以儿童安全座椅为例的AR产品展示信息传递研究

　　摘 要：解决传统产品展示不够直观、功能说明不到位等问题。研究产品展示中的信息传递理论及其在产品AR展示中的应用，提出AR产品展示信息传递策略。设计并实现了基于移动终端的儿童安全座椅的AR宣传手册及展示APP应用。基于信息传递理论的产品AR展示设计，可以更好地为用户传递产品的外观、功能等信息，令用户可以从更全面、更有层次的角度获取产品的综合体验，减轻了用户对产品的认知负担。关键词：信息传递; 增强现实; 产品展示; 宣传手册; 儿童安全座椅;引言在互联网技术应用的不断深入及新兴技术加速发展的大背景下，数字化交互展示方式已经成为现代产品展示模式的发展方向。

　　传统的产品展示形式(如广告、展览会、纸质媒体上的文字、静态图片等)已经无法满足人们对于产品多通道信息获取和互动体验的需求，用户在产品展示中更多地追求直观性、互动性和便捷性。以及传统产品展示向用户传递产品信息的方式仅局限于二维影像上，通过AR产品展示中二维与三维虚拟展示的结合传递给用户需求的信息可以在很大程度上解决这些问题。本文以数字化技术在现代产品宣传手册中的应用与如何为用户传递产品信息为研究内容，探讨了产品宣传手册借助增强现实这一数字化技术对产品信息传递的现实意义。

　　一、AR产品交互展示方式增强现实(Augmented Reality，简称AR)技术借助图像跟踪识别技术、传感技术、数字注册技术、虚实遮挡技术等，将所要呈现的虚拟环境或物体与用户所处的真实环境与物体结合在一起进行展示：即在AR虚拟展示中体验者不仅能沉浸在虚拟环境中，而且还可以不借助任何设备同时观看到真实环境或物体。AR展示技术利用虚拟环境和物体来补充或增强真实世界中产品的不足，该技术运用于产品展示系统中使得虚拟展示的产品更具真实感、立体感。

　　AR产品交互展示方式可分为：(1)空间增强现实：该虚拟展示的特点是利用投影设备将二维(如图片、视频)或三维(如模型)虚拟影像投射到产品实体上，以此来增强产品的展示效果。在这个展示过程中，用户并不需要借助任何硬件设备就可以进行体验。如墨西哥馆内的地面投影，就是利用了投影设备将视频影像投射到地面上，消除了展示物与地方的差异感，以虚拟的场景来代替现实环境的场景。使得展示产品、环境、参观者融合在了一个虚拟空间中，打破了传统博物馆中常规的空间关系。

　　(2)魔镜技术：其特点是需要借助手持式AR设备(智能手机、i Pad、电脑)、AR眼镜(如Google class、Air Nano单眼智能眼镜、Halo全息头盔、Halo mini)，将拍摄的真实环境和实景与三维虚拟的展示对象结合在一起展示在屏幕上。体验者可以根据自己的需求随意控制虚拟视角的变化，借助屏幕设备与展示的产品进行交互。

　　如2013年制作的苏格兰圣安德鲁斯大教堂遗址的三维虚拟展示，参观者需要手持平板电脑扫描教堂遗址的实体模型进行交互。在平板电脑摄像头扫描遗址的某个区域的同时，屏幕上会出现遗址修复、灯光效果等虚拟交互内容。这种虚拟展示技术很好地补充和增强了圣安德鲁斯大教堂遗址的展示效果。魔镜技术的基本原理是将移动端的AR摄像机与设备(智能手机、i Pad、电脑)真实摄像机进行同步，用移动设备中的GPS定位控制虚拟AR摄像机的位置，并将虚拟的环境或物体合成在移动设备中真实摄像机所拍摄的视频影像中。

　　二、AR产品展示设计中的信息传递(一)AR产品展示信息传递的特点和优势传统的产品展示方式是通过举办展览会、广告宣传、纸质宣传手册、报纸、书籍等印刷品的形式进行。

　　这不仅需要浪费许多劳动力，还会浪费大量的时间和金钱成本，在实用性能也存在许多弊端。AR产品展示与传统展览的单一视觉模式不同，是通过刺激用户的听觉、视觉、触觉各感官，突出所展示产品信息地真实性和存在性，更有效地引导用户获取产品信息。AR产品展示中独特地实时交互功能，可以将展示过程中的环境信息和虚拟信息融合在一起传递给用户，这种真实信息与虚拟信息进行的交互融合增加了用户在与产品展示交流中的趣味性和体验感。传统的展示方式以实物为主，增强现实技术可以借助计算机存储的数字图像、音频、数字化模型对展品进行生动呈现，增强观众的感官体验。在产品展示中加入增强现实技术将会提供给用户个性化的自主选择。用户在参与过程中既能自由选取所需了解的内容，也可实现与虚拟物的个性化互动。在增强现实展示中，设置不同功能的交互按钮或元素，观众可以主动选择各自需要了解的内容，优先接受感兴趣的展品信息。

　　(二)AR产品展示设计中的信息传递内容1. 产品外观信息：产品的外观在提高产品市场竞争力中有着至关重要的作用，一方面展示了产品的外形和结构特征，另一方面体现了产品的主要功能性质。而在AR产品展示中，最为主要的就是为用户传递产品的外观信息。所谓产品外观信息是指产品的外形、纹理、色彩搭配，外观信息既能在视觉上引起消费者的注意，从而让消费者产生购买欲望，还能在产品的质感，重量等触觉上激起消费者的购买欲望。在结合AR技术的产品展示中，产品的外观可以通过图片、模型等进行呈现，并且可以通过虚实遮挡，实现许多一般展示无法完成的效果。例如，汽车的增强现实展示广告，可以通过交互按钮观察到汽车不同颜色的展示效果。2. 产品功能信息：

　　功能是产品与产品使用者之间最基本的关系组带，人们在使用产品的过程中，通过功能来获得物质上的需求和精神上的满足。功能是设计的核屯、要素，包括产品的技术、实践表现、美学、传达等多方面。从产品设计的角度理解功能是实现物质需求的途径：从使用者的角度来理解，功能是一种需求，是产品的用途。传统的产品功能信息都是通过文字及图片来展现的，随着数字媒体技术的崛起，许多新的形式被用来介绍产品功能，尤其是AR，可以通过交互，使用户对产品功能有较深的了解。2017年年末，奔驰技术部门测试了一个移动终端APP，在手机上安装该APP并用镜头扫描物体，点击你要了解的功能按钮进行交互，APP就会展示该按钮所展示的产品功能信息。3. 产品使用信息：用户使用产品的动力源于对生活的需求，需求应在使用具体产品的过程中才能得到满足，在这个过程中，用户特点和使用目的、使用行为与地点、使用条件及时间等因素呈现出一个特定的综合表现形式，这一表现形式就是产品的使用方式。

　　现如今产品提供的功能也趋于多元化，这也导致产品使用方式的复杂化。哥伦比亚大学Steven Feiner课题组开发的激光打印机维护应用。增强现实手册给更换打印机墨盒任务提供分布指令。通过叠加指示信息，使用户明白更换墨盒的方式。4. 产品提示信息：在涉及安全性、不可逆的破坏时，产品必须配有提示或警示信息。对于产品自身本就存在的不合理风险或是可能存在的误用，生产者必需在产品外观或包装上标有提示语，对用户提出警示。传统产品的警示信息都以文字的形式标明在产品本身或者产品说明书上。例如，豆浆机的机头一般都会印有勿淋水或字自行拆卸的提示，以防止用户造成不必要的损失。基于AR的产品展示，可以通过图形、声音信息，对产品提示信息进行增强，突破传统提示的单一形式(如图1)。

　　(三)产品AR展示设计中的信息传递策略1. 信息可交互：在产品AR展示过程中，不仅仅是产品信息传递给用户的单向流动，用户可以通过交互，反馈用户需求信息。AR交互过程中，应保证用户与展品实现一种全通式的信息传递。用户如果在了解产品某类信息过程中，失去继续了解的兴趣，可以触碰按钮切换展品信息类型，或者直接将识别相机，转移到下一个识别物，实现不同信息的无障碍转换，此全通道式信息传递沟通最为充分。AR技术中包含着多种交互手势，如：点击、二指触碰、三指触碰、手指多方向滑动动作等，具有极强的交互性能。用户在与产品交互过程中，实现产品各种信息与用户需求信息的双向交流，在交互过程中所获得的全新感受使得用户能尽可能顺畅地理解产品信息。2. 虚实相融：增强现实展示将计算系统生成的虚拟视觉信息叠加在现实场景中，用户同时接收了虚拟世界中的虚拟信息和真实世界中的现实信息，两种信息传递方式融合在一起，为用户带来沉浸式体验感。

　　虚拟信息分为计算机生成的图像、文字、语音和视频等数字化输出物，这些媒介形式都是围绕产品，用于配合产品展示的。现实信息包括展品本身信息和背景环境信息，还包括AR展示中用户所看到的设备信息。如何在产品AR展示中，处理好虚实信息，使两者协调，才能创建出最好的展示效果。

　　图2 儿童安全座椅三维模型 下载原图3. 界面布局合理：用户界面在命令语言时期属于一维，后来基于桌面隐喻的WIMP界面元素是传统的二维用户界面。AR应用的界面涉及虚拟世界和现实世界，是一种三维性的用户界面。其交互方式和界面布局也更加复杂。产品AR展示应用的界面包括交互元素、虚拟添加物、现实产品以及环境背景。设计中应合理配置交互元素，使得整个界面布局合理，进而保证交互的流畅。三、基于手册的AR儿童安全座椅展示设计研究(一)基于信息传递的儿童安全座椅AR展示系统设计实践产品展示设计一般是指设计者借用某种展示道具或设备，通过多感官的信息传递方式，为用户传递产品的相关信息和内容。在一定的展示环境中，用户通过视觉、听觉、触觉等多种感官感知外界信息，从而多方面、多层次地参与到展示交互中。

　　近几年来，产品展示方式日趋多样化，基于移动终端的AR展示应用也是产品展示方式的一种。在儿童安全座椅产品展示设计中运用增强现实技术，可以将产品的基本信息、功能信息、使用信息、提示信息等相关信息更深度地传递给用户。儿童安全座椅AR宣传展示手册中增强现实系统是运用Vuforia和Unit y3D进行开发和实现的，借助Vuforia Developer Por tal网站中的Licence Manager和target manager的获取AR识别码和识别图。

　　通过硬件i Pad、手机或电脑扫描已设计完成的儿童安全座椅AR识别图进行交互。儿童安全座椅增强现实展示系统主要由产品的三维模型交互展示模块、产品模型动画展示模块、视频展示模块、音频展示模块五个模块构成。在AR产品展示过程中，刺激用户的视觉感官，突出产品的视觉信息内容，会为产品信息带来良好的传播效果。儿童安全座椅的三维模型色彩搭配采用亮红色系列，从而达到吸引用户视觉效果。产品三维模型交互展示模块先利用计算机的一些三维建模软件，如犀牛、3Dmax、Maya等，完成产品三维模型建模部分，利用Maya或Unfold3D拆分模型UV，在Maya或Keyshot软件中赋予模型材质，完成最终的产品三维模型板块(如图2)。产品模型动画展示模块是将建模后的产品模型做细节部分处理，让模型更加精致，再将制作完成的Maya模型导出fbx或obj格式，导出的fbx、obj格式的模型和贴图复制粘贴到Unity3D三维软件工程文件assets文件目录下。在Unity3D工具目录栏Window下的Animation工作面板中对产品模型制作动画交互(如图3)。

　　展示设计中除了单一感官为主的传播方式外(视觉感官、听觉感官、触觉感官等)，还有双重感官综合的传播方式，如：视觉与听觉的综合、视觉与触觉的综合、听觉与触觉的综合。在儿童安全座椅AR展示系统设计中加入视频展示模块是双感官综合的传播方式，用户在进行视频模块交互时，分别从视觉感官和听觉感官两种感官通道获取信息。系统中的音频模块仅仅是听觉单一感官为主的传播方式，用户只通过听觉感官通道来获取产品信息。视频展示模块和音频模块利用计算机的视频剪辑软件，如Adobe Premiere Pro、Adobe After Effects等，制作为用户传递公司简介信息的宣传视频以及为用户传递儿童安全座椅产品使用信息的安装视频(如图4)。

　　(二)儿童安全座椅AR展示中信息传递内容儿童安全座椅AR宣传手册展示中视觉符号是视觉信息传递的载体，其展示的APP中的图片、文字、视频、模型、三维动画等都属于视觉符号。听觉符号也属于儿童安全座椅AR展示中信息传递的载体之一，在增强现实展示中，听觉配合视觉传递信息的方式是主要的展示手段。儿童安全座椅这一产品的外观同质化程度较高，因此往往从配色上突出展现该产品的审美特点。通过增强现实来实现不同颜色的儿童安全座椅的展示，利用增强现实技术中图片和文字的视觉符号向用户传递儿童安全座椅颜色的视觉信息，让用户挑选符合汽车整体内饰风格和审美喜好的颜色;儿童安全座椅的功能主要是在汽车受到冲撞时，保护儿童的人身安全。这需要专业的防护系统来支持，因此在AR展示中，加强吸能减压、防滑、五点盾卫系统的细节展示，强调其功能性。利用增强现实技术中音频的听觉符号配合视频、文字的视觉符号向用户传递儿童安全座椅功能信息;儿童安全座椅的安装和使用方式比较繁琐，过程较多。以AR展示中视频和文字视觉符号的信息传递方式将安装、拆卸和折叠的操作过程表现出来，更为直观。

　　(三)儿童安全座椅AR展示中信息传递策略应用1. 信息可交互策略体现：AR展示中的互动是数字应用程序与用户沟通的主要方式之一，在交互过程中用户参与到AR应用传达出信息以及应用接收用户传递出的执行信息当中。当两者在交换信息时，应该在相互反馈信息的过程中及时筛选所需信息。基于增强现实技术的儿童安全座椅展示设计中，通过设计产品模型、产品三维动画交互以及产品的安装使用视频等交互，为用户传递儿童安全座椅的真实信息，使用户在虚实相融合的环境中接收产品信息。以模型、图片、动画、视频的形式在虚拟场景中添加儿童安全座椅信息，这种具有极强的交互性为用户提供了良好的感官体验。

　　儿童安全座椅的外观、功能、使用和提示信息在产品AR展示中，是需要用户通过平板电脑进行交互来实现的。用户在屏幕上点击按钮，得到相应的三维模型、视频、图片等信息(如图5)。2. 产品虚实信息相融策略体现：虚实叠加性是增强现实的本质属性，AR展示系统中的虚拟物体与环境和真实物体与环境的融合为用户提供了趣味性的体验。儿童安全座椅增强现实展示系统应用时，所使用的手持AR设备(智能手机、i Pad、电脑)将激活摄像机，并将摄像机所拍摄的真实环境信息与三维虚拟的环境信息融合在一起展示在设备的屏幕上。虚拟生成的儿童安全座椅三维模型、图片、三维动画等虚拟信息叠加在以手册为背景的真实环境中，并且生成音频等真实听觉信息为用户播报产品相关信息，形成独特的展示效果。用户透过屏幕对虚拟环境和真实环境进行点击或触摸交互，并且可以看到虚实信息融合在一起的展示效果。

　　图6 手册的界面布局 下载原图3. 界面布局合理：儿童安全座椅AR产品宣传手册的整体规格大小为210mm×297mm，交互按钮的规格为80mm×20mm，按钮的布局根据展示页面的不同，做了一些调整。例如13页，4个按钮图标竖向下依次排列，与页面中间的产品图片想协调。14页的则换成横向2行排列，以适应该页面均衡的排版(如图6)。

　　结语本文通过对信息传递理论的研究，分析出产品AR宣传手册中信息传递的特点、优势，并根据增强现实技术的特征，结合儿童安全座椅AR宣传手册案例得出产品AR展示设计中的信息传递设计策略，进一步完善了运用在增强现实技术中的信息传递设计理论。儿童安全座椅AR宣传手册将信息传递策略作为理论依据，充分诠释了增强现实技术为用户传递产品信息具有很大优势。

　　利用移动端的软硬设备优势，更好地为用户传递产品的外观信息、功能信息，使用信息、和提示等信息，令用户获得更全面、更有层次的产品信息和用户体验，本文将增强现实技术与传统的产品宣传手册相结合，从产品信息传递给用户的角度对儿童安全座椅展示应用系统进行设计，拓展了增强现实技术在产品宣传手册中的应用领域，使儿童安全座椅产品能够得到更好的宣传和推广。

　　参考文献[1] Kipper,Rampolla.郑毅译.增强现实技术导论[M].北京：国防工业出版社，2014:30-31.[2] 许晓华.浅析数字技术在展示设计中的运用[J].艺术科技，[2019-09-19][3]黄秋野.博物馆中的数字化展览及展示技术研究[D].江南大学，2008.[4]柳寅秋.面向智能手机的移动增强现实系统研究[D].成都.电子科技大学，2012.12-13.[5]田远霞.增强现实下多通道交互模型研究与实现[D].杭州：浙江大学，2015.17-18.[6]刘晓燕，于惠钧，朱孝成.包装外观信息传输过程中的信息隐藏技术[J].包装工程，2010:111-113.

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文章名称： 以儿童安全座椅为例的AR产品展示信息传递研究

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