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文集 | 基于用户体验的家用电子血压计设计与研究

欧阳文泰,陈世栋

扬州大学 扬州 2018-10-25

用户体验 | 文集

2017年学术论文欣赏

 

本文段落精选

 

 

随着我国经济的快速发展,人民的生活水平提高,高血压和心血管疾病的发病率大幅度提高,快速、准确、操作简便的血压测量方式具有十分重要的作用,电子血压计已经成为了许多家庭的必备

 

相较于传统水银血压测量计,电子血压测量计误差小、操作简单、使用较为安全,成为了电子血压测量领域的主流产品

 

用户体验设计中包含“感觉需求→交互需求→情感需求→社会需求→自我需求”5个要素

 

...

 

基于用户体验的家用电子血压计设计与研究

 

欧阳文泰,陈世栋

扬州大学,扬州

 

摘要:

 

目的 设计出造型美观且方便收纳臂带的电子血压计。 方法 通过对市面上的多种电子血压计进行调查分析,并以此为基础进行创新设计。 结果 采用滑动的屏幕设计,可将血压绑带收纳在屏幕下方的凹槽内,解决了血压绑带难以收纳的问题。 结论 设计出了满足人们需求的电子血压计。

 

关键词:  电子血压计 ; 创新 ; 收纳

 

引言:

 

随着我国经济的快速发展,人民的生活水平提高,高血压和心血管疾病的发病率大幅度提高,快速、准确、操作简便的血压测量方式具有十分重要的作用,电子血压计已经成为了许多家庭的必备。[1]但是目前的电子血压计在用户体验方面仍有很多不足,需要进行设计与改善。

 

1 现有产品分析

 

目前主流的血压测量方法是柯式音法和示波法[2],柯式音法传统水银血压测量的标准方式,示波法则是电子血压测量的一般方法,这两种方法都需要使用袖带(或腕带、指带)绑裹手臂来进行血压测量。

 

传统血压计已经逐渐被人们所淘汰,首先,水银血压计在使用或放置一段时间后,血压计示值会出现误差;其次,水银血压计操作难度大,人们需要经过专门训练才能正确掌握使用;而且,水银血压计含有有毒物质金属汞,会自然挥发,会在使用时对人体造成伤害[3]。

 

相较于传统水银血压测量计,电子血压测量计误差小、操作简单、使用较为安全,成为了电子血压测量领域的主流产品。目前市面上的电子血压计主要分为三类:腕式电子血压计、臂式电子血压计和臂筒式电子血压计。腕式血压计的优点是体积较小,方便携带,但是除非在测量时保持手腕与心脏水平,否则测量结果会较不精确[4];臂式电子血压测量计因为测量位置与心脏齐平,所以在精确度方面比较有优势,但是其造型不够简洁,通常造型为血压显示装置与血压绑带、进气管的组合,平时收纳较为不便;臂筒式电子血压测量计具有一体式的造型,在收纳和使用方面都比较方便,但是仪器体积较大,只能用于医院和家庭场合使用。

 

总而言之,目前的电子血压计在用户体验方面还有许多不足,主要体现在:

(1)电子血压计的显示界面不够直观,在人们初次使用时很难理解每个图标的含义,造成一系列的使用不便。

(2)电子血压计的管线收纳不够方便,显得较为杂乱。

(3)大部分电子血压计体积较大,不够小巧便携,不能满足外出人群的使用需求。

 

1.1 现有产品界面分析

 

(1)显示屏图标    

我们通过对目前市面上的电子血压计的调查,发现电子血压计一般有以下参数(如表1)

 


 

(2)显示器色彩

目前市面上的电子血压计显示器界面色彩大多以灰白为主,与黑色字体对比鲜明,夜晚的屏幕背景通常设计为橙色,具有夜间补光效果,并能缓解视觉疲劳;产品的整体色彩不超过3-5种,大区域的面积宜选用浅灰色。

 

(3)按键设计

从按键布局来看,市面上的血压计一般会设置以下按键(见表2)

 

 

(4)臂带设计

目前血压计臂带的佩戴方式有以下三种:夹板式、反转环式和手臂舱式。夹板式和反转环式使用方便,但是对老年人而言需要单手操作,因此具有一定的局限性。而手臂舱式的血压计体积过大,不适合老年人手握。

 

(5)操作流程

用户在使用产品时操作步骤越多,用户体验性越差。为了提高用户使用产品的效率,现对血压计的使用步骤进行分析。希望通过进一步优化用户操作流程,提高产品的易用性。通常使用血压计的流程如下:

1.将产品放置在桌上,脱掉外套(准备工作)— 2.卷好臂带 — 3.佩戴并调节松紧— 4.插上空气导管 — 5.开机 — 6.等待数十秒 — 7.读取测量数值 — 8.查看范围 — 9.记录测量数值 — 10.关机 — 11.整理产品和衣物。 

 

2 用户体验研究

2.1 用户体验设计要素及其需求层次

 

用户体验设计中包含“感觉需求→交互需求→情感需求→社会需求→自我需求”5个要素。对工业产品而言,没有产品实用功能的需要是不行的,因为从人的全面发展需要这一现代消费观念看,产品具有“物质”和“精神”双重性。如果产品失去了“物质”性,就不是产品了。对于用户,产品的实用功能和特性是必要的,是第一位的。其实,这就是马斯洛的“生理需要”要素,因此, “产品实用功能需求→产品感觉需求→产品交互需求→产品情感需求→产品社会需求→产品自我需求”这6个需求层次作为用户对产品体验设计的要素,较为合适,也较为全面,这6个层次是逐步增高的。用户体验设计的6个要素及需求层次,见图1。

 

图1 用户体验设计的6个要素及需求层次

 

2.2  用户体验设计要素在产品设计中的应用

 

血压计从当初的水银血压计发展到现在这种小巧、功能多样的电子血压计,从单纯的血压测量,到心率测量、上传分析数据,对人们的生活与健康产生了深刻的影响,同时改变着人们的生活方式和理念,满足了用户的“产品实用功能需求、感觉需求、交互需求、情感需求、社会需求和自我需求”。

 

(1)产品实用功能需求

用户购买产品首先是考虑对产品实用功能的需求,而且是第一位的。血压计从单纯的血压测量工具逐渐丰富功能,满足了不同人群的功能需要,从其诞生到现在,其功能发生巨大变化。

 

(2)产品感觉需求

在满足了对产品实用功能需要之后,用户的感觉需求则是用户体验设计的首要一步。在人的感觉需求方面,主要考虑人的视觉、听觉、味觉、嗅觉、触觉等。因为用户体验设计最大的特点就是要满足人的五官感觉体验 — —用户在获得所需实用功能的产品后,在使用过程中又能获得某种感觉体验,使其感到快乐、舒适。因此,用户对外形美观、色彩宜人、使用舒适、时代感强的血压计比较喜爱,会引起购买的欲望。

 

(3)产品交互需求

交互体验首先表现在产品界面的风格设计,包括界面的布局、如何使用各种图形、字体、颜色、图标、按钮等,将影响用户与产品交互时的感受。在产品设计中,界面中的色彩是用户与产品交互的重要方式。这是因为使用者和产品的互动首先从视觉开始。所以血压计使用过程中良好的交互体验十分重要。

 

(4)产品情感需求

产品在情感方面的设计就是遵循人的情感活动规律,把握消费者的情感内容和表现方式,用符合情感体验的产品设计,去求得消费者在心理上的共鸣,产生喜欢和愉悦的态度,唤起人们对新生活方式的追求。比如,快门的“咔嚓”声,给拍照者愉悦与快乐。所以在血压计设计上,可以结合用户情感需求予以相应反馈。

 

2.3 用户分析

 


 

在了解用户体验的内涵之后,我们需要结合产品,对目标用户有一个大致的分析与了解。(见表3)根据以上表格分析可以看出中老年人是血压计的主要使用人群,他们对于血压计都有自己的需求倾向,所以简单便捷的操作,良好的交互体验,及时明了的反馈和便携性是目前血压计的设计痛点。于是,我们通过对目前产品用户体验的相关分析,在血压计设计方面得到了一些结论。

 

(1)细节设计

产品的细节包括按键、字体和色彩三种信息。首先是按键设计,由于触觉具有准确定位刺激点的能力,且皮肤阈值是有限制的,对于60岁以上的老年人而言其触觉敏锐度更低。因此,圆形的按键尺寸直径范围应该在8-18mm之间,键间距应在12.5-20mm之间,才能保证用户使用的过程中既不存在误操作也不会带来操作负荷。其次是字体设计,老年人随着年纪的增大,瞳孔变小,光线调节范围缩小,故视力降低。因此屏幕显示字体不宜过小,特别是重要信息,其字体一定要突出,内容必须层次分明,且字体型号、颜色要尽量统一,前后保持一致性。[5]

 

(2)整体布局

根据人机工程学的原理,人眼睛沿平方向运动比垂直方向运动快且更舒适,同时,与曲线轮廓相比,人眼更容易接受直线轮廓,因此显示屏的形状以长方形为宜。由于血压计的所有阅读信息都是通过屏幕显示的,屏幕面积过大会造成老年人视觉疲劳和心理压力,因此屏幕的覆盖率不宜超过产品整体的40% 。界面信息布局应松紧适度,避免过于拥挤的排布方式。其次,产品整体的平衡性很重要,轻重感是否一致会很大程度地影响使用者的心理。如果视觉平面不对称就会给人造成一种画面失重,识别性低,不整洁的感觉。

 

(3) 信息设计

产品的信息是人和产品以及系统之间的交流呈现,一个交互良好的产品,其信息必然是完整的,用户目标需求亦是明确的。现有血压计缺乏的信息设计如下:

 

1)信息引导设计。多数用户反馈电子血压计的测量数据不精准,主要原因在于产品缺乏引导信息,用户无法了解其操作行为是否正确,导致在错误的操作行为下获得了错误数据。例如用户在测量血压时如果臂带佩戴方式不正确,太松或太紧都会造成数据误差;若未将仪器与心脏平行亦将导致结果错误等。在设计产品系统时应该将此类不当操作考虑在内,阻止用户继续错误测量,指出当前错误原因及用户下一步操作指示。

 

2)测量结果显示信息。很多用户在测完血压之后,需要根据测量结果查询相关表格才能知晓测量结果是否在正常范围之内。用户的健康状态以及具体出现问题的项目指标应该直接在产品中显示出来,且当测量结果处于危险状态时应给予一定的提醒和建议。

 

3)语音提示。由于老年人大多视力不佳,因此产品上除了有视觉信息提示,还应该增加语音通道。适当的语音提醒可以顺利引导老年人进行相应的操作程序,帮助其顺利完成测量。

 

4)等待状态显示设计。用户在按下“开始”按键准备测量血压时,通常需要等待5-25s才能显示结果。在等待的过程中,有的仪器会给出倒计时的数字,有的则没有任何反应,还有的会显示加压的过程,反而增加用户的紧张感,用户在等待的过程中产生的不安情绪会导致测量结果存在误差。在此,设计师如增加产品与用户互动的界面,可使等待变得有趣,从心理上缩短等待时间。

 

3 产品改良设计实践

 

结合上文中的产品对比调查和用户体验分析的内容,我们提出了新型血压计的产品设计构想。

 

3.1 设计创新点

 

图2向上推动屏幕以开机     图3 收纳在屏幕下方的绑带

图4 血压计按键

 

本产品设计的主要聚焦点是简洁的产品造型与血压绑带收纳方式的改进。

 

(1)屏幕方面,从上文中对市面上血压计的分析中我们可以发现,目前血压计的使用流程为:将产品放置在桌上,脱掉外套(准备工作)— 卷好臂带 — 佩戴并调节松紧— 插上空气导管 — 开机 — 等待数十秒 — 读取测量数值 — 查看范围 — 记录测量数值 — 关机 — 整理产品和衣物。本产品将血压计的开关机键与屏幕的滑动相关联,当用户向上滑起屏幕时,血压计就会自动开机(如图2),当滑下屏幕时,血压计自动关机,这样改进后,使用步骤变为:脱掉外套(准备工作)- 滑起屏幕(开机) - 拿取臂带 - 佩戴并调节松紧 - 等待数十秒 - 读取测量数值 - 整理产品(关机)与衣物。可以看出减少了两个步骤,使得使用过程更加简便。

 

(2)臂带方面,本文提出对现有反转环式的臂带进行改良,如:为防止臂带末端脱落,提高臂带佩戴效率,可以在臂带末端设计两个金属小球卡在金属环外侧或在将环形金属置于一段封闭的布条中。臂带外侧亦可增加刻度标志,保障用户每次测量的位置一致,以提高测量精准度。

 

(3)产品造型方面,电子血压计的主要功能是血压的测量与血压数据分析,所以显示器上的显示内容要尽可能简洁,包含高压低压数值、心率数值和血压曲线。按键方面要增大按键面积(如图3),能够让指尖充分接触按键,防止误触与误操作。

 

(4)收纳方面,血压绑带可以方便地收纳于屏幕下方的凹槽中,不仅可以防止血压绑带置于外部时积灰与受到损坏,而且可以使产品整体更加美观。

 

3.2 界面设计

 

图5  显示界面各要素

 

目前的电子血压计界面一般不够人性化,大部分采用的是背光灯与黑白屏幕的组合,但是界面主要以数字为主,不够直观,所以我们对电子血压计的显示屏进行了重新设计。界面主要分为心率显示、高压(收缩压)和低压(舒张压)数值显示还有血压变化曲线图组成。显示器界面的数字均采用粗体显示,字体统一,血压数值采用白色配色,背景是紫色渐变,具有较好地辨识性。中央位置是血压指示环,通过红蓝两色让人们更为直观地看出自己目前的血压状况。左侧分别是心率显示区与血压图,通过鲜亮的色彩运用使得医疗器械的界面并不是冷冰冰的、死板的,而是情感化的界面。

 

3.3 外观设计

 

(1)材质与颜色

材质的本身具有人类心理特有的情感信息它与心理情感相对应,同时也是人类情感中固有的特殊媒介。在产品设计中,其物质基础就是构成产品的材质,它除了拥有材质自身的特定价值之外,同时还拥有它自身与人们心理情感的特性,可以表现出来各种各样的材质情感心理[6]。血压计的主要材料采用聚碳酸酯,表面进行磨砂处理,整体色调采用白色配色,给人一种明亮、柔和的感觉。

 

(2)外形

产品的主要外形是长方体,左右两侧握柄处进行了圆弧倒角,可以更加贴合人的手型。屏幕采用了长方形屏幕,因为根据人机工程学的原理,人眼睛沿平方向运动比垂直方向运动快且更舒适,同时,与曲线轮廓相比,人眼更容易接受直线轮廓,因此显示屏的形状以长方形为宜。显示器后方有一个可旋转支架,可以支撑显示器屏幕以45度角面对使用者(如图5)。

             

 

3.4 使用步骤

 

    

 

4 使用者测试

 

不同的使用者存在着个体差异,所以为了能够满足不同使用者的需求,我们进行了使用者测试。

 

测试一:首先我们选取五位测试者,针对同一位使用者,分别使用普通电子血压计和本文设计的新型电子血压计,并对测试结果进行总结与分析。

 

 

 

从上面两张表格可以看出就开机过程而言,新型电子血压计与普通电子血压计快一些,但是改变绑带收纳方式导致了使用过程时间变长。

 

测试二:我们选取五位测试者,针对同一位使用者,分别使用普通电子血压计和本文设计的新型电子血压计,在用户初次接触两种血压计显示界面时,观察他们是否能准确区分理解。

 

结果:


 

由上表可见新型血压计的显示界面较为清晰易读,具有更好的用户体验。

 

5  结论

 

本文在对市场上电子血压计调查的基础上,针对市面上血压计收纳不便、造型不美观等诸多问题,从电子血压计的外形、使用界面、血压绑带收纳等方面对电子血压计进行了创新,并取得了良好的效果。该产品操作便捷、造型美观、易于携带,为相关产品的设计提出了新的思路。

 

参考文献

 

[1] 柏荣庆,魏景峰,沙宪政,等.电子血压计测量准确性研究及改进方法  辽宁省医疗器械检验所  中国医科大学  110013

[2] 肖亮,吴延庆,等.腕式血压计血压测量的准确性   中华高血压杂志 2010年5月第18卷第五期

[3] 张瑾,魏菁,席慧芳,何清波,朱鼎良.  HEM-6000手腕式血压计的可靠性

[4] 申爱兵.  安阳县质量技术监督局  电子与水银血压计的对比分析   

[5] 虞慧凤,徐颖,宋明亮.  大连理工大学建筑与艺术学院 老年人家用血压计的交互设计   

[6] 陈梦瑶,张仲凤.  绿色产品设计中材质情感研究 

 

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