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運用前瞻ICT技術增進跨代溝通之前瞻概念介面與服務設計

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Academic year: 2021

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(1)

行政院國家科學委員會專題研究計畫 成果報告

運用前瞻 ICT 技術增進跨代溝通之前瞻概念介面與服務設 計

研究成果報告(精簡版)

計 畫 類 別 : 個別型

計 畫 編 號 : NSC 99-2218-E-011-026-

執 行 期 間 : 99 年 09 月 01 日至 100 年 05 月 31 日 執 行 單 位 : 國立臺灣科技大學工商業設計系

計 畫 主 持 人 : 唐玄輝 共 同 主 持 人 : 吳文中

計畫參與人員: 碩士班研究生-兼任助理人員:廖炯程 碩士班研究生-兼任助理人員:陳冠宏 碩士班研究生-兼任助理人員:陳映伶 碩士班研究生-兼任助理人員:莊雅婷 碩士班研究生-兼任助理人員:林楷庭

碩士班研究生-兼任助理人員:蔡雙伃

大專生-兼任助理人員:馮睦淳 大專生-兼任助理人員:王思涵 大專生-兼任助理人員:林巾靖 大專生-兼任助理人員:林奕岑 大專生-兼任助理人員:鄭群萌 大專生-兼任助理人員:官佩萱 大專生-兼任助理人員:陳韋翰

博士班研究生-兼任助理人員:蔡艾靜

處 理 方 式 : 本計畫可公開查詢

(2)

中 華 民 國 100 年 09 月 01 日

(3)

行政院國家科學委員會補助專題研究計畫成果報告

運用前瞻ICT技術增進跨代溝通之前瞻概念介面與服務設計

計畫類別:□ 個別型計畫 □ 整合型計畫 計畫編號:  NSC‐99‐2218‐E‐011‐026‐

執行期間: 99 年 09 月 01 日至 100 年 05 月 31 日

計畫主持人:唐玄輝 共同主持人:吳文中

計畫參與人員:蔡艾靜、陳映伶、馮睦淳、廖炯程、陳冠宏、林楷庭、

蔡雙伃、莊雅婷、王思涵、林巾靖、林奕岑、鄭群萌、官佩萱、陳韋翰 成果報告類型(依經費核定清單規定繳交):□精簡報告 □完整報告

處理方式:涉及專利或其他智慧財產權,二年後可公開查詢。

執行單位:國立台灣科技大學工商業設計系﹝所﹞

中 華 民 國 100 年 8 月 15 日

(4)

行政院國家科學委員會專題研究計畫 成果報告

運用前瞻ICT技術

增進跨代溝通之前瞻概念介面與服務設計

計畫類別: 個別型

計畫編號: NSC‐99‐2218‐E‐011‐026‐ 

執行期間: 自民國 99 年 09 月 01 日起至民國 100 年 05 月 31 日

執行單位: 國立台灣科技大學工商業設計系﹝所﹞

計畫主持人: 唐玄輝 計畫參與人員:

博士班研究生:蔡艾靜

碩士班研究生:陳映伶、廖炯程、陳冠宏、林楷庭、蔡雙伃、莊雅婷

大學部學生:馮睦淳、王思涵、林巾靖、林奕岑、鄭群萌、官佩萱、陳韋翰

處理方式:涉及專利或其他智慧財產權,二年後可公開查詢

中 華 民 國 100 年 08 月 15

(5)

一、背景與目標

人與人溝通的方式,隨著電腦發展進步,出現許多諸如 E-MAIL、即時通訊、

部落格等溝通方式,更快速、更多元化的互動交流,尤其現今智慧手機及平板電 腦的迅速發展,產生新型態的移動通訊設備應用程式,人們可透過不同系統之網 路程式商店,下載各種免費或付費的應用程式(apps)安裝至移動式通訊設備上,

快速且簡易的應用程式很快地被廣為接受及運用,如何運用此迅速發展之網路資 訊技術,為人們帶來便利,有效地利用此新技術使人與人之間擦出新的火花,便 是設計與科技人員的一大考驗。

因此本計畫將利用協助使用者導向創新的情境故事法,透過活動分組的實地 演練,讓設計與科技團隊成員從情境預想到實際觀察,發現與溝通相關的設計議 題與方向,使用投影與影像辨識技術與 iOS、Android 手機平台,發展具可行性 的產品,共同製作可測試的設計原型,達成跨界溝通,連結不同世代的設計應用。

本設計專案目的為利用先進的網路資訊技術,開發跨代溝通的服務與介面概 念設計。當前科技協助人們溝通,但也帶來了數位落差的溝通鴻溝,家庭間跨代 溝通也受到使用不同溝通媒介的影響。本專案期望發展以「溝通」為主軸的生活 產品與服務,解決人與人之間的溝通問題、降低代與代之間的溝通鴻溝,連接並 加深彼此的情感。

二、概念發展

概念設計的主體選定增進跨代溝通介面與服務設計,針對溝通的資訊發送 者,資訊接收者,介面與服務,表示資訊的方式等議題,探討其內容與焦點,觀 察大眾的「習慣」與「需求」,思考如何利用有形與無形的設計,探討溝通中訊 息的傳送與接收,結合科技進而設計可能的產品、服務或系統等,期望了解問題 發生或根本地解決問題。

 

圖 1、本計畫跨代之間的溝通連接

概念發展上,以資訊溝通技術(ICT)進行概念發展,與台大科技團隊一同合

(6)

 

作開發,透過跨領域合作的方式,使所有概念達到可操作原型的程度,希望盡量 以實際運作的方式呈現。團隊利用情境故事法進行使用者問題觀察及產品概念設 計思考,分析社會、經濟、科技的巨觀趨勢與重點,透過焦點族群的觀察,喚起 對於人、機、環的反思,同時凝聚設計與科技團隊的發展方向,從產品的概念發 展來呈現團隊對於生活環境的反思,最後利用設計原型真實地對現實生活中的問 題給予回應。

三、設計發展

4C 資訊產品為台灣現今最重要的核心產業,在面臨國際壓力轉型的同時,

除了需要大量的產品設計人才,更需要大量的軟體、介面、互動設計人才,來配 合台灣先進的硬體技術,產出完整的創新產品,因此本研究以應用程式(apps) 為主,在手機與觸控平板電腦的架構下,進行介面與互動設計。

我們希望透過 ICT 網路資訊技術的協助,分別針對三類族群發展三項應用程 式設計,分別為:1.想要健康地控制熱量的年輕女性。2.有視覺化溝通需求的自 閉症兒童。3.有安全警示需求的聽障者。透過本計劃成員的努力,本計劃的設計 均基於實際的使用者調查,確實地了解年輕女性減重的辛苦、及自閉症兒童與聽 障者的困難,設計概念細節也經過目標使用者的評估與確認。

圖 2、本計畫綜合成果

為求實際運作的可行性,三項設計案均基於目前市面上台灣所製造的資訊產 品,包含 7 吋平板電腦、10 吋平板電腦、及智慧型手機,但是包含前瞻的資訊 處理技術及滿足使用者核心需求的設計特點。三項設計案的介面與流程均已移植 到所屬的資訊產品中,畫面呈現與互動流程均可實際操作,未來目標為實際完成 系統資訊運作,進行可運作模型的使用者測試,藉以瞭解前瞻科技對於他們的真 實影響。以下將分別對三項產品進行描述。

(7)

3.1 想要健康地控制熱量的年輕女性:卡路妳 Calomanar

對現代女性來說,維持完美的身材已經變成生活中的一部分;市面上充斥各 式各樣的減肥法和藥物,然而這些不明的減肥法可能對身體造成傷害。

Calomanar 以「健康減重」為設計目標,如圖 3 所示,功能包含飲食紀錄、

運動紀錄、特殊警告、社群交流等,另外包含有趣的體重模擬及同儕競爭等互動 警告,幫助愛美的你增強企圖心;讓你擁有健康又苗條的體態,是你的專屬管理 員。

圖 3、卡路妳 Calomanar 之介面

Calomanar 規格:

y 類別:應用程式

y 尺寸:1024 x 600 pixels y 平台:7 吋平板電腦 Calomanar 功能:

y 專屬主頁面:個人化的顯示、及時計算、警惕。

y 飲食紀錄:完整的飲食紀錄,隨時掌握所攝取的熱量。

y 運動紀錄:運動消耗- 結合 Nike+,讓你隨時隨地紀錄所消耗的熱量。

y 理想標準:設下心目中的理想標準,作為前進的動力。

y 好友鼓勵:訊息交流、相互鞭策。

(8)

 

圖 4、卡路妳 Calomanar 之功能介紹

Calomanar 應用科技:

y FotoMorph 影像處理技術:軟體中使用的功能稱為 Morphing,它是從一種 樣貌變為另外一種樣貌的技術,讓照片本身看起來更為不同,例如變老、變 年輕、變胖、變瘦等。

Nike+:蘋果與 Nike 合作的一項功能,將感應器放在 Nike+ 跑鞋鞋墊下特 別設計的內置凹槽中,再將接收器連接至手機內的軟體。感應器能記錄你的 步伐,然後將資料傳送到手機當中。

Calomanar 介紹影片:

y http://vimeo.com/22657376

3.2 有視覺化溝通需求的自閉症兒童:iCan

自閉症兒童常因無法透過語言完整表達需求,遭遇許多溝通的困難。現有解 決方式為透過繁重不便的圖形輔助工具,來訓練其溝通能力。

iCAN 有系統地整合聲音、圖像、文字,如圖 5 所示,透過簡易清楚地操作 讓自閉症學童的學習過程更加順暢,功能包含正確的使用單字,組成句子,透過 聲音誘導其開口,進而訓練基本溝通能力。

圖 5、iCan 之介面

iCan 規格:

y 類別:應用程式

y 尺寸:1024 x 768 pixels y 平台:10 吋平板電腦 iCan 功能:

y 操作容易:系統性地分類圖卡,可快速找到所需的圖片。

y 可切換真實照片:更能接近真實生活環境。

y 播放音效:輕案圖卡即可播放單字音效。

y 口語訓練:圖卡造句練習,幫助孩童訓練口語能力。

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y 儲存功能:可儲存常用句子,增加學習使用的效率。

y 新增與編輯:擁有多種可依使用者喜好,新增圖卡與編輯圖卡的功能。

圖 6、iCan 之功能介紹

iCan 應用科技:

y iPad2:a.觸碰控制方式,可幫助學童訓練手指的靈活度。b.iPad2 新增了 照相功能,藉此可依使用者需求新增圖卡。c.經由實際訪談後,家長及老師 認為 iPad2 的尺寸是在與小孩做互動學習時最合適的大小。

iCan 介紹影片:

y http://vimeo.com/22650923

3.3 有安全警示需求的聽障者:聽&說 iListen

iListen 是一款專門為聽障者所設計的 APP,如圖 7 所示,主要的功能有接 收、錄音、溝通、和警急聯絡四項。它可以接收來自生活周遭的聲音進行並音頻 分析,藉由震動與視覺圖示等訊息來幫助聽障者,還可錄製聲音建立警示聲音資 料庫。

另外,聽障者也可以藉由即時語音轉換的功能和一般人進行溝通互動。最 後,設置緊急求救功能,當緊急狀況發生時可以發出求救聲響,同時聯絡家人或 緊急單位。綜合以上功能, iListen 希望可以幫助聽障者的生活更加便利與安 全。

(10)

 

圖 7、聽&說 iListen 之介面

iListen 規格:

y 類別:應用程式

y 尺寸:960 x 640 pixels y 平台:智慧型手機

iListen 功能:

y 接收:透過音頻辨識,可讓聲音被偵測後發出警示及提醒。

y 錄製:將未被收錄的聲音,轉換成可提醒的音訊。

y 溝通:利用聲音與文字轉換的功能,讓聽障者與聽人可做簡單且快速的溝通。

y 援助:透過手機的快捷鍵,可以立即向周圍的聽人求助。

圖 8、聽&說 iListen 之功能介紹

iListen 應用科技:

y 救護車鳴笛聲辨識方法:以救護車鳴笛聲低頻 600-750Hz、高頻 900-1050Hz 為聲音的特徵,結合 Support vector Machine 做為聲音辨識方法。

y 音頻分析:透過專業錄音設備、錄音軟體與電腦分析程式,藉由聲音辨識瞭 解自己的 TPD 類型。

y 聲音訊號資料之取樣量化:對語言而言,使用 8KHz 取樣頻率,4bit 取樣位 元,記錄一分鐘與音再予壓縮後大約要花掉 62KB 的記憶體。

iListen 介紹影片:

y http://vimeo.com/22931699 y http://vimeo.com/22381138

四、成果自評

本研究在提案之具體成果中,預計達成以增進人與人溝通為題的設計原型 3 件,過程中將完成收集關於溝通的相關資料,公佈於 ideastorming 計畫網站中。

經過一年的計畫運作與實行後,本計劃已完成三個最終概念呈現與介紹、情境影 片,並在過程中完成一件可實際運作設計原型,情境模擬、觀察、與實驗的報告

(11)

已公佈於 ideastorming 計畫網站中。以下為細節:

1. 收集關於溝通互動的相關資料

本計劃因應本計畫「跨領域合作之前瞻概念設計」的主題,在初期收集許多 相關資料,包含現有 ICT 技術、現有溝通互動科技,其次收集相關的設計案例,

讓本計畫團隊與工作營參與者可以更進一步了解溝通互動相關的科技與設計考 量,這些關於睡眠之相關資料都整理於 ideastorming 計畫網站中,網址為:

http://www.ideastorming.tw/blog/kaodesign。

2. 提出符合設計目標與條件的設計概念,完成三個最終概念呈現與一個可測原 型製作

本計畫透過資料收集、實地觀察問題,透過情境故事法之腦力激盪,最終提 出三項應用程式設計:Calomanar、iCan 及 iListen,如圖 9 所示,期望以這三 項運用於智慧型手機及平板電腦上,分別為想要健康地控制熱量的年輕女性、有 視覺化溝通需求的自閉症兒童、有安全警示需求的聽障者,有效地改善此三個族 群的問題。

圖 9、Calomanar、iCan 及 iListen

最後本計畫將可行性及完整性最高之 iCan,與科技團隊一同製作出可實際 運作之原型,製作出 iOS 與 android 兩個版本,將於 100 年 10 月 IDA 國科會前 瞻概念設計計劃展中展出,讓更多人能實際瞭解 iCan 實際操作及運作方式,更 將於 apple store 的 apps 網路商店中上架,讓更多自閉症兒童受益。

3. 完成設計科技跨領域產品發展過程,並完成設計原型與情境影片

依照本計畫的流程規畫,參與的成員利用半年的時間團隊發展其設計概念,

同時間利用前瞻科技設計專案中 ideastorming 部落格,分享我們的設計構想與 科技技術,相互觀摩與討論。

最後半年的時間本計畫主持人帶領設計團隊,包含教授與學生,共同發展概 念、實踐設計原型。透過工作營與科技團隊交流與互相了解,一起合作設計與討 論,並基於科技團隊現有的技術,共同完成產品原型。

(12)

 

本研究最後完成之一項可實際運作之設計原型,

發表於 2011 年 5 月 20 日~5 月 23 日新一代設計展,世貿三館國科會前瞻概念設 計展區展出,現場展示可操作的原型機,每天早上與下午各有時段可以體會產品 的功能。

最後配合本計畫的情境腳本,拍攝產品宣傳影片,已上傳至 http://vimeo .com/22657376、http://vimeo.com/22650923、http://vimeo.com/22931699 與 http://vimeo.com/22381138。

以上三點計畫成果,大致與本計畫提案時所提出之預計成果相符,本計劃在 此一年的時間中,的確付出了許多心血與努力,來達到當初的計畫目標與期許。

除本計劃原預期成果之外,於前瞻計畫期中展得獎、2011 第一代設計展中參展、

2011 世界設計大會受邀參展,更是積極參與國際 reddot 設計比賽,並於設計完 成後,於國內申請 Calomanar、ican 與 iListen 之專利,得到許多科技領域及業 界之關注,希望透過此次的介面設計與服務設計,為前瞻科技帶來拋磚引玉之效 果,達到增進跨代溝透的目標。

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國科會補助計畫衍生研發成果推廣資料表

日期:2011/08/29

國科會補助計畫

計畫名稱: 運用前瞻ICT技術增進跨代溝通之前瞻概念介面與服務設計 計畫主持人: 唐玄輝

計畫編號: 99-2218-E-011-026- 學門領域: 前瞻概念設計

研發成果名稱

(中文) iCan圖形化語言學習應用程式

(英文) iCan (APPS for individuals with autism to learn oral communication)

成果歸屬機構

國立臺灣科技大學

發明人 (創作人)

唐玄輝,鄭群萌

技術說明

(中文) 自閉症兒童常因無法透過語言完整表達需求,遭遇許多溝通的困難。現有解決方 式為透過繁重不便的圖形輔助工具,來訓練其溝通能力。

安裝於ipad2的本軟體(iCan圖形化語言學習應用程式)有系統地整合分類聲音、

圖像、文字,透過簡易清楚地操作讓自閉症學童的學習過程更加順暢,功能包含 正確的使用單字,組成句子,透過聲音誘導其開口,進而訓練基本溝通能力,完 全符合現有教育模式。

1.並利用ipad2的照相功能,讓使用者能夠依其所需將內建的卡通圖像轉換為真 實圖像

2.也能透過本軟體所建立的網路圖卡資料庫平台,讓不同的使用者能夠利用網路 下載或上傳分享自己的圖卡;使用者也可上網Google搜尋圖片/相簿匯入圖片等 功能,盡可能找到最適合的圖像。

3.增加聽覺刺激,設計錄音的功能,讓聲音與圖像同步,能夠反覆的訓練自閉症 學童,誘導他們開口訓練表達能力,訓練語言與認知能力。

4.操作方式則利用iPad的觸控面板,反覆練習操作後能夠訓練自閉症孩童的手指 張力,使其手指更加靈活,更間接的刺激腦部,增加學習成效。

(英文) To help people who are Disabilities or Autism, its important to use Pen and paper, all kindsof communication Figure Card and communication board tools to communicate with themwhen they aren’t able to express themselves. However the heavily communication board is not only difficult to carry but also Figure Card Categories trouble.

Therefore its hoped tousing the new technology of Figure Card Classification system for both parents and teachers can easily train those children of the oral and Cognitive abilities.

產業別

資訊服務業;設計業

技術/產品應用範圍

應用程式、教育

技術移轉可行性及

預期效益

可轉移給特殊教育機構,或於APP市場上販賣。

註:本項研發成果若尚未申請專利,請勿揭露可申請專利之主要內容。

(14)

99 年度專題研究計畫研究成果彙整表

計畫主持人:唐玄輝 計畫編號:99-2218-E-011-026- 計畫名稱:運用前瞻 ICT 技術增進跨代溝通之前瞻概念介面與服務設計

量化

成果項目 實際已達成

數(被接受 或已發表)

預期總達成 數(含實際已

達成數)

本計畫實 際貢獻百

分比

單位

備 註 質 化 說 明:如 數 個 計 畫 共 同 成 果、成 果 列 為 該 期 刊 之 封 面 故 事 ...

期刊論文 0 0 100%

研究報告/技術報告 0 0 100%

研討會論文 0 0 100%

論文著作 篇

專書 0 0 100%

申請中件數 3 3 100%

iCAN Caromanar iListen 都 在 申 請專利中

專利

已獲得件數 0 0 100%

件數 0 0 100% 件

技術移轉

權利金 0 0 100% 千元

碩士生 5 5 100%

陳映伶、廖炯程、

陳冠宏、林楷庭、

蔡雙伃

博士生 1 1 100% 蔡艾靜

博士後研究員 0 0 100%

國內

參與計畫人力

(本國籍)

專任助理 0 0 100%

人次

期刊論文 0 0 100%

研究報告/技術報告 0 0 100%

研討會論文 0 0 100%

論文著作 篇

專書 0 0 100% 章/本 申請中件數 0 0 100%

專利 已獲得件數 0 0 100% 件

件數 0 0 100% 件

技術移轉

權利金 0 0 100% 千元 碩士生 0 0 100%

博士生 0 0 100%

博士後研究員 0 0 100%

國外

參與計畫人力

(外國籍)

專任助理 0 0 100%

人次

(15)

其他成果

(

無法以量化表達之成 果如辦理學術活動、獲 得獎項、重要國際合 作、研究成果國際影響 力及其他協助產業技 術發展之具體效益事 項等,請以文字敘述填 列。)

前瞻計畫期中展最佳設計獎 2011 第一代設計展中參展 2011 世界設計大會受邀參展 參與國際 reddot 設計比賽

國內申請 Calomanar、ican 與 iListen 之專利

成果項目 量化 名稱或內容性質簡述

測驗工具(含質性與量性) 0

課程/模組 0

電腦及網路系統或工具 0

教材 0

舉辦之活動/競賽 0

研討會/工作坊 0

電子報、網站 0

目 計畫成果推廣之參與(閱聽)人數 0

(16)
(17)

國科會補助專題研究計畫成果報告自評表

請就研究內容與原計畫相符程度、達成預期目標情況、研究成果之學術或應用價 值(簡要敘述成果所代表之意義、價值、影響或進一步發展之可能性) 、是否適 合在學術期刊發表或申請專利、主要發現或其他有關價值等,作一綜合評估。

1. 請就研究內容與原計畫相符程度、達成預期目標情況作一綜合評估

■達成目標

□未達成目標(請說明,以 100 字為限)

□實驗失敗

□因故實驗中斷

□其他原因 說明:

2. 研究成果在學術期刊發表或申請專利等情形:

論文:□已發表 □未發表之文稿 □撰寫中 ■無 專利:□已獲得 □申請中 ■無

技轉:□已技轉 ■洽談中 □無 其他:(以 100 字為限)

3. 請依學術成就、技術創新、社會影響等方面,評估研究成果之學術或應用價 值(簡要敘述成果所代表之意義、價值、影響或進一步發展之可能性)(以 500 字為限)

Calomanar 針對現代人的健康管理需求做改善,以最主要的圖形化的減重效果呈現,讓使 用者能夠誠實面對自己的體態,尋找適合其最佳的飲食管理方式。利用 GalaxyTab 的照相 功能,讓使用者能夠依其體態變化來拍攝為圖像,讓使用者了解飲食熱量所造成的身材變 化。透過本軟體所增加的社群互動功能,讓不同的使用者能夠利用網路與好友溝通或上傳 分享自己的身材狀況。

iListen 為安裝於智慧型手機的程式,藉由載具的大小與便利所提供的隨身攜帶性,並透 過震動與圖示等替代訊息幫助聽障者接收來自生活周遭的聲音,讓聽障族群可以正確即時 地感受到聲音變化與警示。也可藉由語音轉換文字的功能,即時透過聲音傳遞訊息,與他 人溝通,讓生活更加順暢與安全。

iCan 安裝於 ipad2 有系統地整合分類聲音、圖像、文字,透過簡易清楚地操作讓自閉症學 童的學習過程更加順暢,功能包含正確的使用單字,組成句子,透過聲音誘導其開口,進 而訓練基本溝通能力,完全符合現有教育模式。

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