放置类AR体验框架和设计建议 (上篇)

在经历了2016年Pokemango的爆红之后，AR在近几年越来越多出现在人们的视线中。AR的体验，新奇好玩令人激动，仿佛我们正越来越接近未来。

在经历了2016年Pokemango的爆红之后，AR在近几年越来越多出现在人们的视线中。AR的体验，新奇好玩令人激动，仿佛我们正越来越接近未来。技术和设备的发展，也使得市面上的AR应用井喷式爆发。但冷静下来观察和思考，不可否认的是新事物的出现总具有两面性，大多数AR的体验还是个襁褓中的孩子。不少用户都曾有过困惑或迷失的时刻，全新的AR场景对他们而言，一切交互都显得陌生而没有经验参考。失败的体验让用户挫败，这本不是AR的初衷。

这正是我们决定研究AR放置类体验的原因，期望通过用户使用节点的拆分和深挖，结合技术特点，帮助设计师和开发者思考如何设计，如何更好的帮助用户顺利体验AR的神奇和便利。以下让我们进入正题。

什么是放置类AR的交互框架

在说明放置类AR框架的概念前，有必要先大体的了解AR的技术概念及特点，帮助后续理解设计的思考要点。

1. 有关AR的概念及特点

AR增强现实（Augmented Reality）是一种叠加虚拟信息到现实世界，并可实时与之互动的体验。通过AR，实时计算摄影机影像的空间位置、角度，叠加相应的图像、视频、三维模型等，有时甚至是包含多感官通道的信息，例如视觉、声音、震动、体感、嗅觉等。

AR的特点包括：

1.不隔离真实世界，而是将计算机生成的信息和物体叠加到现实场景中。

2.借助AR设备，用户可以更自然地与增强现实环境进行交互，这类交互满足实时性，例如手势、语音。

3.计算机生成的物体与真实环境无缝对接，并且用户在真实环境中运动时，也将继续维持正确的位置关系。

2.放置类AR的场景及类型

AR的场景多种多样，其中在手机设备的AR体验中，有一种基本且常见的场景：通过手机摄像头，用户在环境中放置虚拟物体（模型），用户与它有一些具体的互动操作，如移动、旋转等。

我们将这类场景统一称为放置类AR场景：基于真实环境放置虚拟模型，并与模型进行交互的AR场景。

放置对象可以是一扇虚拟场景的任意门，用户可走入门中互动；也可以是一件家居商品，用户可预览商品是否与室内环境搭配等。针对不同的放置对象和场景，设计侧重点也会有所不同。

3.放置类AR的交互框架及节点

无论放置的对象类型如何，用户打开相机，在屏幕中放下具体模型和进行互动的过程具有共性。我们把中间的完整流程拆分为了以下部分：

初始启动的节点分析和设计建议

1.0 初始启动环节的作用

用户打开放置类AR功能后，进入环境识别前的过程，均属于初始启动的范围。放置类AR为何需要有初始启动环节，用户不直接进入AR场景进行体验？

由于技术和产品的需要，放置类AR初始启动承载帮助用户理解、AR素材准备，为用户带来更优的AR体验。

初始启动的流程中，包括启动页、引导页、加载页三个部分节点，三个节点可同时存在，也可只存在一个或两个节点，具体需要根据设计需求来决定。

1.1 启动页的定义及设计形式

启动页游戏AR应用中在比较常见，只有短暂停留。页面起到品牌露出的作用，或在启动APP后渲染氛围，迅速将用户带入。设计手段包含：音乐、音效、视觉、文字、动效，具体运用根据实际设计需求而定。可以参考以下两种设计内容：

1.品牌露出围绕logo进行设计，给用户强化品牌的印象。

2.氛围烘托围绕主场景/故事设计海报式的视觉设计，让用户对之后的AR应用的情节/人物/模型有初步印象。

启动页虽然不传递明确的含义和信息，但不同设计手段可以给用户传递出不同的品牌调性和场景氛围感，其中音效和动效形式的应用会增加启动页设计的吸引用户的效果，将结合案例具体说明。

1.2 引导页的定义及设计形式

引导页促进用户进入后续的核心体验流程，传达有关体验的明确内容，根据APP的类型，引导内容有所不同。但不涉及后续具体细节操作。常见的引导包含：内容介绍、安全警告、体验建议、环境要求、玩法介绍、新手引导等。设计手段包含：语音、音乐、音效、视觉、文字、动效。具体运用根据实际设计需求而定。可以参考以下五种设计内容：

1.产品介绍式引导简明扼要的介绍AR应用的主要作用。

2.辅助信息式引导模型的补充理解信息，引导用户了解模型背景知识等。

3.体验建议/要求式引导  简明扼要地表达会直接影响AR应用体验沉浸感的建议或者要求，以引导用户照做，获得后续最佳体验。

4.背景故事式引导通常以丰富的可视化形式展现于产品/模型交互相关的背景故事。

5.试玩式引导直接以某个模型举例，引导用户一步步进行交互，获得该模型的完整交互体验。 

引导页有明确内容，根据设计需求可以考虑从产品介绍、展示辅助信息、在体验时的建议或要求等。每种设计内容有各自的适用场景、设计形式及优缺点，将结合具体的案例进行说明。

1.3 加载页定义及设计形式

加载页需要用户等待，加载时长根据加载内容的大小而变化。过程可能包含素材下载、模型加载、材质渲染、界面UI等。设计手段：文字、视觉、动效、音乐、音效。具体运用根据实际设计需求而定。可以参考以下五种设计形式：

1.进度条式 常见的是浮层样式。感知最弱，通常设计样式跟随移动应用的框架样式。

2.文案式通过文案传达加载过程中的信息，让用户知道进行到哪个步骤了，后台正在做什么。但需要注意进程描述的文案不超过3条，且语言需要简单好理解，避免使用技术性语言迷惑用户。

3.转场式完整的转场页设计，视觉需要符合产品的整体调性，以保证整体的和谐统一。游戏中最常见。

4.下载式下载式的加载可取消加载，因为模型较大，需要较长时间进行下载体验。并且通常用户只对单一模型感兴趣，没有连续体验多个模型的需求。必须下载成功，才能进入后续的AR体验。

5.静默式将模型下载过程并入引导页，使用户无感知。该方法适合情节连贯的AR体验。 

建议使用Jigspace、Lego AR、AliceARQuest等AR应用进行体验。

初始启动设计原则及建议

整个初始启动环节包含启动页、引导页和加载页，整体的设计原则可总结为：

1.0 初始启动设计第一步是根据应用类型选择设计内容和形式

不管是启动页还是引导页的设计，都需要根据应用的类型去决定以何种形式给用户展现必要的信息。例如：游戏类注重用户的沉浸感，引导以故事介绍+体验建议为主。科普类的需要通过界面+三维的形式展示更多信息给用户，引导以产品介绍和信息补充为主。

2.1 启动页设计目标导向，不拖沓不无聊

根据APP类别选择恰当的形式，尽量简单直接，尽快进入后续内容页。游戏类可形式丰富时长稍长。

2.2 引导页设计简单直接，使用多维度设计手段增加引导信息的丰富度

不管引导的内容是产品介绍，还是试玩引导，简单直接始终是目标，不在引导的部分占用用户过长的时间。另外也不因为为了节约时间而使必要信息缺失，因此可以选择丰富的设计手段，让必要信息充分暴露。

3.0  加载页设计优先考虑无感知加载，否则根据加载时长使用不同形式

如无法无感知，则根据加载时长选择加载的设计形式。例如：时长较短的加载过程需要简单明快，不打扰用户。时长较长的加载过程需要过程明晰，给用户明确的预期。尽可能避免阻断式的加载过程。  通过设计方法增加长时间等待的愉悦感，减少不耐烦。

场景搭建的节点分析和设计建议

1.0 场景搭建环节的作用

AR应用启动后，经历完内容引导加载的过程，便正式进入了AR场景搭建环节。从技术的角度来说，想让模型稳定的融合于真实世界，我们需要首先让手机摄像头认识周围的环境，即为场景搭建的第一环节：环境的感知识别（环境识别包括平面识别、图片识别、物体识别等，本文聚焦在环境中的平面识别）。确定平面之后才能继续进行模型放置，直至用户成功把模型在真实环境中放下。

2.0 平面识别的作用及完整节点

平面识别指通过对环境特征的感知，确定一个基于真实环境的平面。确定放置平面后，即可构建虚拟世界的坐标系，在虚拟世界中放置模型。平面识别是放置类AR体验的第一步，是后续所有体验内容存在的基石。因此在设计中我们需要保证平面识别的成功率，保证用户的顺畅体验。

这个环节本质上是个技术驱动的环节。程序启动后，系统以手机摄像头为原点建立了3D世界坐标系。相机界面打开后，系统开始识别拍摄到的真实环境。通过检测所捕获的图像之间的视觉差异点（即特征点），系统可以确立一个平面，并在世界坐标系中赋予平面一个位置信息，自此3D世界坐标系与真实环境中的平面建立了联系。找到平面后，系统仍会持续进行检测、更新平面的信息。

平面识别的成功需要用户将手机摄像头对准平面并移动手机，从而获得更多平面的特征点、确定平面。因此在设计中，首先需要引导用户做此动作配合；同时在用户动作中，应对识别状态给予实时反馈，让用户有把控感；识别失败时，有效的容错设计可以减少用户挫败感，提升识别成功率。 设计节点可总结为以下几点：

2.1 动作引导定义及设计形式

动作引导需要引导用户做出配合的动作从而成功识别到平面。主要的引导内容是：引导用户将手机朝向一个平面任意方向移动，从而识别到平面。

表现用户动作的引导形式有多种，如：文字、图片、动图、语音以及这些方式的组合方案等等。每种单提示形式都有其各自的优缺点。如文字可准确传达信息但阅读时间较长；动图传达直观，但准确性不够等。因此建议使用组合方案的形式进行动作提示，结合单提示形式的优点，同时规避其缺点。可以参考以下2种：

1.动图类组合引导 用动图直观展示用户需要配合做的动作，同时辅以文字说明，清晰直观。

2.语音类组合引导视觉+听觉双通道提示，使信息更有效传达。

动作引导建议使用组合方案来进行提示，可以根据产品类型和场景选择合适的方案。结合具体案例以说明。

2.2 平面识别中的定义及设计形式

程序识别平面的过程中，所花费时间往往受用户所处环境的影响，环境较复杂时，识别时间可能较长。因此建议在平面识别的过程中，反馈识别的状态，帮助用户了解系统的行为、知道自己所处的状态。状态反馈有两种建议的方式：

1. 动效过渡用特征点闪动、平面延展等动效形式表示平面正在识别中的状态。

2. 可视化识别进度通过量化平面识别进度来表示状态，让用户清晰了解自己所处的状态阶段。 

平面识别中的状态反馈可以让用户了解系统行为，明晰所属状态。该步骤通常会和下一步合并设计。结合案例进行说明。

2.3 平面识别成功的定义及设计形式

平面识别成功后，建议可视化检测到的平面，给用户成功的反馈，同时让用户知道即将放置模型的平面在哪里。

1. 平面可视化通过UI层直接可视化出识别到的平面，如使用网格等UI形式。

2. 模型放置位置的可视化通过模型放置位置的UI侧面可视化识别到的平面局部，与下一步自然衔接。

平面识别成功的反馈是平面识别环节完成的节点，该步骤可能与之后的模型放置结合设计。结合案例进行说明。

 

2.4 平面识别异常的原因及设计

前文提到平面识别主要依赖对环境特征的检测，在一些情况下会很难识别到平面。当出现异常时，如何引导用户解决异常也是体验设计的重要内容之一。经过前期技术调研，平面识别异常的情况主要有以下几种：

1.光线过暗 — 没有足够的光。

2.光线过曝 — 光太强造成画面过曝。

3.缺少纹理 — 扫描纹理很少的平面很难成功，例如扫描纯白的墙是无法成功识别平面的。

4.图像模糊 — 如果用户快速移动手机，就会造成拍摄图像模糊， 导致无法识别或识别不准确。

我们可以对每种异常进行具体的提示，也可以给出综合提示。 这里建议的异常提示策略主要有两种

1.针对性提示：在用户长时间检测不到平面时，根据当前具体的异常情况给出针对性提示。如检测到光线太暗，就提示用户去光线充足的地方体验。

2.总结式提示：若无法获得具体的异常情况，可总结、合并4个原因的解决方法进行提示。

进行提示内容话术设计时需注意：1. 提示话术不能太技术，需要用户可理解；2. 提示内容需保证用户可操作。

另外异常提示的设计形式也有多种：文字、图片、动图、语音、组合方案等等。在设计时需要结合“动作引导”的设计形式进行整体提示的组合方案设计。例如动作引导是文字+动图的形式，异常提示就不应该出现语音形式；动作引导是文字+语音形式，异常提示同样使用语音的形式更有一致性。

2.5 平面识别的设计原则及建议

1.动作引导需要自然、直观、易学。减少用户认知成本。

2.识别状态实时反馈，形式可以是视觉、声音甚至震动。给用户可控感、掌控感。

3.需要有容错设计。避免用户因识别失败带来的挫败感。

4.设计形式的一致性。动作引导与异常提示的设计形式需配套，保证设计的一致性。

3.0 模型放置的定义及作用

确定了放置平面后，下一步就是放置模型。模型放置指：通过一定的放置方式，让模型出现在平面的某个位置上。

在模型放置模块中，我们需要定义和设计放置方式以及放置位置。放置方式可以是自动放置，也可以是手动放置。放置位置可以是给用户体验效果最好的一个坐标点，即最佳放置位置；也可以是一片区域的任意一个坐标点，即可放置区域。

3.1 放置方式的定义及设计形式

模型的放置方式主要有两大类：1. 识别到平面后系统自动放置模型；2. 经用户操作手动放置模型，可以是点击屏幕触发模型放置或拖拽模型进行放置。可以参考以下三种设计形式：

1.自动放置 检测到平面后，模型自动出现在场景中，用户无需做任何操作。此方式适合用户不需走动的AR场景，对模型的位置要求不高。

2.点击手动放置检测到平面后，用户需要点击屏幕触发模型放置。此方式适合场景互动类应用，需要用户在环境中走动，对模型位置有一定要求。

3.拖拽手动放置检测到平面后，将模型从屏幕的模型库中拖拽到平面上。

模型的放置方式主要有自动放置与手动放置，可根据不同场景设定适宜的放置方式，以下结合案例具体说明。

3.2 放置位置的设计内容及建议

放置模型时，模型即将放置的位置需要根据具体互动场景进行设计，以保证用户的视觉体验和互动体验。如果模型放置过近，用户无法看到模型全貌；过远，对需要用户走动才能进行互动的应用会增加互动难度。可以参考以下两种设计内容：

1.最佳位置 自动放置场景和部分点击触发放置场景下，建议给模型设置一个默认最佳位置（具体的坐标点）

2.可放置区域拖拽放置场景下，建议给模型设置一个可放置区域。

在做具体的放置位置设计时，需要考虑以下几方面的因素：

1.模型完整呈现需保证模型初次出现时在屏幕中显示完整且以最佳视角出现。

2.互动距离适宜例如在AR任意门体验中，需要保证用户走两三步就能进入虚拟场景。自由放置的模型可以设置最近以及最远的互动界线，以免模型过大或过小造成交互困难。

3.场景元素布局符合逻辑需考虑模型与场景内其它元素的关系，设计合乎逻辑的位置。例如食物出现在场景中的盘子里等。