进行vr设计时要遵循哪些原则

尼尔森诺曼集团(nngroup)，也是著名的尼尔森十大设计原则的提出者。文章作者 Alita Joyce 在这篇文章当中深入探讨了尼尔森十大设计原则在虚拟现实设备中的具体应用，对于正在探索VR中 UI 设计的同学而言，有着非比寻常的价值：

对于界面，现在已经不再仅仅局限于传统意义上的网页界面和移动端 UI 了，从广泛意义上来说，虚拟现实，增强现实，这些界面同样开始在一定程度上开始普及和应用了。Jakob Nielsen 的界面设计 10 大可用性启发式是否依然适用?今天的文章，希望能够给你答案。

这篇文章将会重新探讨在 虚拟现实 的应用场景之下的 10 种设计启发式，而主要的测试设备用的是 Oculus Quest 头戴式虚拟现实设备。

注意，文中所用到的截图来自 3D 的虚拟环境，在 2D 环境之下查看的时候，它的阴影效果和视觉畸变会显得比较不太正常，但是实际效果并非如此。

1、状态可见性原则

系统应该在合理的时间周期内，给予及时的反馈，让用户能够了解正在发生的事情。

清楚地呈现当前的系统状态，能够促进产品的可信度和可预测性。

在 Oculus Quest 的主要导航当中，采用的是通用的菜单设计，左下角会始终显示相关设备的电池电量的状态，而这三个状态分别代表的是左右控制器和头戴设备本身。每个点代表的是 25%的电量，当你将光标移动到上方的时候，可以看到更为具体的电量百分比。这种信息呈现的方式，将会直接影响到用户在日常使用时候的决策。

同样的，在虚拟宠物交互游戏 Bogo 当中，心型的图标将会一直以明显且易于理解的方式，告诉你你需要积累多少能量才能进入下一个阶段的冒险。一旦图标被填满，就可以继续。

2、环境贴切原则

设计应该以用户熟悉语言和方式来传递信息，而不是使用专业术语。

绝大多数人几乎没有在虚拟现实中进行操作的经验，仅有在现实当中交互的经验，而这些经验大都是基于真实的数据和物理规则来的。所以，用户需要根据现实世界中的心智模型来预测 VR 世界中的用户交互，而这是非常合理的。而事实上，由于虚拟现实和真实世界在维度上的相似和可迁移性，相比于2D设计师而言，3D设计师更容易实现经验上的关联。

Immersed 是一种虚拟现实的工作环境，它让用户在咖啡馆和会议室这样大家比较熟悉的环境之下进行协同合作。在这种熟悉的环境之下，用户可以在白板上集思广益，就像在现实世界当中一样。不过在这个数字化的环境之下，绝大多数的交互逻辑和现实世界类似，还有一些交互则是更为数字化的，比如可以进行锁定和解锁。

最近，我(英文原文作者)开始了为期十周的VR设计集中式培训。期间，最令我兴奋的莫过于可以使自己过去几年间在动画设计工作中习得的技术能力得到进化和重塑，重新思考设计流程，以适应全新的领域。

在第二堂课中，我们以小组的形式进行实践，任务是将传统的即时战略游戏模式(帝国时代、魔兽争霸等)移植到HTC Vive提供的VR体验环境当中。构思时间只有二十分钟，我试着在16x9的网格纸上绘画故事板草图，然后很快意识到，相比于日复一日所熟识的工作领域，面向VR的设计完全是另一个层面的事物。

对于实体屏幕的界面设计，我们习惯于从二维外观表现及操作感受的角度出发来思考，而在VR项目中，你需要面向三维场景综合考虑人机互动、视觉呈现、音效设计等诸多方面的要素，就像一名游戏设计师所做的那样，而且要对于用户在沉浸化的环境中的心理及行为模式有所洞见。

我需要扩展自己的设计思维模式，从传统的界面设计向空间感知、音效、触觉、人机工学等方面进化。坦诚的讲，在短短二十分钟的时间里，面对这些扑面而来的新概念，我甚至找不到入手的方向。但无疑，如此具有挑战的实践课程真的可以让人大开眼界并学到很多东西。

二十分钟即将过去，我和其他组员们终于开始有了一些想法：

就像“上帝视角”这个词字面上的意思，让玩家的角色站在一块巨大的平板上，漂浮于云层之上，与下方的世界进行互动。

玩家有一条神奇的战术腰带，上面配备着指挥作战所需的各种工具，包括用来观察战场局部详情的望远镜，以及用来引导士兵行动的手电筒等等。

然而在做概念演示的时候，我们却被导师告知，其中的一些想法在理论上不错，但在VR世界中却缺乏实践性。例如所谓的“腰带”在实际当中只会遮挡住玩家向下观望时的视野，更加可行的做法是用“背包”的概念替代，让玩家通过跨肩取物的动作选择工具。

而在最近的一个HCD(Human Centered Design) VR设计进阶课程里，我学到的最关键的一点，就是要始终记住，由于受到诸多方面因素的影响，人们在虚拟世界当中的认知和行为能力及相应的体验会大为不同，情况的复杂度往往会超出产品设计开发人员的预期。

结合实践培训当中的所感，我归纳出了VR设计中最为关键的六个方面，其中又包含若干需要着重考虑和分析的要点，在此分享给各位。

1.局限

对局限的理解是最为首要的，因为这一点将从根本层面上决定一款产品的人机互动模式及体验形态。

用户侧的局限

产品的目标受众是怎样定义的?他们是哪一类设备的用户?自身可能具有怎样的特征?

如果你希望最大化的覆盖到更多用户，那么相比于Vive和Rift这样的高端设备，移动VR模式(Daydream、Gear VR、Cardboard)将更为适用。

要记住VR产品体验设计需要更加关注于身体整体的运动能力，而非仅限于眼和手。例如对于上年岁的或是行动不便的用户，要尽可能减少需要肢体参与的操作，并对互动时长进行必要的局限，避免其身体过于疲劳;而对于目标受众多为年轻玩家的产品，这方面的局限会很宽松，更多、更快的运动体验反而是这类用户所追求的。

硬件的局限

产品所聚焦的设备平台自身具有怎样的技术局限?要在前期对这一点进行充分的了解，以指导体验模式的设计，譬如是否需要依赖于手持控制器，是否需要房间尺度追踪，是否需要高端PC设备支持等等，避免在实际进入开发流程之后才发现某些概念无法实现。

图形技术的局限

时下的主流游戏引擎具有哪些局限?这些局限将对你的产品风格产生怎样的影响?设想你花了几天时间在C4D当中打造了一套styleframe，却发现无法被导入到特定的游戏引擎时的尴尬。

使用环境的局限

常规的使用环境在空间尺度上有着怎样的局限?这方面的局限将实际影响虚拟世界的设计方式。用户通常会在怎样的场所佩戴头显体验你的产品?稳定的、可控的环境，还是在旅行大巴或是飞机上?产品所面向的是展馆一类庞大而开阔的环境，还是卧室或办公室这样的狭小空间?

2.三维空间规格

虚拟世界的规格是怎样的?无边无界还是封闭空间?如何有效的利用产品所聚焦的设备硬件能力?

主角的规格以及在环境中的比例是怎样的?这一点会对用户在虚拟世界中的心理体验产生很明显的影响，对于一部分人来说甚至有可能引发幽闭恐惧症或空旷恐惧症。

宜家的VR app允许用户选择不同的身高来体验家具的高度比例。

主角与互动对象的距离如何?在虚拟世界中，超过20米的距离将使用户难以保持3D深度感知。反之，由于硬件的景深限定，距离0.5米以内的物体也将难以被清晰的聚焦。

如果产品提供的是房间尺度的体验，那么应该怎样利用房间自身的边界?举个例子，在游戏“Longbow”当中，主角所处的环境被设定为城堡的塔楼，虚拟的围墙与房间的墙壁实现了统一，空间上的局限反而成为了游戏环境的一部分，而不是由一些凭空冒出来的边界线来代表。非常聪明的解决方案。

3.互动模式

用户在虚拟世界中需要使用怎样的工具与环境互动?

互动工具的灵敏度是否恰当?譬如笔刷或喷罐的容差性更高，适合动作幅度较大的需求，而激光束或光点则能提供更加精确的方向定位，但容差性较低，对于操作精确度的要求也更高。

用户在通过不同的惯用手使用控制器时，系统能否为其提供对应的表现形式?

互动工具的可达性如何，能否一目了然的让用户了解使用方式?譬如怎样让用户了解背包的存在，又如在Longbow中怎样让用户明白可以和身后的火团互动?

通过怎样的线索引导用户与环境互动?例如光影可以持续吸引玩家的注意力，音效可以暗示物体的存在或事件的发生。作为一种新兴的信息媒介，VR远未成熟，交互模式及心智模型的标准尚未确立，尽可能通过人们在真实世界当中所熟悉的方式进行行为引导，避免使用文字说明一类的蹩脚模式。

除了虚拟环境以外，用户怎样与app系统本身进行互动?换句话说，UI的形式是怎样的?需要重新思考传统二维界面的设计原则，而不是简单粗暴的将模式移植过来。推荐观看Google的VR设计师Mike Alger关于三维界面设计的讲解视频VR Interface Design Pre-Visualisation Methods(YouTube)。

设备系统怎样对用户在虚拟世界中的互动行为进行反馈?回到Longbow的例子，当玩家拉弓时，手持控制器会产生震动，模拟弓弦绷紧的物理效果，使玩家明白箭已蓄势待发。

怎样呈现玩家在三维环境中的行为轨迹，以及行为对于环境本身的影响作用?Tilt Brush的成功在很大程度上归功于在这一点上的创意和想象力。

4.运动方式

自由运动

允许玩家在环境中自由的运动。如果采用这种模式，要考虑一些细节的实现问题，例如目标设备是否拥有足够的输入模式提供支持，运动本身的响应性及速度应该如何设置才能最大程度避免眩晕恶心等等。

预设轨迹

玩家只能按照预设的轨迹进行运动，路线与时机完全由系统掌控，类似一些街机射击游戏那样的模式。这种模式很容易引发感知冲突，即模拟动晕症。

瞬移

玩家可以在两个传送点之间进行瞬间移动。现在回过头来看我在培训中的案例，让玩家在不同的云朵之上实现三个维度的瞬移可能是更可行的做法。

关于试验和测试

在Vision Summit 2016大会上，Diego Montoya and Daniel Sproll讲解了他们采用不同的方式使用户围绕着一辆汽车进行运动的试验。他们尝试了多种技术，经过几轮测试，最终确定了一种最基本的“矩形增益”模式。若有兴趣，可以观看他们的完整演示(YouTube)，其中有一句话很关键：“运动方式可以不真实，但不可不连贯。”

5.空间音效

怎样利用空间音效提升沉浸感，同时将其作为吸引注意力的线索?对于我的实践案例，如果主角左侧的房屋被敌人放了火，那么玩家将能听到从那个方向传来的燃烧音效。

6.健康与安全

不要忽视最基本的HCD原则，考量是否面向多数目标用户及不同类型的身体条件提供了最符合人体工学原理的设计方案。重点关注以下几点健康与安全方面的问题：

脖颈与背部疲劳：长时间的低头姿态会对脖颈造成很大压力，而头显带来的额外重量又会加剧这一问题。

眼疲劳。

绊倒的危险：用户佩戴头显时通常无法观察到真实环境中的物体，沉浸体验过程中很容易发生危险;对于桌面VR系统来说，有线连接的线缆也是危险要素。

重新定义内容叙述方式VR带来沉浸感为内容故事的叙述增加了更大的可能性和机会，而这一功能将更能为游戏、娱乐、教育以及影视等行业提供赋能，从而影响整个媒体媒介的发展。

重新定义医疗保健随着VR设备和内容的精细化，VR技术已经逐渐渗透至医疗保健领域。一方面用于医护人员的培训，另一方面还用于恐惧症、自闭症、创伤后应激障碍等疾病的心理治疗，高精细的设备和内容甚至已经被使用实际的手术当中。

重新定义购物目前房地产商以及电商平台都在不同程度的布局VR应用，VR带来的直观效果让潜在买家可以在购物前获得更直观的体验测试，从而提高购买率。此外该技术的透明化，减低了战略成本。

提高工作效率VR所带来的的虚拟工作空间可以根据个人的爱好、习惯进行定制，360°的虚拟空间以及更高自由度的操作模式意味着执行任务可以极大的降低认知(及时)和此前实际物理空间带来空间阻碍，从而提高40%的效率。

1、 问问你自己，这用的着VR技术吗?

对于如何寻找适当的VR用例，我提出了一些经验法则。 首先, VR适合你在现实世界中做不到的事情, 但不适合你在现实世界中不会做的事情。 像超人一样飞向月球是可以的。 但参与到虚拟的大屠杀——尤其是如果它被设计成现实的话——是不可以的。 这是件大事。 我们所知道的关于VR的所有知识都表明, 这种媒介对未来的态度和行为具有难以置信的影响力。

第二, 不要把媒介浪费在平凡的事情上。 VR的体验应该是专注的。 因为我们担心分心和上瘾，我们应该在真正的特殊应用中使用VR。

要判断VR是否是给定体验的正确选择, 最简单的方法是问: 在现实世界中, 这是不可能的吗? 如果答案是肯定的, 那么VR是一个非常安全的赌注。 好莱坞并不是时间旅行的唯一选择, 所以如果你想回去见见你的曾曾曾祖父, 或者感受一下像奶牛一样四处走动或者长出第三只胳膊，使你的日常工作中更有效率, 那么你应该选择VR。

使用VR来安全地体验危险的行为是另一个好用途。最早的VR技术是在20世纪20年代末开发出来的，当时是用来模拟飞行。 现在是时候把这种军事训练模式扩展到消防员、护士和警察身上了。 人群控制对于执法人员来说是一个常规的挑战, 但要建立一个真实世界的模拟系统来训练警官对付不法暴徒是不可能的。想象一下， 如果他们能够经历几十个虚拟训练课程，他们会准备得有多么充分。 我经常接到执法人员的电话和电子邮件。 他们认为这项技术是变革性的。

在成长的过程中, 你可能会听到一些故事, 为了让孩子们发现抽烟是有危害的，而让他们直接抽一包烟。这对于教育可能会很有帮助，但这肯定会损害孩子的肺部。 在VR中, 你可以有更好的办法。虽然你不能模拟吸入大量有毒烟雾的那种疼痛感, 但是你可以展示吸烟对虚拟形象产生的长期影响, 或者带孩子参观受损的肺部。 或者说，你想在不砍倒一棵树的情况下教会孩子破坏环境的代价。你可以带他进行一次虚拟的破坏之旅。 这种感觉是真实的, 大脑把它当作一种体验, 但并不会发生环境损害。

当旅行或成本(时间或金钱)是一个问题时，VR就是一个很好的选择。 攀登乞力马扎罗山并不一定要花费很多的金钱，或者是冒着生命危险。使用VR技术不仅能够让你花费更好的金钱看到惊人的山顶景观，而且还能节省宝贵的时间。 我曾经花了40个小时——是的, 整整一周的工作时间——来回南非进行45分钟的演讲。 如果我能用一个虚拟化身来完成这个演讲, 那我就能多活一周了。

说到节省成本, 想想VR的潜力, 在培训外科医生的时候能够节省大量的医疗培训费用。尸体是昂贵的,而且每个器官只能被解剖或切开一次。有了VR, 一开始可能需要一些成本来进行模拟, 但是一旦完成了模拟过程, 尸体就像其他数字化的东西一样ーー你可以复制10亿份, 只需一个按钮就可以发送到世界各地了——而且它永远不会退化。

简而言之, 如果一个体验在现实世界中不是不可能的、危险的、昂贵的、或者适得其反的, 那么你就不要想着在VR中创造它。