孟 剛，陳 紓

（1.南京工業(yè)大學，江蘇 南京 211816；2.福州大學，福建 福州 350100）

0 引 言

商業(yè)是促進社會發(fā)展的主要手段之一，且在發(fā)展的過程中，都離不開產(chǎn)品推銷。對于產(chǎn)品的推銷，也經(jīng)歷了不同市場、營銷策略、產(chǎn)品推廣的三大階段[1]。時至今日，已經(jīng)可以說是商業(yè)發(fā)展的第四個階段——“大消費”[2]。在這個階段，消費者有極高的消費需求，卻也不斷提高對產(chǎn)品的質(zhì)量、品牌、價格等方面的要求，產(chǎn)品的介紹已經(jīng)成為商業(yè)人士首要考慮的問題[3]。為此，商業(yè)人士都在研究產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)。

目前，視覺導視系統(tǒng)的研究越來越深入，應(yīng)用范圍也越來越廣[4]。據(jù)悉，目前的視覺導視系統(tǒng)已經(jīng)被應(yīng)用至地圖、景點、商場等地的導向中，除此之外，還有餐飲、交通、娛樂等信息的導視[5]。在國外，從20 世紀80 年代就已經(jīng)開始研究導視系統(tǒng)，在21 世紀初期，就形成了導視系統(tǒng)的研究體系，并出版了專業(yè)的導視系統(tǒng)著作，重視導視系統(tǒng)的深層次概念、信息傳達的效果，且在研究導視系統(tǒng)的過程中，加入了認知行為學、信息載體立體化、藝術(shù)設(shè)計、標識字體色彩等設(shè)計元素；隨著新媒體時代的到來，國外針對導視系統(tǒng)的設(shè)計，又加入了多點觸控、語音輸入、手勢交互等設(shè)計，成功讓交互設(shè)計方法加入導視系統(tǒng)設(shè)計中，并讓交互設(shè)計成為導視系統(tǒng)設(shè)計的發(fā)展趨勢[6?7]。在國內(nèi)，對于導視系統(tǒng)的重視程度不足，導致國內(nèi)的導視系統(tǒng)研究程度較低，且從事導視系統(tǒng)設(shè)計、研究人員較少；尤其是目前，大部分人士對于導視系統(tǒng)僅停留于名字階段，未曾了解導視系統(tǒng)的實際作用，造成目前國內(nèi)導視系統(tǒng)功能單一；雖然，近幾年交互設(shè)計在國內(nèi)得到快速發(fā)展，但是，對于交互設(shè)計的研究，缺乏相對理論，對于交互設(shè)計的學科建設(shè)，也處于空白階段[8?10]。

1 產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)硬件設(shè)計

1.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

此次設(shè)計的產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)是在國內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)硬件框架，產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)由8 個模塊共同組成，總體結(jié)構(gòu)如圖1 所示。

圖1 系統(tǒng)硬件總體結(jié)構(gòu)

產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)的主控制部分選擇的是S3C2410 型號的處理器，控制產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)運行。該型號處理器由16 位/32 位RISC 處理器組成，其內(nèi)核型號為ARM920T，具有高性能、低功耗、低價格等特點，且處理器中自帶存儲管理單元，可以增加系統(tǒng)緩存速度[11]。其存儲管理單元，主要管理處理器中的虛擬內(nèi)存；高速緩存功能則由獨立16 KB 地址和16 KB 數(shù)據(jù)高速共同組成，可以在-40～70 ℃溫度之間正常工作，且內(nèi)核電壓只需1.8 V。但是，在運行過程中，工作頻率極限卻可以達到203 MHz，產(chǎn)生正常、低能、休眠和停止四種運行狀態(tài)[12]。因此，此次設(shè)計的產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)選擇了S3C2410 型號的處理器來控制系統(tǒng)運行。

由于此次設(shè)計產(chǎn)品的視覺導視系統(tǒng)需要具有一定的人機交互功能，介紹產(chǎn)品信息，為用戶提供幫助，因此在傳統(tǒng)視覺導視系統(tǒng)硬件設(shè)計的基礎(chǔ)上，增加觸摸屏模塊、WiFi 通信模塊、傳感器模塊和半橋隔離開關(guān)。當用戶需要的產(chǎn)品信息在系統(tǒng)中未曾存儲時，可以直接連接人工服務(wù)，由專業(yè)的工作人員為用戶講解其所需要的品牌信息。而傳感器模塊，則將其分為兩部分，第一部分是對用戶的感應(yīng)，當有用戶走進系統(tǒng)時，系統(tǒng)會進入正常工作狀態(tài)，為用戶提供服務(wù)；第二部分是對系統(tǒng)自身電量的感應(yīng)，當傳感器感應(yīng)到系統(tǒng)電量不足時，會通知處理器，控制半橋隔離開關(guān)，通過電源模塊為系統(tǒng)充電，當充電結(jié)束時，半橋隔離開關(guān)會自動閉合，保證系統(tǒng)運行安全，提高系統(tǒng)運行時間。

1.2 顯示及觸屏模塊的選擇

此次設(shè)計產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)，考慮其產(chǎn)品信息的顯示、用戶讀取效果等要素，選取具有輕薄、體積小、低耗電量、無輻射危險、平面直角顯示、影像穩(wěn)定不閃爍等特點的LCD 液晶顯示器，顯示產(chǎn)品圖像及信息[13]。根據(jù)不同的因素，LCD 液晶顯示可以分為TN、STN、DSTN、TFT等類型。在顯示產(chǎn)品信息時，需要顯示文字、圖像、動畫等全面系統(tǒng)的介紹性內(nèi)容，因此選取顯示速度快、品質(zhì)好、適合動畫、顯像顯示的TLT 型LCD 顯示器。

S3C2410 型號處理器具有控制TLT 型LCD 顯示器的功能，可以將儲存模塊內(nèi)的信息傳遞至顯示模塊，驅(qū)動LCD 顯示器顯示[14]?？紤]處理器的電壓幅值，選擇LQ080V3DG01 型號的8 寸LCD 顯示器，可以滿足產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)對顯示器模塊的需求。該型號的LCD 顯示器，供電電壓為3.3 V 或者5 V，分辨率為640×480。此次設(shè)計的系統(tǒng)觸摸屏會將其附著在顯示屏上方，促使此次設(shè)計的產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)具有人機交互功能。因此，此次設(shè)計系統(tǒng)選擇的觸摸屏需要具有堅固耐用、反應(yīng)速度快、節(jié)省空間、易于交流等特點，方便用戶選擇產(chǎn)品，快速瀏覽產(chǎn)品信息，成為人機交互的媒介。目前市面上存在電阻式、電容式、紅外線、表面聲波等四種形式的觸摸屏[15]。綜合考慮人際交互特點，用戶和產(chǎn)品廠家的需求，觸摸屏的可靠性、性能、成本等因素，選取電阻式觸摸屏作為該產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)的觸摸屏模塊。電阻式觸摸屏在運行時，是由兩層導電層接觸手指或筆，并形成觸摸點，改變電阻，產(chǎn)生觸摸信號，并將信號傳送至觸摸屏控制器中，從而根據(jù)觸摸點運行顯示屏。觸摸屏電路結(jié)構(gòu)如圖2 所示。

此次設(shè)計的電路圖采取觸摸屏專用ADS7843 控制芯片，具有四線電阻，可以同步串行接口、12 位取樣模/數(shù)轉(zhuǎn)換器。從圖2 中可以看出，此次串聯(lián)S3C2410 型號處理器和ADS7843 控制芯片采用SPI 連接方式，連接ADS7843 控制芯片，完成數(shù)據(jù)的通信，通過X+，Y+，X-，Y-接口連接觸摸屏?？刂艫DS7843 控制芯片，完成電機電壓切換、觸摸屏觸點的電壓采集、A/D 轉(zhuǎn)換等功能。

圖2 觸摸屏電路結(jié)構(gòu)

2 產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)軟件設(shè)計

在此次研究設(shè)計的產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)硬件基礎(chǔ)上，確定導視系統(tǒng)功能，完成產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)觸屏交互界面設(shè)計，建立產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)庫，從而促使視覺導視系統(tǒng)具有產(chǎn)品導視的功能。

2.1 確定導視系統(tǒng)功能

為了讓導視系統(tǒng)具有高度的使用性，基于交互設(shè)計方法，為觸屏交互界面設(shè)計奠定基礎(chǔ)，確定此次設(shè)計的導視系統(tǒng)應(yīng)該具有的產(chǎn)品導視功能。尤其是設(shè)計導視系統(tǒng)的目的是讓用戶在操作的過程中可以快速且高效地達到用戶對導視系統(tǒng)的使用，一旦不能滿足上述目標，則此次設(shè)計的導視系統(tǒng)屬于設(shè)計失敗。為此，考慮到目前導視系統(tǒng)可能放置的位置，綜合用戶和產(chǎn)品商機對導視系統(tǒng)的不同需求、思維方式、習慣等，設(shè)計導視系統(tǒng)所具有的功能，構(gòu)造出如表1 所示的導視系統(tǒng)功能表。根據(jù)表1 所示的導視系統(tǒng)功能，使系統(tǒng)存在一定的自主決策能力，讓系統(tǒng)在為用戶提供導視服務(wù)時，可以根據(jù)用戶與系統(tǒng)的交互情況，為用戶提供符合心意的產(chǎn)品信息，根據(jù)用戶交互結(jié)果，迅速做出決策。其決策過程如圖3 所示。

此次設(shè)計如圖3 所示的導視系統(tǒng)決策流程，將導視過程分成了產(chǎn)品查找、產(chǎn)品位置確定、產(chǎn)品購買路線三部分，幫助用戶快速尋找并購買自身所需要的產(chǎn)品。

2.2 觸屏交互界面設(shè)計

基于表1 所示的導視系統(tǒng)功能及圖3 所示的導視系統(tǒng)決策過程，考慮目前經(jīng)常用到的Axure RP、FLASH、Xcord 等幾種交互設(shè)計方法，設(shè)計此次的產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)，觸屏交互界面，需要讓其具有時尚、簡約、全面、完整等特點。因此，此次設(shè)計的產(chǎn)品導視系統(tǒng)在產(chǎn)品導視時，需要豐富、時尚的圖片信息，原型、固定規(guī)格的文字介紹。所以，此次設(shè)計觸摸屏交互界面，選用FLASH 和Axure RP兩種交互設(shè)計方式，快速設(shè)計導視系統(tǒng)觸屏界面。其設(shè)計的產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)觸摸屏交互界面如圖4所示。

圖3 導視系統(tǒng)決策過程

圖4 觸摸屏交互界面

表1 導視系統(tǒng)功能表

該觸摸屏交互界面將產(chǎn)品分為購物、餐飲、休閑等三個部分，用戶通過使用此次設(shè)計的產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)觸摸屏交互界面，可以直接根據(jù)自身需求，選擇商品類別和所要購買的商品，對于產(chǎn)品信息，可以選擇相應(yīng)的選項，結(jié)合自身想要了解的內(nèi)容，選擇視頻介紹、圖片展示、文字詳情介紹等三種產(chǎn)品介紹方式，全面了解產(chǎn)品詳細情況。

考慮當前商家對于產(chǎn)品中新品展示的需求，此次設(shè)計導視系統(tǒng)在觸摸屏交互界面中設(shè)計了新品上架單元，展示上架新出產(chǎn)品，提供新的銷售渠道；考慮用戶對產(chǎn)品折扣的需求，為了方便用戶對折扣商品的尋找，設(shè)計了折扣活動單元，統(tǒng)一管理折扣商品，方便用戶購買；當用戶發(fā)現(xiàn)所選類別產(chǎn)品沒有自身喜歡的產(chǎn)品款式時，周邊產(chǎn)品單元可以為用戶提供更多產(chǎn)品信息。除此之外，在此次設(shè)計的導視系統(tǒng)觸摸屏交互界面中還設(shè)計了主題推薦模塊，為用戶推薦更多好物以及自助服務(wù)，讓用戶自助購物，直接定位產(chǎn)品方位。

2.3 建立產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)庫

為保證此次設(shè)計的產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)可以實時為用戶提供產(chǎn)品信息，需要建立產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)庫，當有用戶查詢產(chǎn)品信息時，產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)可以直接搜索數(shù)據(jù)庫中的信息，為用戶快速提供幫助?；诖舜卧O(shè)計的產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)和所選擇的S3C2410 型號處理器，并考慮到產(chǎn)品語言編寫、圖片放置、信息安全等多方面因素，選擇具有C/C++語言編寫功能的MySQL 數(shù)據(jù)庫軟件，該數(shù)據(jù)庫運行軟件可以支持多個平臺的運行，且在運行過程中，具有良好的一致性。為此，設(shè)計基于MySQL 數(shù)據(jù)庫軟件，所設(shè)計的數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)如圖5 所示。從圖5 中可以看出，數(shù)據(jù)庫的第一層是與S3C2410處理器連接部分，通過S3C2410 處理器提取數(shù)據(jù)庫中儲存的產(chǎn)品信息。第二層是數(shù)據(jù)庫的中心部分，包含數(shù)據(jù)庫的查詢、緩存、內(nèi)置內(nèi)容處理優(yōu)化等功能，其產(chǎn)品的存儲過程、觸發(fā)器、視圖等信息也儲存在這一層中。第三層是由多個存儲引擎組成，負責獲取存儲引擎中存儲的產(chǎn)品信息。綜上所述，此次設(shè)計產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)綜合當前商戶產(chǎn)品和用戶對導視系統(tǒng)的需求，確定導視系統(tǒng)功能以及系統(tǒng)的決策過程；根據(jù)目前觸屏交互界面設(shè)計軟件及已經(jīng)確定的導視系統(tǒng)功能，設(shè)計觸屏交互界面，建立產(chǎn)品信息數(shù)據(jù)庫，促使產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)具有人機交互功能，自主完成產(chǎn)品導視。

圖5 數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)

3 系統(tǒng)測試

3.1 實驗設(shè)計

通過采取用戶測評的方式測試此次設(shè)計的產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)在實際應(yīng)用時的使用效果。此次用戶測評，將在某城市的大型商場中進行，將此次設(shè)計的產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)及對比的導視系統(tǒng)統(tǒng)一采用Windows 7 操作系統(tǒng)，控制導視系統(tǒng)操作，完成產(chǎn)品視覺導視。

在測試之前，所選擇的系統(tǒng)測試人員皆為商場中的購物人員，隨機選擇140 人，分別體驗三種導視系統(tǒng)，并針對140 個測試用戶，操作導視系統(tǒng)的每一步時，都設(shè)計一個測試任務(wù)。此次系統(tǒng)測試實驗，產(chǎn)品是電飯煲，測試任務(wù)共分為尋找電飯煲介紹、所在位置和購買路線三條，并按照搜索電飯煲→尋找電飯煲介紹→確定電飯煲位置→查詢電飯煲購買路線4 步流程操作，用戶通過購買東西的正常順序來測評導視系統(tǒng)。

此時，在導視系統(tǒng)的測評過程中，需要對3 個導視系統(tǒng)的測評任務(wù)以簡單易懂的方式告知導視系統(tǒng)測試用戶。但是，在告知的過程中，不能提及測試任務(wù)，以及導視系統(tǒng)中的尋找方法和步驟；在用戶進行測評任務(wù)的過程中，工作人員需要具有足夠的耐心，等待測評人員完成測評?？紤]導視系統(tǒng)在實際使用中，會面臨各年齡段的人群，所以為保證此次系統(tǒng)測試實驗的嚴謹性，在進行系統(tǒng)測試時，需要針對10～75 年齡段的人員進行系統(tǒng)測試。為此，此次測試了3 組導視系統(tǒng)，并按照參與測試用戶的年齡，將測試用戶分為10～15，16～25，26～35，36～45，46～55，56～65，66～75 等7 組測試用戶，從而判斷導視系統(tǒng)在實際應(yīng)用過程中的實際應(yīng)用效果。

3.2 產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)應(yīng)用效果測試實驗

在此次實驗設(shè)計的基礎(chǔ)上，將此次測試的產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)作為A 系統(tǒng)，文獻里提到的兩種產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)，分別為B 系統(tǒng)和C 系統(tǒng)。從系統(tǒng)設(shè)計難度、與商場的符合程度、測試用戶控制自由度、控制結(jié)果的一致性、控制結(jié)果的標準性、觸摸屏的識別速度、系統(tǒng)使用的快捷程度、系統(tǒng)外觀、測試用戶適應(yīng)程度、系統(tǒng)引導錯誤的防止等10 條測試內(nèi)容，并將每一條測試內(nèi)容所得到的測試結(jié)果都分為三個檔次，且從高到低都采用“√”“Δ”“×”三個符號表示。此次測試系統(tǒng)的實際應(yīng)用效果如表2 所示。

表2 測試系統(tǒng)的實際應(yīng)用效果

從表2 看出，A 系統(tǒng)雖然只有系統(tǒng)設(shè)計難度達到第二個檔次，但是在實際使用過程中，與商場的符合程度、測試用戶控制自由度、控制結(jié)果的一致性、控制結(jié)果的標準性、觸摸屏的識別速度、系統(tǒng)使用的快捷程度、系統(tǒng)外觀、測試用戶適應(yīng)程度、系統(tǒng)引導錯誤的防止等9 個方面具有非常優(yōu)良的實際效果；B 系統(tǒng)在此次測試中，在與商場的符合程度、控制結(jié)果的一致性、觸摸屏的識別速度、對于導視系統(tǒng)錯誤的防止等4 個方面得到的效果一般，表明B 系統(tǒng)在商場的實際應(yīng)用中，效果一般，在與商場的符合程度、測試用戶適應(yīng)程度等方面，測試使用效果最差，表明B 系統(tǒng)不適合應(yīng)用在商場當中，且用戶難以快速學會使用系統(tǒng)，影響系統(tǒng)的使用效果；C 系統(tǒng)在此次測試中，測試用戶控制自由度、系統(tǒng)使用的快捷程度等方面，測試得到的效果一般，在控制結(jié)果的一致性、系統(tǒng)引導錯誤的防止等方面，測試效果最差，而在與商場的符合程度一項中，測試結(jié)果優(yōu)良，表明C 系統(tǒng)雖然適合在商場使用，但是實際使用效果較差，應(yīng)用效果不理想。由此可見，此次設(shè)計的產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)適合在商場中使用，且對產(chǎn)品尋找、介紹、位置和購買路線等方面，實際應(yīng)用效果良好，且各個年齡階段的用戶都可以迅速適應(yīng)此次設(shè)計的產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)。

4 結(jié) 語

綜上所述，此次設(shè)計產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)，在目前產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)軟硬件，提高產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)的人機交互能力及產(chǎn)品導視能力，但本次設(shè)計的產(chǎn)品視覺引導系統(tǒng)并未綜合考慮不同用戶的需求。因此在今后的研究中，需要對產(chǎn)品的導視需求進行深入調(diào)查分析，充分考慮不同性別、年齡階段的人員對產(chǎn)品的需求，深入研究產(chǎn)品視覺導視系統(tǒng)的功能設(shè)計，進一步提高系統(tǒng)的實際應(yīng)用效果。

注：本文通訊作者為陳紓。