科学家开发出柔性显示器,可广泛应用于具有边缘屏幕的智能手机上!

   电子分析员        

考虑到智能手机在形式上的微小差异,如长度、宽度和厚度,可能会影响用户体验,需要识别边缘屏幕曲率的影响。本研究旨在探讨边缘屏幕的曲率对智能手机用户主观感受的影响,并找出最佳曲率。本实验以四个曲率半径不同的非功能性样本(4R/6R/8R/10R)为样本,由被试以四种使用方式对样本的抓地力/控制舒适性、前/侧可见度、稳定性五种主观感受进行评价。研究人员的结果显示,根据智能手机使用时的主观感受,8R是边缘屏幕的最佳曲率。此外,边缘屏幕的曲率对抓地力舒适性和控制舒适性的影响也因使用方式的不同而不同。本研究的结果可以应用于智能手机屏幕边缘曲率的设计,期望对用户满意度的提高有所帮助。


相关论文以题为“Understanding the Relationship between User’s Subjective Feeling and the Degree of Side Curvature in Smartphone”发表在《Applied Sciences》上。




作为通讯设备,智能手机已经发挥了重要的作用。人们认为智能手机是日常生活和工作的必需品,因为它的各种功能,包括互联网服务。许多西方国家的智能手机渗透率已经超过50%,而在韩国,超过80%的手机用户使用智能手机。由于智能手机的普及率越来越高,市场趋于饱和,公司在努力满足技术进步的同时,也在努力满足用户感知情感。


为了在竞争激烈的市场中获得竞争优势,人们积极进行研究,以确定与智能手机设计相关的各个维度之间的关系,如长度、宽度、厚度和重量,以及用户的主观感受。Pereira等人研究了主观疲劳评分和智能手机的物理特征之间的关系,包括尺寸、重量、形状和材料。Lee等人根据主观不适和不同任务时的肌肉激活数据,确定了不同宽度和长度的智能手机背面交互的最佳到达区域。Sung等人研究了单手拇指与iPhone 5S、6和6 Plus交互的触摸性能,通过测量点击时间、点击次数和拇指指尖,并确定了大型智能手机的可达性问题。此外,Chowdhury和Kanetkar通过手部人体测量数据和智能手机的易用性确定了智能手机的首选尺寸。


此外,由于智能手机屏幕尺寸的多样性,性别、年龄、手的大小等人口统计学因素成为影响智能手机使用便利性的最重要因素之一。张和他的同事证实,在大屏幕智能手机上的反应时间和目标选择命中率等指标上存在性别差异。Balakrishnan和Yeow[计算了手机打字时手宽、拇指长度和拇指周长的影响。Lin[根据手的长度将人的手的大小分为三个等级,并根据智能手机的大小分析了主观疲劳。实验结果表明,随着智能手机尺寸的增大,小手和中手的主观疲劳程度较高,而大手的主观疲劳程度则相反。这些发现表明,在研究智能手机的主观感觉时,了解人口特征和智能手机规格之间的关系是重要的。


实验参与者和样品


只有拥有智能手机的右撇子成年人被招募。共有20名男性和20名女性参与了实验,他们的平均年龄为34.15岁,使用智能手机的时间为28.79个月。表1总结了参与者的人口统计信息。


表1.实验的参与者特征。



使用3-D打印机创建了四个非功能性模型作为示例。图1给出了模型的详细描述。总共四个样品由主显示器和侧面曲率显示器两部分组成。首先,所有样品的主显示器都是5.5英寸的平板显示器,高宽比为16:9。右侧曲率显示有4个不同曲率半径(R, mm): 4R、6R、8R和10R, 4R和6R样品的重量分别为115 g、8R和10R样品的重量分别为120 g。由于边缘显示的曲率率,样本长度权重略有不同。



图1.样品尺寸:(a)平面图。(b)部分视图。


手机使用模式和任务


本研究中选择的使用模式如图2所示。首先,定义的三个使用模式根据手用于控制和控制:控制与右手和右拇指控制(图2),用左手和右手食指控制控制(图2 b),和双手控制和控制两个拇指(图2)。考虑到单手的使用模式因人而异,研究人员确定了另外一种使用模式——右手握力,右手拇指控制(图2d)。对于这些使用模式,受试者执行了5个控制模拟任务。这些任务是(a)触摸主屏幕,(b)拖动主屏幕,(c)触摸边缘屏幕,(d)在边缘屏幕上垂直拖动,(e)在主屏幕和边缘屏幕之间横向拖动。为了让受试者沉浸在实验中,每个样本上都附了一张韩国门户网站主页的打印图片,上面有一个上网的场景,让受试者自然地完成所有的任务。



图2.举例说明使用智能手机的四种主要使用模式。(a)右手紧握,右手拇指操作。(b)用右手食指操作,左手紧握。(c)双手握住,双手拇指操作。(d)用力握握时,用右手拇指操作。


主观评价


为了调查智能手机的侧弯和使用模式对使用者的主观感受,在访谈相关领域专家的基础上,选择了5个问卷项目,如表2所示。


表2.评估主观感受及其描述。



在实验中,他们通过四种不同的使用模式完成了给定的控制模拟任务,然后根据边缘屏幕曲率的不同来评估他们对样本的主观感受。仅使用模式(d)评估正面和侧面可见度。


总之,两种混合的阶乘设计使用(图3)。首先,四个方式(主题之间:2(手长度)×2(性别),在主题:4(屏幕边缘的曲率率)×4(使用模式))混合因子设计应用于确定四个因素的影响控制/控制舒适和稳定。其次,采用三种方式(受试者之间:2[手长]×2[性别],受试者内部:4[边屏曲率])混合因子设计,捕捉三种因素对正面和侧面能见度的影响。



图3.研究的实验设计。


参考以往研究通过问卷的方式测量用户的主观感受,本研究的所有主观评分采用李克特7分制进行评估。为了忽略顺序效应,样本是随机分配的。包括休息时间在内,每个受试者大约需要2小时的时间。每位受试者均得到书面同意,同意参与实验,并获得经济补偿。


结论


总体而言,本研究以主观评价实验为基础,研究了边缘屏幕的曲率对用户抓地力舒适性、控制舒适性、稳定性和可视性的影响。特别地,定义并评估了四种具有代表性的使用模式,以调查弯曲和使用模式对抓地力舒适性、控制舒适性和稳定性的交互效应。因此,当整体结果被考虑时,8R是边缘屏最合适的曲率半径。结果表明,弯曲度对握持和控制舒适性的影响因使用方式的不同而不同。


这项研究可以作为基础研究,了解智能手机的主观感受与曲率显示。然而,本研究基于调查而没有使用肌电图(EMG)等定量指标的局限性。在未来的研究中,这些定量指标可以用来确定主观感受和因屏幕曲率变化而引起的肌肉疲劳之间的关系。此外,研究人员还期望通过考虑手的长度,以及手的周长和手指等测量值,研究不同类型手的最佳显示曲率将成为可能。


论文链接:https://www.mdpi.com/2076-3417/10/9/3320/htm



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