以约束型设计实现界面的个体化优化
2026年8月
概述
提出一套机制:输入关于认知特点的个人信息,参照界面的基本设计原则、安全与无障碍条件,以及关于人的特点的研究结论,生成贴合这个人的界面。
其中采用了「约束型设计」的思路——由人来设计必须守住的条件及其适用范围,在这个范围之内由生成式 AI 拿出具体方案。以车载导航为题材,从包含感知与身体特点在内的十三种虚构人物模型生成界面,并在另一道工序中检查是否符合条件,实现了一个 PoC。
对比中,有一个案例确认到由身体特点带来的明显画面结构变化;而多数生成结果并未出现大的视觉变化。实际的易用性与安全性尚未验证,但这项工作弄清了可以交给生成式 AI 判断的范围,以及那些收窄了个体化余地的设计条件。
背景 —— 一套界面究竟能覆盖到哪里
多数产品会设计并提供一套尽可能多人可用的通用界面。然而,一次能掌握的信息量、注意力投放的难易、语言表述的理解难度、精细操作的顺手程度,都因人而异。通用界面照顾到了很多人,却未必贴合其中的某一个人。
以群体为单位的评估同样有其局限。例如美国 NHTSA 于 2013 年公布的自愿性指南中,关于视线的各项接受标准要求 24 人中至少 21 人达标。这并不是一个意味着所有人都能同样使用的条件。[1]
即便产品可以更改字号或显示信息量,使用者也必须先注意到设置的存在,把它和自己的不便联系起来,再选出合适的调整。设置功能是不是没有被充分利用,人们就这样在不合适的状态下继续使用?这个疑问是本项目的起点。
在车载导航中,看屏幕与做操作会与驾驶所需的注意力相竞争。[1] 如果与界面的不匹配可能加重这份负担,那么在开始使用时就准备好贴合这个人的状态,从易用性与安全两方面都值得考察。
借助生成式 AI,已经可以把「由个人信息与设计知识具体化出界面」的工序做成原型。于是我思考:如何在减轻逐人手工设计画面负担的同时,把贴合个人的界面交到他们手中。
设置功能的使用率,以及与界面的不匹配对事故的影响,本项目并未验证。
提案 —— 把个人信息与两类设计知识连接起来
输入的是关于该用户认知特点的信息。AI 将其与事先整理好的两类知识对照:一类是界面的基本设计规则,另一类是由人的特点通向推荐界面的知识。
在此基础上,AI 在允许的范围内把界面具体化,并检查其是否符合条件。输出的是贴合这个人的界面,以及改了哪里、为什么改的说明。
输入:关于这个人的信息
例如,一次记住并处理信息是否得心应手,是否容易被其他刺激吸走注意力,哪一类说明更容易理解。实现中还把视觉表现与手指操作特点纳入了对象。画面不是由诊断名决定的,处理的是与界面使用相关的个人信息。
参照知识 A:界面得以成立的规则
整理界面的基本设计原则:一致性、对操作的反馈、信息的归组、文字与操作对象是否易见等。在此之上,把车载界面的操作限制与无障碍条件,连同其适用情形一并定义。
参照知识 B:由特点通向推荐界面的知识
把研究中确认的人的特点,连接到信息呈现的原则,再连接到界面设计。例如针对「一边记住信息一边操作会有负担」这一特征,考虑「减少需要记住的内容」这一方向,进而落到把必要信息留在画面上的设计。
不过,关于特点的研究未必能直接给出车载导航的设计取值。研究已经弄清的事,与本项目由此得出的设计判断,要加以区分。 对所有人都同样有效的改进归入基本规则,不计入个体化的成果。
理想的体验 —— 在第一次乘车时,一起确认怎样才好用
面向未来的构想。 通过对话完成初始设置,在本次 PoC 中并未实现。
买下车、第一次坐进驾驶座时。在停车状态下,AI 助手询问平时的使用方式。使用者不必去挑选专业的设置项,而是讲讲平时的困扰,以及自己觉得好用的方式。
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首次乘车:开始对话
AI“为了把画面调整到您用着顺手,能否告诉我几点您平时的使用方式?也可以稍后再开始。”
使用者理解其目的,选择现在开始还是稍后再说。
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访谈:说说困扰
AI“当导航提示接连出现时,通常在哪些地方会变得不好理解?”
使用者“下一条说明一来,我有时就忘了刚才那条的内容。”
AI 询问具体场景,整理出与信息保持、注意力投放相关的使用困难。
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确认理解:可以纠正 AI 的理解
AI“比起记住步骤再往下走,让需要的信息留在画面上会更好用——我这样理解对吗?”
使用者确认并纠正这一理解。对话中获得的自述,与认知功能的测量值或诊断分开处理。对需要测量的项目,另行准备确认的方法。
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提案与试用:听过理由,再试画面
AI“为减轻需要记住的负担,我提议一种能同时看到当前操作与下一步的画面。”
使用者在停车时试着选择目的地等。可以说「之前那个更清楚」「这里想换个说法」,必要时可以调整提案,或退回原来的界面。
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开始使用:使用确认过的界面
把使用者确认过的界面保存为初始状态。行驶中维持使用者已经记住的基本结构。想重新调整时,可以在停车时再作调整。
对话的目的不是把使用者一次性归类,而是通过一段他本人能够说明、能够纠正的往来,把开始使用时的状态整备好。
实现 —— 把须守住的条件与交给 AI 的判断分开
本次实现的是这样一套机制:接收个人的特点信息,生成界面,再检查、绘制并对比。作为替代对话询问的输入,定义了十三种特点各异的虚构人物模型。
选择车载导航作为验证题材,是因为画面面积、操作对象的大小、可显示的信息量、行驶中的操作等条件都能被具体地处理。
名为约束型设计的推进方式
本项目所说的约束型设计,是由人来设计须守住的条件与适用范围,并在其内部由 AI 提出具体解的方法。
在基于规则的参数化变更中,输入与取值或选项的对应是事先定好的。本次构想不去填满全部对应,而是定下允许的范围与判断依据,把尚未确定的具体取值与表述留给生成式 AI 裁量。实现上把由计算决定的部分与由生成式 AI 决定的部分组合起来。
| 依据能说明什么 | 在实现中的处理 |
|---|---|
| 连取值或关系式都能确定 | 在已确认的条件与适用范围内计算 |
| 知道调整方向,但程度无法确定 | 在守住方向与约束的范围内具体化,并留下「这是未经验证的设计判断」的记录 |
| 仅凭依据无法确定妥当的选择 | 作为探索性提案处理,并标记为需要评估 |
把研究结论落到界面上时,记录了出处、适用条件与设计判断。通过与界面一并输出变更理由,使「为什么对这个人是这样的画面」可以被追溯。
在另一道工序中检查生成的界面
界面以带有画面元素与布局的结构化数据生成,再由这些数据绘制。数值与结构方面的条件由代码检查,少数需要解释语义的条件由 LLM 的另一道检查确认。自动判定之外的项目,以及材料不足而无法确认的项目,也一并记录。
检查所确认的是「是否符合已定义的条件」。实际是否好用、安全性是否提升,则需要由使用者来评估。
设计阶段若发现条件间存在矛盾,由 AI 指出相应位置,再由人来判断并修订条件。不做成每次生成时 AI 都按自己方便改动条件的机制。
界面对比 —— 变化很大的例子与几乎没变的例子
对比基准是不输入个人特点、以通用默认值生成的界面。在功能集合相同的前提下,比较输入个人特点后的输出。
以下图像是原型的输出,并非市售车载导航改造前后的对比。 人物模型也不是对真实用户的再现,而是为确认特点影响而设的虚构输入。
操作对象变大的例子
PS-12|带有「精细触控操作困难」这一身体特点的人物模型
与作为基准的 PS-01 在年龄、认知、感知特点上保持一致,只改变手指操作特点。在所示图像中,各操作对象变大,画面中部排列的条目由 7 条减为 4 条。底部的固定按钮不计入这一数量。
把操作对象放大是有代价的:同一画面上一次能选择的条目变少了。设计上功能集合得以保留,但仅凭这一屏,无法评估通往后续画面是否依然顺畅。
结构几乎没有变化的例子
PS-01|设为基准的人物模型
字号上虽有细微差别,但条目数量、布局、触控区域的大小几乎相同。在本次的规则与输入组合下,并未得到相对通用默认界面大幅改变结构的结果。
结果与讨论 —— 生成的自由度留在了哪里
生成式 AI 特有的价值未能充分展示
以作者的目视比较,能被认作画面结构明显变化的是 PS-12。其他输出虽在措辞与设置上有差异,但从画面外观上难以识别出价值上的显著不同。
PS-12 的改动也在「调整显示尺寸与显示量」的设置所能实现的范围之内。不必自己去找设置、初始状态就已整备好——这种体验是有潜力的。但这种体验的价值,与「生成界面是否需要生成式 AI」,必须分开验证。
本次 PoC 并未证明贴合认知特点能改善操作成绩,也未证明生成式 AI 做出的界面优于基于规则的方式。
本次构建的设计空间过窄
在确保文字与操作对象所需尺寸、并套用画面面积与显示量的条件之后,可选的结构就越来越有限。实现上由计算或固定结构决定的部分也不少,AI 在多个妥当方案之间挑选的余地很小。
措辞的改写上还留有自由度,但这类差异不像画面结构那样显眼,本次目视评估难以充分捕捉其价值。我认为,要确认生成式 AI 的价值,需要可选方案本身具有幅度,且这些差异对使用者的体验具有意义。
这一结果只针对本次收集的规则、采用的界面参数与实现的表现范围,不能说是车载导航整体或个体化界面整体的极限。
另外,我并未逐一直接查阅 JIS、ISO 等相关标准的全部正文,而是以论文、官方指引、公开数据、部分标准正文或预览等可获取的资料为基础构成设计知识。参照范围有可能影响了可采用的设计选项。不过,细读标准正文究竟会拓宽自由度,还是会因附加条件而进一步收窄,仍有待今后确认。
与 AI 的协作,带来了规则本身的改进
成果同样出现在「设计用于生成的条件、并使其可被检查」的过程之中。
| 发现的问题 | 在设计上的反映 |
|---|---|
| 同一元素存在多个下限,组合方式含糊不清 | 明确了适用关系,使任一下限都不会被突破 |
| 本应只在行驶中适用的条件,在停车时也被套用 | 明示了每项条件适用的行驶状态 |
| 把措辞的易懂程度与是否配有图标合并成了一个维度 | 将其拆为彼此独立的设计维度,找回了被无谓排除的选项 |
| AI 把并不适用于某项输出的条件也当成了判断依据 | 针对每项输出,明示了应参照的条件 |
| 原本打算留给 AI 的判断,被固定在了实现一侧 | 重新审视了规格与实现之间的分工 |
AI 指出问题,人来判断,再反映到设计中。经由这样的往返,哪些要共同守住、哪些可以贴合个人变得清晰了。
今后 —— 确认体验的价值与生成式 AI 的价值
接下来想把两个问题分开验证。
其一,不必自己设置、开始使用时界面就已整备好,这样的体验究竟有多大价值。为此要实现对话询问、纠正理解直至试用的全过程,确认输入信息的可靠程度与给使用者带来的负担。
其二,在什么样的设计对象上,生成式 AI 带来的方案差异才会转化为体验的改善。希望拓展到这样的对象:在守住必要条件的同时,信息结构与操作流程上仍留有多个妥当方案。
在真实用户的评估中,把通用默认界面、由个人信息按规则调整的界面、由生成式 AI 具体化的界面放在同一任务下比较。通过操作时间、误操作、视线、主观负担等指标,分别考察「贴合个人」的效果与「使用生成式 AI」的效果。
同时推进对相关标准的查证,更新「研究已确认之事」与「设计判断」之间的边界。除了条件可被检查之外,把「在条件之内为使用者留下有意义的选项」作为下一个课题。
参考资料
- NHTSA,Visual-Manual NHTSA Driver Distraction Guidelines for In-Vehicle Electronic Devices(2013 年公布)。自愿性指南。关于视线的接受标准见 VI.E,关于注意力偏离与风险的说明见正文 I.C 等处。这并不意味着本 PoC 已获得符合该测试的认证。Federal Register 上的资料