編輯導讀：AR技術是將計算機生成的虛擬信息疊加到用戶所在的真實世界的一種新興技術，其中最重要的是三個技術特性：虛實結合、實時交互、三維註冊。本文作者圍繞AR及其設計，談了談自己的看法，與你分享。
NUI，Nature User Interface的縮寫，直譯是自然用戶界面。這裡的用戶界面，不單單指人在與機器交流時所見的部分，還包括所有與機器交流時可感知到的部分。觸控、眼神、語音、手勢等等，都是自然交互裡所研究的交流手段，我們也可以將NUI稱之為Nature User Interaction。
如果說，NUI（自然交互）是探討如何讓機器回歸自然，遵循人類數萬年歷史遺傳下來的，與事物自然而然的交流規則，那AR技術和隨之而來的AUI，就是其中一個答案。
這裡有2個概念：AR和AUI。
AR，就是我們常說的增強現實，是將計算機生成的虛擬信息疊加到用戶所在的真實世界的一種新興技術。
我在之前的分享裡，一直引用的是Ronald Azuma對於AR的定義：「一種以虛實結合、實時交互、三維註冊為特點，利用附加的圖片、文字信息對真實世界進行增強的技術。」
這裡面最主要的是三個技術特性：虛實結合、實時交互、三維註冊。
虛實結合：屏幕的虛像要和真實世界有聯結，這是AR區別於VR的關鍵。這個特點回答AR看起來是什麼樣子，也就是它是誰的問題。實時交互：提供人與虛擬增強世界的實時交流反饋。這個特點回答AR能提供什麼，也就是它的發展是去往哪個方向。三維註冊：計算機能夠獲取其與真實世界位置和姿態關係。這個特點回答AR怎麼解決自己的位置和這個真實世界的關係，也就是它處於世界中的位置和姿態。這樣，我們就得到了一個簡單回答了AR 它 「是誰，來自何方，去往何處」的定義了。
我並不是說Azuma的這個定義就一定對，只是說它是我現在看到的最好一個答案，至少，Azuma在回答這三個問題。
作為哲學的終極三問，我們大多數人終其一生還沒有得到過答案。對於AR來說又何嘗不是呢？我覺得，我們花時間和精力去發展和探索AR技術，其實無外乎也是在尋找這三個問題的答案。
給出這個定義的Ronald Azuma，從八十年代在加州大學讀本科的時候就開始了他對AR的探索，後來在北卡大學讀完計算機科學的研究生和博士。作為AR的先驅者，直到現在也沒有停止他對AR的探索。
作為一名設計師，為了能夠更好的去做好AR領域的UIUX設計，我們需要對上述三個技術特性都有比較深的了解，但是首當其衝的還是第一個特性：虛實結合。
虛實結合直接關聯到我們設計師最直接接觸的設計要素：用戶界面。而用戶界面的後面，是兩種AR顯示技術方案。
第一種是視頻顯示方案（Video see-through）
從用戶的角度來考慮，我把它定義為「讓用戶通過攝像頭捕捉的畫面來觀察虛實疊加後的場景。」 說得更直白一點，就是你看得是攝像頭合成的畫面，現在比較普及的，很多手機上的AR應用就是這種，用戶觀看的依然是屏幕，只不過是攝像頭實時拍攝的畫面和實時疊加的虛像畫面的合成。
圖片來自Google ARcore介紹視頻
很顯然，這和我們真正期望的自然交互還有一定差距，我們希望看到的一定是由我們眼睛直接觀察到的，帶有虛實結合的世界，而不是藉由攝像頭來看世界。
第二種光學顯示方案（Optical see-through）
顯然，它就更滿足我們的希望。從用戶的角度來考慮，我把它定義為「讓用戶直接觀察到疊加了虛擬圖像後的真實世界「。
從技術上來講，它是將顯示器上的像素，通過一系列光學成像元件形成遠處的虛像並投射到人眼中。如果我們對AR有所了解，看過Hololens的宣傳片，甚至親自體驗過，那麼會對光學顯示有更直觀的觀感。
圖片來自Microsoft Hololens2介紹視頻
相比起第一種方案，它更具有前瞻性也更讓人期待，然而到現在為止，這種方案還有很多不成熟的地方，在技術層面也還處於一個叢林階段，需要不停的探索，踏出一條通向未來的路，就和充滿了未知的挑戰和機遇的叢林一樣。
AR設備的光學顯示系統通常由微型顯示器和光學元件組成，顯示器提供顯示內容，而光學元件負責疊加。
圖片來自SOHU《一文看懂主流AR眼鏡的核心顯示技術光波導》
可以看到，由於AR需要同時看到虛像和真實世界，屏幕UI是不能被用戶直接看到的，而是通過光學元件形成遠處的虛像，再和真實世界一起進入用戶的視線，也就是我們通常意義所知的虛實結合畫面了。
為了區別傳統意義上用戶可以直接看到的屏幕UI，我給了它AUI的縮寫，Augmented User Interface，也可以理解為Augmented User Interaction，是由於AR技術所帶來的全新的用戶界面和用戶交互。
如果說，NUI是探討如何讓機器回歸自然，遵循人類數萬年歷史遺傳下來的，與事物自然而然的交流規則。那AR技術和隨之而來的AUI，就是其中一個答案。（→ 設計新趨勢？看人機互動發展新階段）
雖然，這個答案給的非常模糊，但它至少代表了一個探索的方向。
那為什麼要特意提出AUI這個概念，而不直接說AR的UI設計呢？
首先，我認為AUI最大的特點是在這樣的界面裡，用戶對深度有很直觀的感知，這種深度不同於屏幕UI裡單純用投影、遮擋帶來的前後感覺，而是能夠帶來距離感的深度，是能帶給用戶遠近感覺的。
也就是說，AUI應該是指有視覺或者確實深度信息的虛實結合的用戶所見界面。是需要至少處理一種深度信息且和真實世界結合的用戶所見界面。
視覺深度：就是指我前面所述的視頻顯示方案（Video see-through），在這種方案下，虛實結合界面雖然給用戶帶來遠近感覺，但仍然只是視覺層面的，這個畫面本身只是合成的視頻流。確實深度：就是指我前面所述的光學顯示方案（Optical see-through），虛實結合畫面帶給用戶的遠近感覺是有確實距離的，我眼前的世界是一個真實和虛像疊加的新的世界，而不再是攝像頭裡的世界。這就是我提出AUI的第二個原因：在光學顯示方案下，用戶不再有屏幕的感覺，而是一個真實和虛像疊加的新的世界。
AUI這個概念所想要劃分的興奮和期待，正是是因為AUI設計師最終要去設計的是一個新的環境。是用戶所見界面，而不是用戶界面；是一個真實世界的升級，而不是替換掉真實的VR環境。
這個新的環境，讓人（用戶）的能力無限擴大，從而令AUI設計變得令人興奮和期待。
而有一點和屏幕UI階段的設計是一樣的，AUI只是一個觸點，是它所有的特點構成的一種未來界面形式，它本身並沒有什麼足以稱之為「全新」的地方，是這些特點的賦予，才讓AUI界面這個觸點變得令人興奮和期待。
這些特點，又可以被簡單的分為AUI界面本身（Augmented User Interface），以及AUI所能夠產生的用戶交互（Augmented User Interaction）。
關注這些特點和彼此關係之於用戶的作用，就是我們以設計師的視角，幫助探索AR它 「是誰，來自何方，去往何處」的過程。這個過程，是NUI探索的過程，也是我們作為千萬個探索人之一，尋找未來機器與人類關係的過程。
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