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在前幾篇文章中，我們討論了環(huán)境、注意力等內(nèi)容，聽覺作為僅次于視覺的重要感官，這篇文章，我們分析下其在人機交互中的作用和設(shè)計要素。

“人體是一個反映整個世界樣子的鏡子，眼睛印證了宇宙中有光的存在，耳朵印證了機械振動的存在?！?/p>

??本篇知識點概括：

1.聽覺 – 僅次于視覺的第二高分辨率感官

2.聽覺的人機交互參數(shù)

3.聲音體驗設(shè)計

4.語音交互設(shè)計

01 聽覺 -僅次于視覺的第二高分辨率感官

聽覺利用我們周圍的空氣，以振動波的形式傳遞壓力，人們用有趣的方式感知這些振動的變化，比如感知到音高（pitch) ，和諧波(harmonic)。

「音高」指的是聲音的頻率，決定了我們聽到的音調(diào)的高低。音高越高，頻率越高，反之亦然?！负椭C波」則是指在基本頻率的基礎(chǔ)上，聲音中存在的其他頻率成分，這些成分與基本頻率的關(guān)系通常是整數(shù)倍的關(guān)系，形成了豐富的音色和音質(zhì)。「音高」和「和諧波」在音樂和語言中都扮演著重要角色，影響著我們對聲音的感知和理解。

我們可以做到有選擇地集中注意力傾聽，無論是森林中一只活躍的鳥，還是某個人在一個嘈雜的房間里說話（也稱為“雞尾酒會效應(yīng)”）。這是因為我們的兩只耳朵相隔一段距離，雙耳聽覺的配置讓我們能夠在 3D 空間中定位聲源?？諝馐瞧駷橹棺畛Ｒ姷恼駝樱覀兛梢月牭讲ㄍㄟ^大多數(shù)形式的物質(zhì)傳導(dǎo)，例如在水下游泳的時候，將耳朵貼在地上的時候，我們甚至可以使用骨骼傳導(dǎo)聲波設(shè)備。

聽覺是僅次于視覺的第二高分辨率感官。通過語言和音樂，它與我們一些最具智力和創(chuàng)造力的追求息息相關(guān)。然而，當(dāng)你把這些聽覺體驗拆解開來時，一首小提琴協(xié)奏曲、一句莎士比亞的歌詞或溪流的潺潺流淌，實際上都是聲源和我們耳朵之間的空間中吹過的一點空氣。聲音與自我表達最直接地聯(lián)系在一起，發(fā)聲是我們最早的交流能力之一。顯然，聽力與語言能力密切相關(guān)，副語言也占交流的很大一部分（即：非語言交流），如嘆息、面部表情、手勢、清嗓子，以及所說的話語的細(xì)微語氣，稱為韻律。

02 聽覺的人機交互參數(shù)

范圍：

• 頻率/音高：20–20,000 赫茲 （Hz）空氣壓縮波的每秒循環(huán)次數(shù)。
• 振幅/體積：0–130 分貝 （dB）氣壓變化的程度

分辨率：

• 頻率和音量的高分辨率讓在一串聲音中可以很容易地區(qū)分音高和音量的微小差異，但是單獨播放單個聲音的時候就要困難得多。
• 我們可以區(qū)分不同音色，距離、混響和顫音（這些術(shù)語通常用于描述人聲和樂器。）

聚焦：

• 選擇性聽覺注意（又稱「雞尾酒會效應(yīng)」）我們可以一次聽到多種聲音，就像管弦樂隊中的不同樂器一樣，也可以從許多不同的聲音中挑選出單個聲音。

反射：

• 驚嚇反應(yīng)，也稱為戰(zhàn)斗或逃跑，可能由突然、響亮或意外的聲音或動作觸發(fā)，也與其他感官相關(guān)。
• 在過高的音量下，耳朵會停止對聲音做出反應(yīng)，以防止耳朵受傷。

聽覺無障礙：

• 聽力損失以 dB 為單位，隨著年齡的增長而惡化。
• 大約 20% 的人群患有某種形式的聽力損失。

其他能力：

• 雙耳聽覺使我們能夠感知物體在空間中相對于我們自己的位置（聲源定位）。
• 副語言是非語言交流的廣義術(shù)語，韻律是一種描述語氣、重音和其他意義載體的類型。
• 即使是很低頻的聲音也可以感覺到振動。

03 聲音體驗設(shè)計

對于設(shè)計師來說，專注和認(rèn)知是針對聲音體驗進行設(shè)計的關(guān)鍵因素。因為以語音形式攜帶信息是認(rèn)知密集型的，所以它傳遞的速度和對即時環(huán)境的有用性很重要。例如，谷歌地圖對及時提供轉(zhuǎn)彎方向的音效使用非常謹(jǐn)慎，為了保證不讓用戶收到難以記住的信息。

聲音的早期用途是在遠(yuǎn)距離傳遞簡單的信息。人們很快就發(fā)現(xiàn)，即使在其他人很忙的時候，聲音也是吸引他人注意力的好方法。緊急救援人員車輛上的警報器、嚇唬入侵者或在火災(zāi)中動員建筑物居民的響亮警報，以及教堂的鐘聲或祈禱的呼喚基本上是一種公共廣播。這可能是因為聽覺是我們最快的感官。更溫和、更個人化的聲音使用，例如電話鈴聲和手機消息提醒，設(shè)計的意圖都旨在提醒而不是警告人們。現(xiàn)代生活的許多聲音來源仍然是教堂塔樓上的金屬鐘和火車上的電話或蒸汽喇叭的復(fù)古設(shè)計，嗶嗶聲就可以追溯到以前最古老的電動揚聲器。

電子揚聲器??

當(dāng)然，再現(xiàn)各類自然聲音的能力有限，我們被聲音提醒的方式也不需要如此復(fù)古。如今的聲音設(shè)計變得更加有創(chuàng)意，例如大阪的地鐵在每個車站到達時播放獨特的歌曲，經(jīng)常在通勤途中睡著的乘客可以很容易地識別出他們所在車站的獨特旋律，提醒乘客在聽到對應(yīng)站點的歌曲時醒過來。

除了警報之外，功能性聲音設(shè)計通常起著輔助作用，「邀請」或更常見的「確認(rèn)」操作，打電話的時候，撥號音表示系統(tǒng)正常運行，要求用戶采取行動。隨著數(shù)字交互性取代模擬交互，「確認(rèn)」變得越來越普遍，就像為您的相機提供的可自定義快門點擊聲音一樣。聲音經(jīng)常用于補充其他感官（通常是視覺），因此在幫助盲人或視障人士時尤為常見，例如聲音增強過馬路信號或火車站的語音名稱，不僅可以幫助那些沒有視力的通勤者，還可以幫助那些視線可能被遮擋的人。

日本路旁電線桿頂端的紅綠信號燈旁都安裝了一個名叫“附音響裝置信號機”的裝置，它能在綠色信號燈時發(fā)出“布谷、布谷”的聲音，提醒盲人過馬路。

電子游戲大量使用聲音，既作為互動元素，也作為敘事元素。電子游戲的一個有趣的子類型，“無畫面”，意味著玩家要閉著眼睛玩，以 Papa Sangre 系列及其衍生產(chǎn)品為代表，例如本尼迪克特·康伯巴奇 （Benedict Cumberbatch） 講述的夜鷹。它基于聲音，使用雙耳音頻來傳遞位置感、動量和動作感，而游戲則由手機的加速計檢測到的手勢和原本空白屏幕上的控制器按鈕組成。這些類型的探索不僅為游戲，而且為音頻和觸覺交互性開辟了新的、有用的（且有趣的）’賽道‘。

游戲 The Nightjar 將玩家放在一艘殘疾的宇宙飛船上，而支持生命的關(guān)鍵系統(tǒng)又出現(xiàn)了故障。視力喪失加劇了游戲的心理恐怖，主要運用的就是聽覺和觸覺。

04 語音交互設(shè)計

基于語音的交互（如 Amazon Echo、Apple Siri、Google Home 和 Google Assistant，天貓精靈，小愛同學(xué)等）的興起預(yù)示著語音將成為一個更強大的場所，但限制仍然存在，尤其是在聽力方面，因為該技術(shù)無法在嘈雜的環(huán)境中再現(xiàn)人類的雞尾酒會效果。語言通過添加思想、概念、問題、描述以及副語言的抽象來傳達額外的細(xì)微含義，從而為已經(jīng)信息密集的聲音領(lǐng)域增添了內(nèi)容。而語音是一種運動能力——產(chǎn)生聲帶振動并協(xié)調(diào)我們的嘴巴、舌頭和嘴唇以創(chuàng)建特定音素的能力，通常將語音技術(shù)成為聽覺界面（Voice User Interface），按理這應(yīng)該是最快能被用戶駕馭的人機交互界面，因為會說話是人類與身俱來的能力，但實際用戶在使用語音交互時，還是存在很多無法自然使用的問題，比如，“并不知道機器可以理解我哪些話啊“ ”公共場合開口和我手機說話是不是有點尷尬啊？”

從智能音箱等AI工具的出現(xiàn)，到現(xiàn)在以ChatGPT為代表的實時語音交互能力在處理人類語言和令人信服地響應(yīng)的能力方面都取得了巨大進步，但就像 R2D2 （電影星際大戰(zhàn)系列中的一個機器人角色）通過無字的語氣和節(jié)奏傳達含義一樣，副語言和韻律始終是聲音設(shè)計時需要重點關(guān)注的。（人類始終是富有情感響應(yīng)的動物）