摘 要：智慧城市的发展带来的技术变革，在不可见的层面上改变的是使人——机——环境的交互体系。本文对智慧城市的停车整体环境解构，从交互环境的多层次性、动态化的环境感知和人的主导地位三方面探究智慧城市中停车环境“智慧化”的体现，发现了黏性交互环境的存在，进而提出在智慧环境中停车系统的交互设计应遵循的五要素。
关键词：停车系统；设计要素
1停车环境“智慧化”的体现
1.1交互环境的多层次性
人们现实生活中的空间包括了具体实存的物理空间和与认知结合的心理空间。物理性的几何学空间是一个客观定义的实存空间，也就是平常所谓的物理空间（Physical Space）。物理空间的概念随着学科领域的不同与技术的演进而不断有所变化，但最基本的共通看法是认为物理空间是仅有一个联系的空间（A Connected Space），其中包括一切现存的物理实体。
人的心理空间即意识形态，构成基础为认知。由于人本身生活在物理空间中，会与之不断产生互动具有密切的关联性，无形的信息空间成为实体物理空间与认知心理空间之间的介质，从而在两个相对独立的空间中产生不断的联结和作用，相互感知、相互理解、相互影响构成个人生活空间的整体性。
从宏观视野来看，在智慧城市的建设中，从功能角度将智慧城市体系分为感知层、网络层和应用层（图1）以实现人与环境的高度协作、密合响应。在这个整体架构中可以看出，在智慧环境中，空间的层次是多层连接的，各个层级之间具有同级交互，同样会带动上下层级之间的响应交互。将此功能体系做环境交互三层次的划分，即可看出：
1.1.1感知层——物理空间
感知层是指智慧城市构建中“物联网”体系最为基础的设备——传感器。正是存在于实体物理空间的各种传感器让原本单向感知（人主观感知环境）的环境实现了双向互动（人与环境相互感知）。也就是让无感的物理环境“聪明”起来。所以，感知层实际上是对传统物理空间的优化。
1.1.2网络层——信息空间
由图1中可以看出，网络层介于三个层级的中间地带，其对下层和上层的功能都是信息的交流。网络本质上是现代信息传递的一个重要载体，它让信息的广度、深度、时效性都得以大幅度提高，让人与人、人与环境之间沟通更为便捷顺畅。由此可见，网络即是智慧环境信息空间的重要介质。
1.1.3应用层——心理空间
应用层即是将基于感知层和网络层的信息技术应用在人们城市生活的方方面面，其实也就是直接影响人的认知并与之交互的层面。人们在城市生活中不会刻意关注传感器的技术应用、网络的构建，而是直接通过流畅的信息沟通来对周围的物理环境进行认知，构建心理空间。所以，在智慧城市体系中的应用层是直接联系到人的认知和心理空间的层面。
1.2动态化的环境感知
环境感知（Environmental perception）是一个人如何通过处理一个从感知等领域聚集了大脑的能力和存储信息感知环境。其具有广义和狭义之分。彭建在研究北京市南沙河环境感知的过程中提出个体环境感知的三大特征，即环境感知具有不精确性、空间层次性和文化集团性。北京大学的智能车项目中将环境感知分为定位定向和动静障碍物检测两个技术层面展开研究，结合智能车整体的控制系统，做为车体智能情况下环境感应的基础层面实现技术支持。（图2） 现在的虚拟现实技术（VR）为人机交互领域相关研究的最前沿领域，其人——机——环境接口紧密的黏合性性和对环境的高感知、高反馈的多通道刺激使用户具有身临其境的感受。技术层面的VR系统对于一般由四个部分组成：效果产生器、实景仿真器、应用系统和几何构造系统。从这四个层面可以看出，人机交互的研究趋势是更加趋向于对环境的理解和重构，以达到及时、有效的交互体系的建立。
实际生活中，人的行为和心理是动态化的，环境也会随着自然作用和与人的互动过程中不断的产生不同层面的变化。在环境中，其自然因素、事件作用都会导致事件在三维实体空间的状态的改变和演进，这个过程我们称之为动态化。
这个交互的过程往往取决于多个维度的因素。用户每一个决策的制定都会受到周围环境的影响。例如在找车位的过程中，如果室外停车会根据天气寻找可利用的大环境（躲避暴晒、躲避积水等），再根据空余的车位面积判断是否适用于自己的车辆等。天气、面积、声音等都是决策的影响因子。在智慧化环境中，要可以预见用户的这种动态决策的改變过程，并随时做出反应和调整。
1.3人的主导地位
在背景智能的研究领域，其指导思想是“以人为中心”，而非“技术决定论”。人在交互体系中占有主导地位和先决条件，在这样的指导思想下，背景智能的研究领域覆盖了以人为中心的计算、用户友好、用户帮助和支持用户交互的所有方面。在针对智慧环境的体系研究构建中，发现一切的交互和体验中心都是以人的感知优化为基础进行研究，其技术路线也以人的适用性和易用性为的规划导向。现在已有的比较成熟的理念：物理空间与信息空间的集成（intergration of physical and informational spaces）、增强空间（augmented space）、智能世界（smart world）、数字与物理的混合环境（mixed digital and physical environments）等。与此同时，人们也提出了多种在物理空间中提供信息服务的新技术，其中包括：增强现实（augment reality，AR）、可触摸的接口（tangible bits）、可穿戴的计算机（wearable computer）和智能房间（intelligent room）等。
由以上的研究理念范畴和技术范围来看，用户与自身周围的数字环境交互是以人为中心的交互，环境的黏性表现均以最便捷人的感知、操作和使用为基础，达到敏捷控制。
2黏性交互环境的产生
由上节中交互环境的层次性、感知性和人的主导性三个方面看出，环境的智慧化带来的是人与环境的“黏性”增强。这里的“黏性”指的信息沟通。在传统的交互体系中，环境与人的信息交流是单向不对称的，时效是滞后的，例如：从环境给人的信息维度——天气的变化信息传递给人是被动的、不可预测的，只有在人感知到变化之后才可被动做出响应——是不是拿伞，穿什么衣服等等；从人给环境的信息维度——走在陌生的街道上迷路了，是不是能有“活点地图”告诉我现在的位置并指引我哪里能休息、吃饭等等。这些现在看来习以为常的信息沟通场景都是基于人与环境交互“黏性”产生的。
因此，交互体系中的黏性环境可解读为：在人与环境的交互过程中，通过智慧媒介（如智能硬件、传感器等）突破由于知觉、情感、联想、文化、职业、智力和自然环境方面的障碍，将信息空间与物理空间进行动态化的一致性匹配，达到行为层与认知层和谐统一的交互环境。
3黏性环境中的停车系统交互设计要素
清华大学的吴琼教授认为交互设计指向时间的创造，其设计对象是一个随时间变化、使用的过程，因此，行为、内容和形式成为交互设计的三个要素。还有学者基于交互设计最重要的要素——“用户”出发，探讨了“目标用户”和“用户目标”这两个与交互设计中的任务分析密切相关的概念，利用GOMS模型和人机交互的UML工具优化了基于用户目标的任务分析一般流程。辛向阳教授更进一步地在探讨交互设计的逻辑方面时，提出人、动作、工具或媒介、目的、场景构成交互设计的五要素。由此可见，近几年专门从设计层面针对交互要素的研究越来越受重视，但文献仍然十分有限。目前国内最深层的研究当属辛向阳教授关于交互设计整体逻辑性的研究，仍然主要偏向于人——机——环境之间的宏观要素分析，并没有较为细化的指导性交互设计指导要素研究。
在本研究中，基于前文对黏性环境的解析，综合学者们对交互设计中各要素的宏观研究方法，笔者进一步细化得出交互设计在智慧黏性环境中停车系统交互设计的几个要素为：
（1）用户主体性：用户是交互体系的基础与核心，一切的交互行为与流程设计均以用户为中心进行设计。在交互体系中，交互的需求源于用户，最终的反馈信息与目的达成同样终结于用户的体验；其考量条件更以用户的生理、心理尺度与舒适度为基础，所以用户具有绝对的主体性。
（2）动作感知性：在智能环境的交互体系中，动作是可以被感知并及时识别的。在交互流程中智能硬件对动作和情绪的强感知性，是黏性环境对于信息交流的流畅度、无感度的高要求的基础条件。
（3）媒介智慧化：及时的动作感知和识别是保证交互流程黏性的基础，而交互媒介具有信息智慧化加工处理，并及时判断反馈给用户与环境，是智慧化交互体系的核心要求。在这个环节上，大量的人机交互算法模型是学者们致力研究的领域。
（4）目的预见性：每一套完整的交互体系是由无数的分解的交互行为、目标迭代而成的。在黏性交互体系中，交互任务的智慧化體现在每一个小的交互行为目的的可预见性。需求的产生直接导向目的，每一个分解的任务点相互连接彼此的需求和目的，形成整体的黏性交互体系。为了交互流程的高黏合性，每个交互任务的目的是可以智能预见到的，并可及时提供给用户反馈，可供随时调整。
（5）场景动态性：随着交互任务的复杂化、交互体量的发散化，交互的场景是具有强动态性的。每一个分解的任务和基于不同的主体、时间、地点都具有个性化表现。在智能黏性的交互体系中，场景动态的强适应性和调整性是必不可少的重要要素。
4小结
通过对目前智慧城市研究的文献、技术方面的整合，发现目前关于智慧环境中人机交互的研究都还主要投入于人机交口的技术、算法研究，缺乏对信息空间集成与物理空间中人机交互本质的设计层面研究。基于此现状，笔者从设计者的角度出发，深入解析智慧环境的交互转型，最终提出了智慧“黏性环境”中的停车系统的五个交互设计要素，对智慧城市背景下智能停车交互系统中的产品开发、功能定位等具有实际的指导意义。
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