寫給設(shè)計(jì)師的技術(shù)書：從智能終端到感知交互

第 1 章 設(shè)計(jì)師為什么要懂技術(shù)
1.1　原因一：行業(yè)的改變和進(jìn)步 2
1.1.1　海外懂技術(shù)的設(shè)計(jì)師好像有點(diǎn)多 2
1.1.2　我們期待你是全鏈路設(shè)計(jì)師 2
1.1.3　互聯(lián)網(wǎng)泡沫、新一代設(shè)計(jì)師和人工智能同時(shí)帶來(lái)的挑戰(zhàn) 3
1.1.4 AR/VR、車聯(lián)網(wǎng)、智能硬件等新賽道的出現(xiàn) 4
1.1.5　政策對(duì)于設(shè)計(jì)師的影響 5
1.2　原因二：技術(shù)和設(shè)計(jì)之間有著密切的關(guān)系 5
1.2.1　技術(shù)、設(shè)計(jì)和創(chuàng)新之間的關(guān)系 6
1.2.2　技術(shù)、設(shè)計(jì)和用戶之間的關(guān)系 8
1.2.3　自然無(wú)感交互的背后都是技術(shù)和設(shè)計(jì)的融合 10
1.3　原因三：設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮技術(shù) 11
1.3.1　前期調(diào)研 11
1.3.2　方案設(shè)計(jì) 12
1.3.3　設(shè)計(jì)評(píng)審和開發(fā)跟進(jìn) 
第 2 章 必須掌握的計(jì)算思維
2.1　計(jì)算思維是什么 16
2.1.1　抽象 17
2.1.2　分解 18
2.1.3　模式識(shí)別 20
2.1.4　算法 21
2.2　設(shè)計(jì)過(guò)程中如何運(yùn)用計(jì)算思維 23
2.2.1　同理心 24
2.2.2　定義問(wèn)題 24
2.2.3　創(chuàng)意構(gòu)思 25
2.2.4　原型制作 26
2.2.5　測(cè)試 26
2.3　計(jì)算思維對(duì)于設(shè)計(jì)師的重要性 28
第 3 章 學(xué)會(huì)從架構(gòu)的角度理解技術(shù)
3.1　利用 MVC 架構(gòu)模式思考界面的設(shè)計(jì) 32
3.1.1　應(yīng)用的軀殼—視圖 33
3.1.2　應(yīng)用的核心—模型 34
3.1.3　交互的決策—控制器 36
3.2　如何結(jié)合技術(shù)提升應(yīng)用的用戶體驗(yàn) 38
3.2.1　從接口的角度構(gòu)建用戶體驗(yàn) 38
3.2.2　從控件的角度設(shè)計(jì)用戶體驗(yàn) 41
3.2.3　從設(shè)計(jì)的角度解決性能問(wèn)題 43
3.2.4　如何看待應(yīng)用的啟動(dòng)和狀態(tài)恢復(fù) 50
第 4 章 如何為跨設(shè)備交互進(jìn)行設(shè)計(jì)
4.1　設(shè)計(jì)界面布局時(shí)的注意事項(xiàng) 54
4.1.1　應(yīng)用設(shè)計(jì)需要考慮的平臺(tái)和狀態(tài) 54
4.1.2　看不見(jiàn)的“邊界” 62
4.1.3　動(dòng)態(tài)布局的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 64
4.2　如何針對(duì)不同平臺(tái)的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì) 69
4.2.1　基于不同平臺(tái)的特點(diǎn)和規(guī)范去設(shè)計(jì) 69
4.2.2　構(gòu)建靈活的動(dòng)態(tài)布局框架 72
4.2.3　動(dòng)態(tài)布局中的界面層級(jí)變化 75
4.2.4　以平板電腦為橋梁打通移動(dòng)端和桌面端的設(shè)計(jì) 83
4.2.5　兼容不同平臺(tái)、設(shè)備的差異和特點(diǎn) 88
4.3　動(dòng)態(tài)布局中的交互方式 90
4.3.1　關(guān)注不同的交互方式 90
4.3.2　數(shù)據(jù)互通的重要性 96
4.3.3　淺談跨設(shè)備和跨應(yīng)用之間交互的基礎(chǔ)體驗(yàn)要求 97
第 5 章 基于人工智能的設(shè)計(jì)
5.1　人工智能基礎(chǔ)知識(shí) 101
5.1.1　人工智能模型，有多少人工就有多少智能 101
5.1.2　基于預(yù)測(cè)的人工智能 103
5.1.3　人工智能模型的注意事項(xiàng) 106
5.2　人工智能如何影響界面設(shè)計(jì) 110
5.2.1　搜索、制作素材和內(nèi)容 110
5.2.2　人工智能對(duì)界面的影響 113
5.3　基于意圖的交互設(shè)計(jì) 117
5.3.1　蘋果對(duì)于智能交互的理解 117
5.3.2　蘋果的 Intelligence 和 Donate 121
5.3.3　蘋果的其他計(jì)劃 123
5.4　基于人工智能的設(shè)計(jì)事項(xiàng) 124
5.4.1　合理地收集數(shù)據(jù)和優(yōu)化模型 124
5.4.2　基于可解釋性構(gòu)建合理的人機(jī)信任 125
5.4.3　交互過(guò)程的注意事項(xiàng) 126
5.5　智能設(shè)計(jì)：基于“準(zhǔn)確率”和“兜底”的設(shè)計(jì) 129
第 6 章 姿態(tài)和手勢(shì)識(shí)別
6.1　計(jì)算機(jī)視覺(jué) 135
6.1.1　計(jì)算機(jī)視覺(jué)的重要性 135
6.1.2　簡(jiǎn)單了解計(jì)算機(jī)視覺(jué)背后的技術(shù)細(xì)節(jié) 136
6.2　姿態(tài)和手勢(shì)識(shí)別在不同領(lǐng)域的作用 138
6.2.1　體感游戲和健身 138
6.2.2　控制智能設(shè)備 139
6.2.3　智能座艙 140
6.3　實(shí)現(xiàn)姿態(tài)識(shí)別的不同技術(shù) 140
6.3.1　攝像頭 140
6.3.2　慣性傳感器 144
6.4　實(shí)現(xiàn)手勢(shì)識(shí)別的不同技術(shù) 146
6.4.1　攝像頭 146
6.4.2　數(shù)據(jù)手套 147
6.4.3　肌電傳感器 148
6.4.4　毫米波雷達(dá)、超聲波和其他 149
6.5　實(shí)現(xiàn)姿態(tài)和手勢(shì)識(shí)別的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng) 152
6.5.1　為什么選擇手勢(shì)識(shí)別和姿態(tài)識(shí)別 152
6.5.2　隱私是否為考慮對(duì)象 152
6.5.3　算力是否足夠 153
6.5.4　檢測(cè)距離和安裝位置 153
6.5.5　場(chǎng)景對(duì)模型的挑戰(zhàn) 154
6.5.6　關(guān)鍵點(diǎn)的缺失和抖動(dòng) 154
6.5.7　基于人體工程學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì) 155
6.5.8　姿態(tài)識(shí)別需要考慮不同人群身體細(xì)節(jié)的不同 155
6.5.9　部分手勢(shì)的初始態(tài)很重要 156
6.5.10　反復(fù)運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的問(wèn)題 156
6.5.11　考慮文化的差異 157
6.6　設(shè)計(jì)拆解：AI 健身的實(shí)現(xiàn)和優(yōu)化 157
6.7　姿態(tài)和手勢(shì)識(shí)別的設(shè)計(jì)工具箱 163
第 7 章 人臉識(shí)別和追蹤
7.1　人臉識(shí)別的不同作用 166
7.1.1　身份識(shí)別 166
7.1.2　臉部復(fù)刻 166
7.1.3　表情識(shí)別和交互 168
7.1.4　其他作用 168
7.2　人臉追蹤和識(shí)別的技術(shù)細(xì)節(jié) 169
7.2.1　人臉追蹤 169
7.2.2　人臉識(shí)別 173
7.3　實(shí)時(shí)人臉識(shí)別的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng) 175
7.3.1　環(huán)境等因素的影響 175
7.3.2　表情互動(dòng)存在的問(wèn)題 177
7.4　設(shè)計(jì)拆解：人臉識(shí)別閘機(jī)的設(shè)計(jì) 178
7.5　設(shè)計(jì)拆解：表情設(shè)計(jì)和互動(dòng) 180
7.6　人臉識(shí)別和追蹤的設(shè)計(jì)工具箱 184
第 8 章 眼動(dòng)追蹤
8.1　眼動(dòng)追蹤在不同領(lǐng)域的作用 188
8.1.1　用戶研究 188
8.1.2　智能座艙 189
8.1.3　虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) 190
8.1.4　信息無(wú)障礙 191
8.2　眼動(dòng)追蹤的技術(shù)原理和區(qū)別 191
8.3　眼動(dòng)追蹤的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng) 195
8.3.1　攝像頭擺放位置和用戶穿著打扮的影響 195
8.3.2　使用前需要校準(zhǔn) 195
8.3.3　頭部運(yùn)動(dòng)的影響 197
8.3.4　眼動(dòng)追蹤誤差帶來(lái)的影響 197
8.3.5　視線運(yùn)動(dòng)不代表用戶想要的 198
8.4　設(shè)計(jì)拆解：Tobii 眼動(dòng)儀和 GUI 的配合 199
8.5　眼動(dòng)追蹤的設(shè)計(jì)工具箱 203
第 9 章 感知、互聯(lián)和追蹤
9.1　不同的技術(shù)方案和案例 208
9.1.1 RFID 和 NFC 208
9.1.2 Wi-Fi 和藍(lán)牙 211
9.1.3 UWB 213
9.1.4　紅外線和 ZigBee 214
9.1.5 SLAM 215
9.2　設(shè)備感知、互聯(lián)和追蹤的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng) 216
9.2.1　硬件的約束條件 216
9.2.2　如何綁定新設(shè)備 218
9.2.3　信號(hào)強(qiáng)弱和精度 219
9.2.4　基于場(chǎng)景的觸發(fā) 220
9.3　設(shè)計(jì)拆解：蘋果的設(shè)備互聯(lián)是如何實(shí)現(xiàn)的 223
9.4　設(shè)備感知、互聯(lián)和追蹤的總結(jié) 227
第 10 章 未來(lái)設(shè)計(jì)方向存在的挑戰(zhàn)
10.1　智能座艙 229
10.1.1　算力是體驗(yàn)的瓶頸 229
10.1.2　難以遍歷完整的駕駛?cè)蝿?wù) 230
10.1.3　人因工程學(xué)的幫助和挑戰(zhàn) 233
10.2　虛擬現(xiàn)實(shí) 237
10.2.1 20 毫秒的制約 237
10.2.2　錯(cuò)誤的細(xì)節(jié)都會(huì)引起不適 239
10.3　基于頭戴設(shè)備的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí) 240
10.3.1　配準(zhǔn)誤差難以完全控制 240
10.3.2　深度知覺(jué)帶來(lái)的影響 241
10.4　數(shù)字人 243
10.4.1　建模和渲染之間的平衡 243
10.4.2　如何驅(qū)動(dòng)數(shù)字人是關(guān)鍵 245
10.5　空間交互 248
10.5.1　攝像頭、傳感器的精度是否支撐設(shè)備的交互行為 248
10.5.2　隱私問(wèn)題帶來(lái)的影響 249
10.5.3　場(chǎng)景的復(fù)雜度 250
10.5.4　普適計(jì)算幾時(shí)能到來(lái) 253
10.6　結(jié)語(yǔ)：實(shí)現(xiàn)元宇宙的難度有多大 254