以代理感彻底改变用户体验

研究表明，人类的代理感会根据行动中使用的感觉而变得更强或更弱。触觉反馈比视觉反馈提供了更强的代理感。

什么是代理感？

代理感只是我们的行为产生明显效果的感觉。更广泛地说，这是一种控制我们环境的感觉——或者，至少，显然对它有影响。

代理感通常存在于自然界中。每当你拿着一个物理对象时，你的手都会感觉到那个对象；您可以直观地感受到它的重量和质地，并轻松移动它。将那种熟悉的感觉比作在电子游戏中摸索捡起一个物体。即使使用最好的虚拟现实 （VR） 头戴设备，虚拟世界中的代理感也要弱得多，导致物体看起来不真实，没有存在感或纹理。

虚拟环境和用户界面 （UI） 表面上模仿自然世界的外观，但没有提供全方位的感官反馈。结果是不直观的用户界面和不满意的用户——例如，自动门在我们靠近时意外无法打开，或者手机或计算机上的电源按钮无法立即响应。当然，没有用户会向供应商抱怨“你的产品缺乏代理感！” 我们只是更用力地按下“按钮”或反复按下它。

它为什么如此重要？

多年的科学研究和测试强调了代理感如何与良好的用户体验有着内在的联系。用户“强烈希望他们负责系统并且系统响应他们的行为。”

由于感知到的满意度，在某些情况下仅仅提供更强的代理感就足以让用户忽略 UI 的其他问题。例如，研究表明，当我们感觉自己处于控制之中时，我们就不太会意识到反应的延迟。这种现象被称为故意绑定效应（图 1）。

图 1.该图说明了用户在不同刺激下的实际时间和感知时间的差异。

对于设计师和工程师来说，关于有意绑定效果的一个有用且实用的教训是，人们倾向于认为任何让他们感觉处于控制之中的 UI 都比他们的代理意识不太清晰的 UI 更好（侧边栏 1）。事实上，大多数用户都觉得这样的产品更好，反应更灵敏。

更快、更强大的硬件、精心重新设计的软件和其他常规手段可用于设计响应更快的界面。或者，可以通过增强用户的代理意识来实现相同的感知利益。

侧边栏 1：代理感对感知时间的影响

2002 年，研究人员帕特里克·哈格德 （Patrick Haggard） 和其他人表明，当我们感觉自己可以控制自己的行为时，人类对时间的感知似乎会加快。感知时间的变化可能很大，在某些情况下，总时间会增加或减少 30% 到 50%。对于用户来说，随着他们的代理意识变得更强，时间实际上似乎被压缩了。

这项研究被正式定义为有意约束效应——一种定量测量我们认为我们的有意行为与其结果相关联的程度。意向约束力基于两个组成部分——行动约束和结果约束——每一个都衡量我们对时间的内部感知与客观现实的差异程度。“绑定”一词的专业科学用法是指我们对事件的感知与现实的接近程度（以毫秒为单位）。

动作绑定是我们动作的感知时间差，结果绑定是对该动作结果的类似度量。例如，当按下一个按钮时，我们通常认为该动作发生的时间比客观测量显示的晚 10 到 30 毫秒。时间的转变本身就是动作绑定。

触感：强烈代理感中缺失的元素

在有意约束和时间感知方面的工作的基础上，最近的研究表明，人类的能动感如何变得更强或更弱，这取决于我们在行动中使用了哪种感官（图 2）。重要的是，研究结果表明，触觉反馈比视觉反馈提供了更强的代理感，感知的行动结果时间间隔更短。因此，这为设计师和开发人员提供了一个利用触觉来获得更强代理感的机会。

图 2.该图说明了来自相同刺激的不同反馈结果之间的感知和实际时间延迟。

触觉提供了最大的代理感，这不足为奇。皮肤是迄今为止人体最大的感觉器官，平均表面积接近两平方米。它由大约 500 万个感受器组成，它们密集地分布在它们最需要的区域——例如，每个指尖大约有 3000 个触摸感受器。

尽管商业产品几十年来一直专注于声音和视觉，但基于触摸的触觉反馈实际上可以创造更强的代理感。实际产品的实践经验表明，触觉反馈提供了许多好处。这些包括：

加强代理感和现实感

在没有实际物理接触的情况下，或者当物理接触提供有限的感官输入（例如平滑的触摸屏）时，可以实现更快、更准确的控制

在其他感官反馈有限、微弱或令人困惑的情况下（例如在嘈杂的环境中、视力模糊的情况或用户的注意力集中在其他地方），加强对用户的反馈

触觉有什么问题？

触觉技术已经在各种市场中得到应用，从内置于手机和平板电脑中的无处不在的微型振动电机到使用各种触觉设备提供各种感觉的更复杂的娱乐设置。事实上，触觉作为一种额外的、直观的声音和视觉感官通道的能力也使其在专业应用中极具价值。

VR 和增强现实 （AR） 在娱乐之外还有许多应用，例如模拟和培训。添加触觉可以使模拟更加真实和有效，从而缩短昂贵的培训课程。航空航天业在模拟培训和飞行飞行方面拥有数十年的触觉和类似技术的经验和知识——可能比任何其他行业都要多。

然而，虽然触觉的广泛应用可能使人们相信该技术已经成熟且普遍，但当前的触觉技术存在严重的缺陷，使其成本高昂且难以实施（在许多情况下是不可能的）。当考虑到触觉反馈远不如视觉和音频输出常见时，这一点很明显，并且通常基于原始组件，例如可用的简单振动电机。

触觉最明显的挑战是它需要身体接触。简单地说，为了感知触摸的感觉，你需要触摸一些东西。一般来说，在虚拟环境中，现实世界的界面在形状或纹理上不会与虚拟对象紧密匹配。视频游戏控制器不是枪或球，操纵杆也不是手术刀。触觉设备有时还受到体积庞大且笨拙的外形因素的限制，这些外形因素可能会阻碍用户查看他们试图控制的显示器或环境。

非接触式触觉

通过利用排列成平面、正方形或矩形网格的数十个超声换能器阵列来发射听不见的超声信号，Ultrahaptics 在长达一米的范围内提供不可见的非接触式触觉反馈。除了远距离工作外，该技术还产生比振动电机更广泛的效果。这些包括移动物体的感觉（如手指中的球）、流动的水、强风、虚拟按钮或刻度盘或气泡在皮肤上破裂的感觉。甚至可以模拟具有各种纹理的材料。

通过改变每个换能器的输出，可以在空气中超声波相交的点产生物理力的感觉。这些波相互干扰，并且——正是在这些点，几毫米宽——它们产生了一个更强且频率低得多的信号，就像物理物体一样刺激皮肤的触觉机械感受器。

更强的代理，更低的接触

非接触式触觉技术极大地增强了代理意识，增强了触觉技术的现有应用，提高了用户满意度和安全性，并实现了新的应用和产品。在充满商品产品的竞争激烈的消费电子市场中，公司可以使用令人兴奋的技术，例如隐形非接触式触觉反馈，以使他们的产品脱颖而出。

审核编辑：郭婷