刘宝顺，王霞，忽若曦

　　（1.河北工业大学，天津 300401；2.天津商业大学，天津 300134）

　　动感单车作为减脂健身的一项运动工具，随着科技的发展和进步，其在APP的设计上越来越人性化和商业化，产品的材质和外观设计也更美观和更具科技感。但是，人们的健身意识增强和惰性心理产生了矛盾，无论是家用动感单车还是在健身房办理健身卡，很少有人有足够的毅力和耐心去坚持。为了增强用户的健身频率，提高对动感单车的喜爱程度，现提出在VR虚拟现实环境下把游戏元素应用到动感单车产品设计和软件设计中，利用游戏的方式使人们爱上健身，从而达到主动运动的目的。

一、VR动感单车产品

（一）VR动感单车概述

VR动感单车是指将传统动感单车优化设计后和VR技术结合起来，利用VR的沉浸感和虚拟性，使健身人士能全身心地体验各种场景，不拘泥于枯燥的健身场所或者单一的户外环境，从而增加运动的乐趣和新鲜感，体验运动健身的快乐。

（二）VR动感单车产品现状分析

目前市面上的传统动感单车，在产品本身如造型、颜色等外观方面符合人机工程学和心理学要求，发展得较为成熟，但是在产品功能如变速、灵活性等方面存在缺陷，VR技术与动感单车的结合仅仅体现在视觉场景的体验方面。

　　根据VR体验方式的不同，VR与动感单车的结合也相应的分为两大类，一是采用VR设备：①VR眼镜（眼镜盒子），②VR头盔（分体机），③VR一体机；二是虚拟仿真环境：运用5面的全沉浸式CAVE空间打造VR仿真环境，用户不需要佩戴VR眼镜就可以实现沉浸感。

　　通过问卷和访谈的方式采访了10位有效人士，包括健身教练、VR体验人士、学生和白领以及健身达人等。调查结果显示，80%的人对虚拟仿真环境下的VR动感单车体验相对于佩戴VR设备环境下的体验会更好，原因在于用户不需要佩戴任何设备，可以避免脸部与设备的接触，与实际骑行运动中的动作感觉最为相似，同时又增强了场景的丰富性，最大程度地达到了真实环境下的骑行体验。所以本产品设计是在全沉浸式CAVE空间下打造的VR动感单车产品设计。

二、基于心流理论下的VR动感单车产品设计机会分析

（一）心流理论概述

心流理论是美国心理学家提出的一种关于人的心理状态和交互体验的心理学理论。他在研究观察后发现，当人们工作得十分入迷时，此时心里产生特别好的感觉。于是，将这种感觉成为“心流”，心流特征为：充实感、沉浸感和愉悦感。个人技能水平和任务的挑战难度是影响心流的两个重要因素。任务过高或过低，匹配的技能水平过高或过低，都不能产生有效的心流状态。只有当个人技能水平和任务的挑战难度相匹配，才会产生心流状态。这也就是心流通道。

（二）VR动感单车产品需求分析

基于心流理论要求，VR动感单车需求如下：①条件因素（事前阶段）：明确而清晰的目标，减脂健身，释放压力，放松心情。适时有价值的反馈，路程、心跳、卡路里等数字图片的直观显示。技能与任务挑战相匹配，适宜的阶梯任务。②体验因素（经验阶段）：行动与意识的融合，体验的沉浸感。注意力高度集中，带入到情景的真实和沉浸中去享受单车骑行。潜在的控制感，给予用户控制感和参与感。③结果因素（效果阶段）：失去自我意识，用户沉浸于骑行的快乐。时间感的变化，形成身在其中或向往的想象中。发自内心的参与感，养成锻炼身体的习惯。

三、基于心流理论下的VR动感单车产品设计分析

（一）基于心流理论下的八角行为分析工具设计方法

八角理论将用户的核心驱动力总结为：①使命，②授权，③社交，④未知，⑤亏损，⑥稀缺，⑦拥有，⑧成就。但是此方法在设计游戏类产品中可行，在高质量、有成就感的产品设计中缺乏依据，而心流理论能够有效提高用户的成就感。同时心流理论缺乏可操作性，八角分析法具有实践性，于是，为获得高质量的心流体验，将八角行为分析法进行改进。（图1）

（二）基于心流理论下的VR动感单车产品设计要求（表1）

　　表1 基于心流理论下的VR动感单车产品设计要求

　　

　　图1 心流理论下的八角行为分析方法

四、设计实际案例

（一）VR动感单车产品设计

本产品设计从单车本身和单车匹配的软件进行产品设计，动感单车本身设计上，为了改善人机交互，进行以下改进：

　　1.增加座椅靠背，方便用户在疲劳后能够短暂地倚靠，从而可以短暂休息达到缓解疲劳的效果。

　　2.增加车把转动功能，增强VR虚拟沉浸感，在车把连接处安装转轴，并安装电子电路板，当车把转动时，VR虚拟场景相应地作出改变，从而趋近真实性，增强沉浸感。

　　3.增加上下坡的功能，通过改变车轮阻尼的大小，并配合VR场景的变化，来模拟上下坡的感觉。

　　4.增加测量心率的功能，将传感器安装在车把手的地方，当手握住车把手后，传感器感应到心率的变化，传给上位机，经过计算机处理，转化为健康值。

　　基于人机工程学，将4点功能进行深入研究，考虑人机因素如下：①座椅靠背：高低、角度、厚度、触感、软硬、接触面积、安全。②车把转动：转动角度、转动力度。③车轮阻尼：大小。④车把感应器：触感。

（二）.VR动感单车移动端软件设计

1.VR动感单车移动端软件设计规划（图2）

　　产品的交互原型设计：（图3）

　　

　　图2 VR动感单车移动端软件设计规划

　　

　　图3 产品的交互原型设计

　　2.产品满意度测试

　　本产品将从两部分进行产品满意度测试，一部分为VR动感单车实体测试，用户亲身体验各项功能，并完成调查问卷，收集分析后，以李克特量表的形式进行分析。在实时跟进一个月后，再次对产品的用户粘性进行问卷调查。另一部分是VR动感单车的移动端软件产品测试，用户通过实际操控软件原型，对软件产品的交互体验打分，同样采用李克特量表的形式进行分析，从而判断产品的满意度。（表2）

　　

　　表2 VR动感单车产品及APP移动端满意度程度

五、结语

本文以心流理论为基础，以VR动感单车作为研究对象，对八角行为分析方法作出改进，依据新的设计方法进行产品设计，并提出虚拟产品健身软件设计的三个要素：目标，反馈，挑战，得出基于心流理论增强用户粘度的VR动感单车产品设计，从而为相类似的产品设计提供建议和思考。