Prep Pad智能切菜板，这款切菜板可以连接你的ipad，可以给食物称重，给出食物的营养物质和热量数据，帮助需要均衡膳食的人群选择合适的食物（如图5），优秀的厨房用品设计不仅需要具有稳定的产品可用性，

（二）交互设计的程序：《交互设计：从物理逻辑到行为逻辑》一文中，作者辛向阳老师提出了交互设计的五要素（图6）：用户、场景、行为、工具或媒介、目的。[3]交互设计的程序围绕这五点基本要素展开，缺一不可。

1.用户及其使用行为分析：在做以目标用户为导向的设计之前，设计师首先要系统了解目标用户的生理与行为特征，比如自理型空巢老人，老年人外表身体尺寸的变化，基于人机工程学，厨房的人机尺寸设计就要符合老年人的身体形态，同时了解到他们身体各器官功能的退化，产品就需要更加注重安全性，易用性;了解老人的生活习惯、思维模式、在厨房的行为等，尽量简化操作步骤，增强智能厨房系统的学习能力，优化智能厨房与老年人的交互，使大多数的自理型老人都能快速习得智能厨房的使用方法。人类之间有共性也有差异，交互设计不仅要考虑人类的共性，还要基于不同用户的差异，以不同用户的心理与身体条件分析产品使用的差异。

2.产品行为设计：在工业设计的角度，产品可以分为用户驱动型和技术驱动型，技术驱动是一个交互产品的核心，管控着产品的交互行为，而用户驱动的部分是与用户直接交互的，直接影响到用户的交互体验。

产品的行为方式设计是完成人机交互的基础之一，产品有多种交互行为，人体行为交互、图像交互、数据交互、语音交互、动作交互等，如何选择产品的交互行为，与设计的目标对象息息相关，比如为老人设计的智能厨房，重点可放在语音交互和人体行为交互的设计，更多地让产品的运动代替人的运动。

比如美的出了一款Al技術支持的语音智能厨房系统（图7），一款音箱与厨房互通互联，说出想做的菜品以及相应指令，就可以一键烹饪，在厨房语音交互系统上踏出了新的征程。

而人体行为交互更多基于人体工程学，一些厨房自动化的行为，比如吊柜遥控下移，地柜设计成抽拉式，都可以避免踮脚、弯腰下蹲等可以会造成人体损伤的动作。

3.交互情境分析：产品交互情景分析最常用的两个方法是用户情境需求分析和故事版分析。智能厨房的情境需求分析，设计师需要详细调查消费者在厨房的一系列行为，具体到时间，地点，情境需求描述，操作行为等，如表1。

故事板是搭建具体场景的一种手段，以提出问题、分析问题、解决问题的顺序合理的编排故事情节，挖掘产品内涵，如图8。

交互情景的模拟是设计师了解用户心理比较便捷的思维方式，用户与产品发生交互时的环境情景、交流对象、其他相关设施的参与、社会情况等分析，除了调查用户习惯特征和用户使用反馈分析，交互情景分析也是设计师必要的设计程序之一。

4.技术分析：这里的技术是指实现产品交互与功能的科学技术，技术虽然使产品的物质基础，但在产品设计中，不能滥用科技，设计师需要在充分了解技术原理和用户需求的前提下合理运用技术，现在能够运用在智能厨房的技术有Al、光控声控线控、语音、图像和文字识别等。三、智能厨房交互设计应用

（一）智能厨房交互设计策略：厨房作为家庭中重要的活动场所，不能只关注科技的提升和产品的更新迭代，而要不断提高其实用性，给用户更加愉悦的烹饪体验。在智能厨房的交互设计中，想要提高产品的交互体验与用户满意度，需要注意以下几点交互设计策略：

1.可用易用性：可用性是一个产品的物质基础，一个具有可用性的产品要求能够完整地实现其主要的功能，可用性又包含了产品功能性与稳定性的特征，这是交互设计最基本的要求。在具有可用性的基础上，易用性也是十分重要的一点，产品的易用体现在操作过程适应人的认知能力，尤其对于学习能力较弱的老年群体和儿童，产品的易于理解，给予用户清晰的反馈，符合用户简单自然的认知模式，这些因素都是能否完成产品使用的关键。

比如德国工业设计师Dirk Biotto设计的一款名为Chopchop的橱柜（图9）所有的厨房用具都可以悬挂起来，从烧水到切菜，烹饪的细节都能在这个台面上完成操作，能够单手操作的刨丝器，便于控水的洗手台，便于移动的操作平台，简洁美观的外表，一切都是那么的简单自然，让烹饪变成了一件愉悦身心的事情。

2.用户体验需求：产品的交互设计是一种让人愉悦的技术，用户的使用体验十分重要。体验层面的用户需求体现在以下几个方面：

①流畅性：在产品具有可用性的基础上，用户与产品交互的过程尽量简便，并且简单的操作能够正确的完成更多的任务，给用户流畅的使用体验。②个性化：每个群体，甚至每个人都有不同的产品使用习惯，产品要满足用户个性化，首先产品的设计要有针对性，针对某一目标群体进行设计，更利于精准定位用户，其次个性化对于产品系统的智能学习能力是一种挑战，系统能够记忆用户的行为模式并适应他们，更加符合用户的使用习惯。③体验性：爱“美”之心，人皆有之。产品的交互界面如果能美观且有趣，那用户的使用体验将大大提升。④价值理念：如果用户能通过交互产品实现价值创造，完成能力的培养与思想的升华，这个产品的创造理念也一定是具有价值内涵的，就像家喻户晓的iphone和ipad（如图10），苹果公司在遵守伦理价值观方面做出了努力（环境责任，保护用户隐私等），秉承着“提供大众强大计算能力”的核心价值观，肩负着“建立群众对互联网的信任”的使命，拥有不断完善和成熟价值理念的公司及其产品，是能真正能打动用户并产生共鸣的，甚至能改变人们的生活方式。⑤有效有序性：功能较多的交互产品，必须进行合理的功能排序，因为功能排序不合理的交互产品，不能完整地向用户呈现产品的功能，家具的整体设计更需注重功能的有序性，比如整体厨房，洗菜区、切菜区、烹饪区、存储区，这是连续的操作过程，每个区域的功能不可混淆与无序，而产品功能的直观生效，与功能的有序设计是分不开的。⑥快捷性：方便与高效是产品实用性的基本要求，尤其是涉及智能交互产品的界面设计，设计师要考虑如何简化程序，实现方便快捷，提高产品的使用效率。

3.安全性：厨房需要接触水、电、火，危险的发生率相对室内其他场所较高，厨房的安全设施设计不容忽视，设计师对厨房安全的考虑涉及多方面，比如厨房警报设施，智能厨房容错或防误操作系统，对于一些特殊人群的急性伤害也需要预防，比如老年人在厨房容易滑倒，容易受到橱柜锋利边角的伤害，设计师根据这些问题给出改进方案，以保证用户的安全性，安全性越高的产品，用户对其信任度越高，用户体验就越好。

（二）交互设计在智能厨房的应用价值：交互设计概念的出现，让人与产品达到和谐一致成为可能，未来智能交互厨房能够适应更多用户的前提下，必将呈现出更多丰富的资源价值。

1.增强产品的功能性：工业设计的目的是为了创造更健康、优质的生活方式，产品的功能性和艺术性是从未退下历史舞台的话题，因此，产品设计的初衷便是进行功能性的开拓。随着科技的发展，未来交互设计将会给予智能厨房更多的实用功能，让智能厨房的功能更强大与便捷，功能越来越人性化，烹饪将不是家庭中“烟熏火燎”的家务活，而是能让家庭成员进行良好互动，增加生活趣味的一桩乐事。

2.提升用户的感官体验：在目前人工智能（Al技术），虚拟现实技术（AR技术）等高科技的发展下，人类敏感的视觉、听觉、嗅觉与触觉都得到了更多的奇妙体验。每个用户习惯调动的感官不同，有些人注重触觉感受，有些人更注重视觉享受，未来交互与科技的融合，将会带给用户更多的感官刺激，在智能厨房中构建用户个性化的感官体验，实现用户与厨房的沉浸式交互。比如阿里推出的一款“厨房Al防火员”（如图11），在烹饪的一定区域内，红外热成像摄像头感受到高温，Al图像识别技术检测是否有人员在场，在火灾发生之前迅速通知管理人员、火灾报警，Al防火技术不仅能应用在智能厨房领域，在其他场合也可以作为预警设施，预防火灾的发生。

3.构建多样的空间性：目前的VR技术，3D交互技术等已经可以实现用户与虚拟空间的交互，我们不仅能现实世界中使用产品，而且借助于触摸屏和“多触点”等手段，我们还能够体验虚拟空间中的使用感受。未来的生活行为，例如购物、烹饪、办公、游玩等都可以在虚拟空间中实现，轻松体验到在现实世界中能够做的所有人类行为，未来烹饪或许已经不需要用户在厨房里进行，设想—下以下的场景：下班后乘坐交通工具的路上，你用虚拟交互空间控制着家中的厨房烹饪，回家后吃到了香喷喷的饭菜;你想要购买厨房，以往只能听服务员介绍和观察外观，现在你可以用虚拟空间“试用”这个厨房了，看看厨房的功能是否符合自己的喜好……

4.适应大数据时代的需求：大数据时代已经来临，强大的人机交互离不开庞大的数据输入与分析的支撑，交互技术构建着产品与人的紧密关系，交互设计的发展必然会搜集更多的用户数据，而搜集数据是为了提供更加科学合理的服务。比如用户在使用智能厨房的过程中，厨房的交互系统已经记录下了用户的口味偏好、身体状况、烹饪行为模式等，丰富了产品的数据库并预留数据信息，提供相似用户更好的服务，产品的智能学习系统使其自动升级换代，满足用户群体的不同需求。

结语

综上所述，交互设计是工业设计未来发展的突破点，未来交互设计在各行各业都有无限的潜力，厨房作为家庭中重要的生活场所，必然要乘上交互与科技的肮母，设计师在智能交互厨房的设计中，要以用户为中心，产品的实用性为指导，遵循交互设计的方法与程序，积极用现代科技知识武装头脑，紧跟时代的发展，才能创新出更好的智能交互厨房，切实地提高人民的生活水平，为人类的生活方式提供更多的可能。

參考文献

[1]COOPERA LIU Songtao TranslateAbout Face 3：the Essentials ofinteraction Design[M]. Beijing： PublishingHouse of Electronicindustry， 2008： 125-126

[2]（美）唐纳德A诺曼.付秋芳/程进三译.情感化设计[M].电子工业出版社，2005 （5）：60-70

[3]辛向阳.交互设计：从物理逻辑到行为逻辑[J].装饰，2015 （01）：58-62

[4] Jennifer Precce，Yvonne Royers;Helen shep交互设计——超越人机交互[M].北京：电子工业出版社，2003（06）：26132

[5]张宏波，姜斌，周明.基于行为决策的老年产品无障碍交互设计研究[J].设计，2015 （13）：106-107

[6]李君华，刘仕杰.基于情景分析的智能厨房设计研究[J].包装工程，2016 （24）：51-56

[7]叶冬冬，李世国.交互设计中的需求层次及设计策略[J].包装工程，2013 （04）：75-78

[8]黄丽玮，王万江，潘永刚.行为模式下的厨房空间探究[J].河南大学学报（自然科学版），2015 （6）：752-756

[9]李世国，华梅立，贾锐.产品设计的新模式——交互设计[J].包装工程，2007，28 （4）：90-95

[10]胡贝.交互设计在厨房用品设计中的应用[D].湖北工业大学，2010： 16-21

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