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关键词：秦淮灯彩 科普教育 交互设计 用户分析 体感交互
引言
历史悠久的金陵灯会是人们表达对新一年美好祝愿的民俗活动之一。弘扬优秀传统文化是社会主义精神文明建设中不可或缺的一部分，秦淮灯彩作为非物质文化遗产也在南京博物院、南京市民俗博物馆等场馆进行展示。随着科技的进步，秦淮灯彩展览、宣传等活动开始采用数字化记录方式，但录像、视频等数字化展示虽然再现了秦淮灯彩的制作过程和文化内涵，但缺少用户实践参与，体验感略显不足。本文聚焦青少年群体科普教育，深入探索秦淮灯彩体感交互设计思路，以青少年群体为中心提升用户参与程度，为弘扬和传承秦淮灯彩提供了更具创新性途径。
一、秦淮灯彩数字化展示研究现状
（一）秦淮灯彩的历史及文化背景
早在700年前，秦淮灯会就是民间一项意义非凡的节日庆典。这项盛大的仪式中，在金陵文化的浸染中产生的秦淮灯彩是重要组成部分，反映了不同发展阶段南京地区的民俗文化特点。同时，一盏手工制作的彩灯也是一件精美的手工艺品，其中融合了剪纸、皮影和印染等诸类雅俗共赏的民间艺术元素。灯彩的进化与秦淮的民俗风情和时代发展等密切相关。历代手工艺传承人在灯彩的制作过程中，常常在外形和结构方面借鉴文学艺术中的各种表现手法，追求形式与意蕴的共有、传统与新趣的融合，讲究饱满的造型和简约的艺术风格[1] ，体现出大俗大雅的独特风采[1] 。不同的款式与纹样色彩都有着对应的美好寓意，如荷花灯象征着和和美美和多子多孙，兔子灯寄寓着五谷丰登、人丁兴旺等。
（二）交互技术在秦淮灯彩数字化展示中的应用
现今，各项先进技术的研究愈加深入，人们开始运用新技术对优秀的非物质文化遗产进行保存与传播。数字化技术在非遗文化的传承中可以运用到多方面，包括收集、复原、传播和虚拟现实技术等[2]。结合新技术，使秦淮灯彩文化以更现代化的形式展示在大众面前。
1.基于虚拟现实技术的秦淮灯彩数字化场景展示
以图1的“桨声灯影”装置为例，结合硬件设备，创新性地利用虚拟现实、图文声像的手段从多方角度展示秦淮灯彩，其设计目的在于再现并解读秦淮灯彩的场景，帮助了解传统手艺人的行为技艺。用户在装置屏幕之下可以看见各类灯彩的骨架，通过在滑轨上横向移动装置，在屏幕中可观看与下方骨架对应的完整灯彩与相关场景动画，视听结合，深入了解秦淮灯彩的结构和文化寓意[3] 。该装置以简洁的交互方式实现深厚的立意，对用户的学习能力并无过高的要求，适合各年龄段用户体验。
2.基于AR技术的秦淮灯彩数字化场景展示
通过移动AR技术，即增强现实技术的植入，让传统的纸面书本教育形式，拓展到数字媒介屏幕上，以创新的方式把书本里的秦淮灯会场景通过数字化的画面形式和三维模型展示出来并讲述一个在灯会场景下的小故事。该交互设计的设计目的在于帮助使用者更直观地进行传统文化内容的了解与学习，提供更加优良的教育资源。用户通过纸质立体书和数字化设备的结合进行触控交互、在二維屏幕中观看秦淮灯会的三维画面。视听结合的交互形式更好地调动用户从多个角度沉浸在有正向意义的科普知识中，使丰富的秦淮灯会文化以灵活有趣的故事动画展现[4] 。该设计依赖于电子设备与秦淮灯彩主题立体纸质绘本的联动，需要用户有一定的学习能力，对电子设备的操作有所了解，适用于年轻群体，如图2。
二、面向科普教育的交互装置研究现状
通过前往江苏科技馆与南京博物馆等地进行实地调研，笔者观察并分析了目前已有的科普性质交互装置。选取其中“3D脸谱”、“虚拟陶艺体验”、“‘赶牛车’古代知识科普”、“趣味阅读”和“机械手臂”五个项目为重点研究对象进行总结。“3D脸谱”装置能识别屏幕前方玩家的脸部并以经典脸谱图案覆盖，提示玩家以挥手作为交互动作切换脸谱图案，以此模拟川剧变脸魔术，如图3所示。“赶牛车”游戏由坐在牛车车头的玩家双手举过头顶表示开始前行，屏幕同时开始播放牛车行驶的第一视角画面，玩家双臂左倾或右倾分别控制牛车左转或右转，完成牛车运货任务，如图4所示。归纳市面上交互科普装置现状总结如下：
1.交互装置种类少。大多仅是通过按键跳转页面或改变状态，只有少数是通过识别面部或肢体切换状态，引发参观者主动探索兴趣的较少。
2.由肢体动作作为交互指令的装置中，动作与机器或屏幕同步较差。交互装置的反馈有一定延迟。在细微动作捕捉方面不够精确，用户不知道所做动作是否能被成功识别，导致操作过程不连贯。
3.在一些主题性较强的科普装置中，不注重交互场景的建设，略显空洞，且科普内容与交互流程的关联度不够。
4.大多展馆内设备陈旧，屏幕色彩饱和度过高或过低都不利于眼部健康，且用户体验感较差。
5.绝大部分交互装置本质上是三维与二维之间的转换。参观者做出三维空间的动作，屏幕作为交互媒体实际上只给予了二维的反馈，一个维度的信息缺失限制了交互式科普的更多乐趣和可能性。如在3D脸谱项目中，只能识别正面脸部，头部倾斜或左右偏都会导致互动的失败。
6.现有的科普交互装置不能很好地引起青少年阶段用户的兴趣。市面上已有的产品大多符合低龄儿童对科普装置操作简单的需求，但针对青少年的兼具趣味性和可学习性的装置少之又少[5] 。
三、设计调研
（一）秦淮灯彩制作流程
笔者在秦淮灯彩传承人曹真荣老人的指导下体验了一盏荷花灯的完整制作流程。总结出荷花灯的制作可以分为以下五大步骤，如图5所示：
1.材料选择：一盏荷花灯主要包括骨架、花瓣、裱糊层和装饰物，每个部分都可以选择不同材料来制作。秦淮灯的骨架旧时多用竹，藤，木等大自然提供的物料制成。以竹子为例，通常选则韧劲强，弹性高的嫩竹作为原材料进行加工。先加热竹片，将其置于盛有热水的锅中，开火蒸煮，半小时后放在干燥避光处沥干水分。此时要注意竹子需适当保留湿润度，不然不易进行弯折，刨皮等后续处理。待全部处理完成后，要将竹子裁成大小一致，长短不一的竹片进行扎制。现在为了省时省力，也有选择钢丝，铁丝等易于弯折造型的金属进行骨架的制作。而花瓣通常选用宣纸，便于染色的同时也更好塑形。 2.染制花瓣：首先将白色的宣纸剪成长方块，具体尺寸根据骨架而定。将宣纸片以在染缸口上下移动的方式沾染调制好的颜料。染色后的花瓣纸需要经过晾干和压模等一系列操作之后才能形成荷花花瓣上的条形褶皱。将一叠染好的花瓣纸卷于配制好的木棍上，将金属丝均匀环绕于外部，需注意间隙相当，后利用模具进行压模。花瓣的条纹褶皱压制好后，再对着中部吹气，展开层层间隙，之后进行分片，将成品纸一张张分开。最后利用铁丝，铜丝等进行扎尖塑形。
3.扎制骨架：骨架的制作以竹制骨架为例。将裁制好的竹条弯成圆，连接处可用传统的纸条缠绕后用糨糊粘牢，也可选用线或胶带缠绕固定。传统的固定纸条是由宣纸条制成，捻搓成细绳状，两端抹上糨糊，起固定作用。一个完整的骨架是由两个完整的圆形与多个半圆形竹条组成。
4.裱糊 ：先将传统的糨糊或胶水均匀地刷在制好的骨架外部，再将特定的纸张剪成合适的形状粘贴于其上上，里层纸张裱糊完后，以同样的方法粘贴红色玻璃纸。需注意所使用的纸张和刷头要干净整洁。
5.装饰：将花瓣和荷叶刷上糨糊，按一定的顺序粘贴于灯身。花瓣装饰完成后对荷花灯进行细节装饰，如青蛙，莲蓬，蜻蜓等，再将蜡烛置于灯中点亮，现多用led代替。
（二）调研结果分析
荷花灯的制作过程看似简单，实际十分繁琐。在针对秦淮灯彩的制作过程进行交互设计时，需要考虑步骤的提炼与简化，降低繁琐程度的同时保留可学习性，满足青少年阶段用户的心理认知特征。
1.决定整体形态的核心因素是骨架，包括圆与半圆两种简单形态，只需在交互过程进行区分即可。
2.制作花瓣是重难点步骤，花瓣色彩的过渡是否柔和自然和装饰物的色彩材质与整体是否搭配都会影响到花灯的质感，然而操作复杂，从体感交互设计的角度难以完整表现。因此需要对制作过程进行简化，省略染色与绕线等手势复杂的动作，保留压制与捏尖。
3装饰步骤对灯彩的视觉效果有着重要影响，也是参与感最高的部分。提炼出“粘贴”这一核心动作，设定该动作的命令手势即可。
四、需求分析及用户模型
（一）用户需求分析
1.用户信息的收集
通过观察进入博物馆与科技馆的青少年，并选取部分进行访谈，了解到青少年群体正处于发展性阶段，拥有强烈的好奇心与探索欲，对新事物与新技术有着较高的接受度。独立意识增强，多能自由思考与判断，但往往脱离实际。
2.用户行为的分类
将青少年用户进入博物馆与科技馆的参观行为进行分类。有些青少年对所有展区进行通览式参观是希望拓展见识，有些有目的性地细致参观某一个展区或装置是为了解开自己遇到的谜团，还有些只在有互动的装置前驻足是希望在休闲的交互体验中了解更多前沿领域的知识。最终将青少年用户分为“从未接触过交互式科普装置”和“对交互装置有所了解”两大类[6] 。
3.典型行为的提炼
两类青少年用户在与展馆内装置进行互动的同时都可能还会结合社交活动，如录制互动过程分享至朋友圈，或在互动后即时拍照与朋友分享，可以将这些典型行为提炼为社交与尊重的需求[7] 。
4.用户需求的总结
将青少年群体特征与科普性质交互装置的市场现状结合分析，总结出用户的需求：
（1）针对从未接触过交互式科普装置的青少年群体：
交互装置的互动方式难度适中，提示明确，不需要花大量的时间来学习操作。同时可以清晰地了解自己所做的动作是否与要求相匹配。
（2）针对对交互式科普有所了解的青少年群体：
交互的形式与内容具有趣味性，足够新颖，并多维度展现主题元素，将科普内容贯穿整个交互过程。装置界面架构清晰，配色美观，符合当代青少年的审美[8] 。
（二）用户模型
以前文的用户需求分析第四步为中心，建立如下用户模型，如图6、7所示：
由以上模型推导，在趣味性原则下拓展知识面是青少年用户在体验交互装置时的显性需求。需要注意科普主题与交互方式的融合，而不是生硬地套用，更需要提供清晰的操作指示，避免用户花大量时间用于理解如何交互的情况。而社交与尊重需求是潜在的可设计方向，在用户互动时可提供一些照片或视屏形式的记录用于分享。数字化趋势下的博物馆与科技馆需要兼具新功能与强吸引力的交互科普装置，这也是本装置进行交互设计的中心方向[9] 。
五、信息架构的建立及交互流程展示
（一）信息架构的建立
1.设计原则
在调研的过程中发现，现有关于秦淮灯彩的传承宣传对受众来说大多是以单方面接收信息的方式，缺少用户的参与度。结合设计调研的结论，可设计一款以秦淮灯彩文化普及为目的的手部交互装置，通过参与制作过程沉浸式体验秦淮灯彩的文化氛围和艺术内涵。本装置需要符合一定的设计原则，并依此建立起信息架构：
（1）趣味性原则：在用户开始交互操作时添加趣味元素来提高用户兴趣，满足其心理需求，并及时对用户的手部动作信息进行反馈提示，引导其进行下一步。
（2）可学习性原则：用户进行交互操作时需感受到有所收获，真正了解到秦淮灯彩的制作过程与文化内涵，同时认识到新的交互技术。同时在难度上要符合大众的能力与认知，既不能过于幼龄化，使用户无法提起兴趣，也不能过于复杂，使用户因为学习困难，不能立即获得反馈而放弃互动。
（3）互动性原则：参与性的交互操作需要避免传统交互装置守护单方面接收信息的情况，提高用戶的参与度，根据用户不同的操作提供灵活的反馈。在制作流程结束后，提供记录与分享功能，符合当下大众的行为习惯，提高交互装置的内容参与性，行为参与性与社交参与性[10] 。
2.信息架构
结合现有市场调研结果与用户需求分析确定装置的功能与特性，建立起科普性质体感交互装置的界面层次范围，根据实地调研所学习到的秦淮灯彩制作过程分析，确定交互系统的核心步骤及各步骤之间的相互关系，制作出如图8所示的交互设计信息架构：进入首页分为“基础介绍”、“开始制作”和“用户设置”三大版块，“基础介绍”内可观看与秦淮灯彩文化相关的科普视频及模拟真实制作荷花灯的装置教学视频，点进“开始制作”需依次完成制作花瓣及荷叶、扎制骨架、制作茎秆、裱糊和装饰五大步骤，并在完成后选择是否进行作品传送的互动环节。“用户设置”版块内可调整交互过程的音效与语言模式。建立信息架构的同时可对各步骤的流程进行梳理，对其流畅性与可学习性进行验证： （二）交互行为
本交互设计结合手部体感交互装置，需用户以手部动作配合完成交互过程。为了使交互方式与用户行为模式相符，需要在模拟测试中收集各交互功能下用户习惯的交互手势，此处采用主观评价法邀请十名用户依据自身手势习惯参与测试，并根据反馈来设计流程。手势调研汇总如图9：
经过测试，最终确定将以下手势动作与交互指令一一对应：OK手势-开始体验、五指并拢掌心向外横向移动-划动查看选项、伸出食指逆时针画圆-搭建圆形骨架、五指并拢掌心向下自上而下移动-压制花瓣、拇指与食指只见接触，其余手指握紧-花瓣捏尖以及握拳并保持拳心向外-选中目标。
（三）交互流程
以荷花灯的手部体感交互制作过程为例，将手势调研结果的汇总，辅助设计简单的原型。最终以故事版展示本交互装置完整的使用流程：在首页时以OK手势表示开始制作。面对骨架材料选项时可五指并拢，以横向直线滑动的手势查看，并在选定时握拳静止，拳心向外，选择骨架连接材料时同理。搭建骨架时伸出食指，以上顶点为起点逆时针画圆，以左端点为起点逆时针画半圆，圆形骨架横向置于上下，作为撑起荷花灯整体形态的主骨架，半圆则。制作花瓣时，五指并拢，掌心向下，竖向直线移动进行花瓣褶皱的压制。拇指与食指伸直触碰，其余手指握拢，用以表示花瓣形态塑造中的捏尖这一步骤。接着进入装饰环节，在握拳选定的基础上移动拳头，带动花瓣至适当位置松手即自动粘贴。最后面对是否分享作品的选择时，与前文相同的握拳即，五指完全张开，掌心向外表示否，则游戏结束。如图10所示：首页—开始制作-选择骨架材料-搭建骨架-选择连接材料-制作花瓣-裝饰-作品传送与分享。
结论
随着现代交互技术的发展以及现代模式与传统文化的融合，文化传播的形式从单调的口头、书面拓展到数字媒介屏幕、三维模型展示和高互动性游戏等。交互装置的形式与传统秦淮灯彩内容的结合为传统文化的传播提供了极大帮助。想要更好地向青少年群体介绍非遗手工的魅力，仅仅依靠浅显的数字化单向展示是不够的[11] 。体感交互的形式可以更好地调动青少年用户多角度沉浸在文化教育中。通过高参与度的模拟秦淮灯彩制作，使年轻的用户有身临其境的体验，使秦淮灯彩的传统知识与手工艺魅力真正的走进青少年的脑海中，实现在数字化新时代中保护非物质文化遗产，开发并宣传中华传统文化的远大目标。
引言
历史悠久的金陵灯会是人们表达对新一年美好祝愿的民俗活动之一。弘扬优秀传统文化是社会主义精神文明建设中不可或缺的一部分，秦淮灯彩作为非物质文化遗产也在南京博物院、南京市民俗博物馆等场馆进行展示。随着科技的进步，秦淮灯彩展览、宣传等活动开始采用数字化记录方式，但录像、视频等数字化展示虽然再现了秦淮灯彩的制作过程和文化内涵，但缺少用户实践参与，体验感略显不足。本文聚焦青少年群体科普教育，深入探索秦淮灯彩体感交互设计思路，以青少年群体为中心提升用户参与程度，为弘扬和传承秦淮灯彩提供了更具创新性途径。
一、秦淮灯彩数字化展示研究现状
（一）秦淮灯彩的历史及文化背景
早在700年前，秦淮灯会就是民间一项意义非凡的节日庆典。这项盛大的仪式中，在金陵文化的浸染中产生的秦淮灯彩是重要组成部分，反映了不同发展阶段南京地区的民俗文化特点。同时，一盏手工制作的彩灯也是一件精美的手工艺品，其中融合了剪纸、皮影和印染等诸类雅俗共赏的民间艺术元素。灯彩的进化与秦淮的民俗风情和时代发展等密切相关。历代手工艺传承人在灯彩的制作过程中，常常在外形和结构方面借鉴文学艺术中的各种表现手法，追求形式与意蕴的共有、传统与新趣的融合，讲究饱满的造型和简约的艺术风格[1] ，体现出大俗大雅的独特风采[1] 。不同的款式与纹样色彩都有着对应的美好寓意，如荷花灯象征着和和美美和多子多孙，兔子灯寄寓着五谷丰登、人丁兴旺等。
（二）交互技术在秦淮灯彩数字化展示中的应用
现今，各项先进技术的研究愈加深入，人们开始运用新技术对优秀的非物质文化遗产进行保存与传播。数字化技术在非遗文化的传承中可以运用到多方面，包括收集、复原、传播和虚拟现实技术等[2]。结合新技术，使秦淮灯彩文化以更现代化的形式展示在大众面前。
1.基于虚拟现实技术的秦淮灯彩数字化场景展示
以图1的“桨声灯影”装置为例，结合硬件设备，创新性地利用虚拟现实、图文声像的手段从多方角度展示秦淮灯彩，其设计目的在于再现并解读秦淮灯彩的场景，帮助了解传统手艺人的行为技艺。用户在装置屏幕之下可以看见各类灯彩的骨架，通过在滑轨上横向移动装置，在屏幕中可观看与下方骨架对应的完整灯彩与相关场景动画，视听结合，深入了解秦淮灯彩的结构和文化寓意[3] 。该装置以简洁的交互方式实现深厚的立意，对用户的学习能力并无过高的要求，适合各年龄段用户体验。
2.基于AR技术的秦淮灯彩数字化场景展示
通过移动AR技术，即增强现实技术的植入，让传统的纸面书本教育形式，拓展到数字媒介屏幕上，以创新的方式把书本里的秦淮灯会场景通过数字化的画面形式和三维模型展示出来并讲述一个在灯会场景下的小故事。该交互设计的设计目的在于帮助使用者更直观地进行传统文化内容的了解与学习，提供更加优良的教育资源。用户通过纸质立体书和数字化设备的结合进行触控交互、在二維屏幕中观看秦淮灯会的三维画面。视听结合的交互形式更好地调动用户从多个角度沉浸在有正向意义的科普知识中，使丰富的秦淮灯会文化以灵活有趣的故事动画展现[4] 。该设计依赖于电子设备与秦淮灯彩主题立体纸质绘本的联动，需要用户有一定的学习能力，对电子设备的操作有所了解，适用于年轻群体，如图2。
二、面向科普教育的交互装置研究现状
通过前往江苏科技馆与南京博物馆等地进行实地调研，笔者观察并分析了目前已有的科普性质交互装置。选取其中“3D脸谱”、“虚拟陶艺体验”、“‘赶牛车’古代知识科普”、“趣味阅读”和“机械手臂”五个项目为重点研究对象进行总结。“3D脸谱”装置能识别屏幕前方玩家的脸部并以经典脸谱图案覆盖，提示玩家以挥手作为交互动作切换脸谱图案，以此模拟川剧变脸魔术，如图3所示。“赶牛车”游戏由坐在牛车车头的玩家双手举过头顶表示开始前行，屏幕同时开始播放牛车行驶的第一视角画面，玩家双臂左倾或右倾分别控制牛车左转或右转，完成牛车运货任务，如图4所示。归纳市面上交互科普装置现状总结如下：
1.交互装置种类少。大多仅是通过按键跳转页面或改变状态，只有少数是通过识别面部或肢体切换状态，引发参观者主动探索兴趣的较少。
2.由肢体动作作为交互指令的装置中，动作与机器或屏幕同步较差。交互装置的反馈有一定延迟。在细微动作捕捉方面不够精确，用户不知道所做动作是否能被成功识别，导致操作过程不连贯。
3.在一些主题性较强的科普装置中，不注重交互场景的建设，略显空洞，且科普内容与交互流程的关联度不够。
4.大多展馆内设备陈旧，屏幕色彩饱和度过高或过低都不利于眼部健康，且用户体验感较差。
5.绝大部分交互装置本质上是三维与二维之间的转换。参观者做出三维空间的动作，屏幕作为交互媒体实际上只给予了二维的反馈，一个维度的信息缺失限制了交互式科普的更多乐趣和可能性。如在3D脸谱项目中，只能识别正面脸部，头部倾斜或左右偏都会导致互动的失败。
6.现有的科普交互装置不能很好地引起青少年阶段用户的兴趣。市面上已有的产品大多符合低龄儿童对科普装置操作简单的需求，但针对青少年的兼具趣味性和可学习性的装置少之又少[5] 。
三、设计调研
（一）秦淮灯彩制作流程
笔者在秦淮灯彩传承人曹真荣老人的指导下体验了一盏荷花灯的完整制作流程。总结出荷花灯的制作可以分为以下五大步骤，如图5所示：
1.材料选择：一盏荷花灯主要包括骨架、花瓣、裱糊层和装饰物，每个部分都可以选择不同材料来制作。秦淮灯的骨架旧时多用竹，藤，木等大自然提供的物料制成。以竹子为例，通常选则韧劲强，弹性高的嫩竹作为原材料进行加工。先加热竹片，将其置于盛有热水的锅中，开火蒸煮，半小时后放在干燥避光处沥干水分。此时要注意竹子需适当保留湿润度，不然不易进行弯折，刨皮等后续处理。待全部处理完成后，要将竹子裁成大小一致，长短不一的竹片进行扎制。现在为了省时省力，也有选择钢丝，铁丝等易于弯折造型的金属进行骨架的制作。而花瓣通常选用宣纸，便于染色的同时也更好塑形。 2.染制花瓣：首先将白色的宣纸剪成长方块，具体尺寸根据骨架而定。将宣纸片以在染缸口上下移动的方式沾染调制好的颜料。染色后的花瓣纸需要经过晾干和压模等一系列操作之后才能形成荷花花瓣上的条形褶皱。将一叠染好的花瓣纸卷于配制好的木棍上，将金属丝均匀环绕于外部，需注意间隙相当，后利用模具进行压模。花瓣的条纹褶皱压制好后，再对着中部吹气，展开层层间隙，之后进行分片，将成品纸一张张分开。最后利用铁丝，铜丝等进行扎尖塑形。
3.扎制骨架：骨架的制作以竹制骨架为例。将裁制好的竹条弯成圆，连接处可用传统的纸条缠绕后用糨糊粘牢，也可选用线或胶带缠绕固定。传统的固定纸条是由宣纸条制成，捻搓成细绳状，两端抹上糨糊，起固定作用。一个完整的骨架是由两个完整的圆形与多个半圆形竹条组成。
4.裱糊 ：先将传统的糨糊或胶水均匀地刷在制好的骨架外部，再将特定的纸张剪成合适的形状粘贴于其上上，里层纸张裱糊完后，以同样的方法粘贴红色玻璃纸。需注意所使用的纸张和刷头要干净整洁。
5.装饰：将花瓣和荷叶刷上糨糊，按一定的顺序粘贴于灯身。花瓣装饰完成后对荷花灯进行细节装饰，如青蛙，莲蓬，蜻蜓等，再将蜡烛置于灯中点亮，现多用led代替。
（二）调研结果分析
荷花灯的制作过程看似简单，实际十分繁琐。在针对秦淮灯彩的制作过程进行交互设计时，需要考虑步骤的提炼与简化，降低繁琐程度的同时保留可学习性，满足青少年阶段用户的心理认知特征。
1.决定整体形态的核心因素是骨架，包括圆与半圆两种简单形态，只需在交互过程进行区分即可。
2.制作花瓣是重难点步骤，花瓣色彩的过渡是否柔和自然和装饰物的色彩材质与整体是否搭配都会影响到花灯的质感，然而操作复杂，从体感交互设计的角度难以完整表现。因此需要对制作过程进行简化，省略染色与绕线等手势复杂的动作，保留压制与捏尖。
3装饰步骤对灯彩的视觉效果有着重要影响，也是参与感最高的部分。提炼出“粘贴”这一核心动作，设定该动作的命令手势即可。
四、需求分析及用户模型
（一）用户需求分析
1.用户信息的收集
通过观察进入博物馆与科技馆的青少年，并选取部分进行访谈，了解到青少年群体正处于发展性阶段，拥有强烈的好奇心与探索欲，对新事物与新技术有着较高的接受度。独立意识增强，多能自由思考与判断，但往往脱离实际。
2.用户行为的分类
将青少年用户进入博物馆与科技馆的参观行为进行分类。有些青少年对所有展区进行通览式参观是希望拓展见识，有些有目的性地细致参观某一个展区或装置是为了解开自己遇到的谜团，还有些只在有互动的装置前驻足是希望在休闲的交互体验中了解更多前沿领域的知识。最终将青少年用户分为“从未接触过交互式科普装置”和“对交互装置有所了解”两大类[6] 。
3.典型行为的提炼
两类青少年用户在与展馆内装置进行互动的同时都可能还会结合社交活动，如录制互动过程分享至朋友圈，或在互动后即时拍照与朋友分享，可以将这些典型行为提炼为社交与尊重的需求[7] 。
4.用户需求的总结
将青少年群体特征与科普性质交互装置的市场现状结合分析，总结出用户的需求：
（1）针对从未接触过交互式科普装置的青少年群体：
交互装置的互动方式难度适中，提示明确，不需要花大量的时间来学习操作。同时可以清晰地了解自己所做的动作是否与要求相匹配。
（2）针对对交互式科普有所了解的青少年群体：
交互的形式与内容具有趣味性，足够新颖，并多维度展现主题元素，将科普内容贯穿整个交互过程。装置界面架构清晰，配色美观，符合当代青少年的审美[8] 。
（二）用户模型
以前文的用户需求分析第四步为中心，建立如下用户模型，如图6、7所示：
由以上模型推导，在趣味性原则下拓展知识面是青少年用户在体验交互装置时的显性需求。需要注意科普主题与交互方式的融合，而不是生硬地套用，更需要提供清晰的操作指示，避免用户花大量时间用于理解如何交互的情况。而社交与尊重需求是潜在的可设计方向，在用户互动时可提供一些照片或视屏形式的记录用于分享。数字化趋势下的博物馆与科技馆需要兼具新功能与强吸引力的交互科普装置，这也是本装置进行交互设计的中心方向[9] 。
五、信息架构的建立及交互流程展示
（一）信息架构的建立
1.设计原则
在调研的过程中发现，现有关于秦淮灯彩的传承宣传对受众来说大多是以单方面接收信息的方式，缺少用户的参与度。结合设计调研的结论，可设计一款以秦淮灯彩文化普及为目的的手部交互装置，通过参与制作过程沉浸式体验秦淮灯彩的文化氛围和艺术内涵。本装置需要符合一定的设计原则，并依此建立起信息架构：
（1）趣味性原则：在用户开始交互操作时添加趣味元素来提高用户兴趣，满足其心理需求，并及时对用户的手部动作信息进行反馈提示，引导其进行下一步。
（2）可学习性原则：用户进行交互操作时需感受到有所收获，真正了解到秦淮灯彩的制作过程与文化内涵，同时认识到新的交互技术。同时在难度上要符合大众的能力与认知，既不能过于幼龄化，使用户无法提起兴趣，也不能过于复杂，使用户因为学习困难，不能立即获得反馈而放弃互动。
（3）互动性原则：参与性的交互操作需要避免传统交互装置守护单方面接收信息的情况，提高用戶的参与度，根据用户不同的操作提供灵活的反馈。在制作流程结束后，提供记录与分享功能，符合当下大众的行为习惯，提高交互装置的内容参与性，行为参与性与社交参与性[10] 。
2.信息架构
结合现有市场调研结果与用户需求分析确定装置的功能与特性，建立起科普性质体感交互装置的界面层次范围，根据实地调研所学习到的秦淮灯彩制作过程分析，确定交互系统的核心步骤及各步骤之间的相互关系，制作出如图8所示的交互设计信息架构：进入首页分为“基础介绍”、“开始制作”和“用户设置”三大版块，“基础介绍”内可观看与秦淮灯彩文化相关的科普视频及模拟真实制作荷花灯的装置教学视频，点进“开始制作”需依次完成制作花瓣及荷叶、扎制骨架、制作茎秆、裱糊和装饰五大步骤，并在完成后选择是否进行作品传送的互动环节。“用户设置”版块内可调整交互过程的音效与语言模式。建立信息架构的同时可对各步骤的流程进行梳理，对其流畅性与可学习性进行验证： （二）交互行为
本交互设计结合手部体感交互装置，需用户以手部动作配合完成交互过程。为了使交互方式与用户行为模式相符，需要在模拟测试中收集各交互功能下用户习惯的交互手势，此处采用主观评价法邀请十名用户依据自身手势习惯参与测试，并根据反馈来设计流程。手势调研汇总如图9：
经过测试，最终确定将以下手势动作与交互指令一一对应：OK手势-开始体验、五指并拢掌心向外横向移动-划动查看选项、伸出食指逆时针画圆-搭建圆形骨架、五指并拢掌心向下自上而下移动-压制花瓣、拇指与食指只见接触，其余手指握紧-花瓣捏尖以及握拳并保持拳心向外-选中目标。
（三）交互流程
以荷花灯的手部体感交互制作过程为例，将手势调研结果的汇总，辅助设计简单的原型。最终以故事版展示本交互装置完整的使用流程：在首页时以OK手势表示开始制作。面对骨架材料选项时可五指并拢，以横向直线滑动的手势查看，并在选定时握拳静止，拳心向外，选择骨架连接材料时同理。搭建骨架时伸出食指，以上顶点为起点逆时针画圆，以左端点为起点逆时针画半圆，圆形骨架横向置于上下，作为撑起荷花灯整体形态的主骨架，半圆则。制作花瓣时，五指并拢，掌心向下，竖向直线移动进行花瓣褶皱的压制。拇指与食指伸直触碰，其余手指握拢，用以表示花瓣形态塑造中的捏尖这一步骤。接着进入装饰环节，在握拳选定的基础上移动拳头，带动花瓣至适当位置松手即自动粘贴。最后面对是否分享作品的选择时，与前文相同的握拳即，五指完全张开，掌心向外表示否，则游戏结束。如图10所示：首页—开始制作-选择骨架材料-搭建骨架-选择连接材料-制作花瓣-裝饰-作品传送与分享。
结论
随着现代交互技术的发展以及现代模式与传统文化的融合，文化传播的形式从单调的口头、书面拓展到数字媒介屏幕、三维模型展示和高互动性游戏等。交互装置的形式与传统秦淮灯彩内容的结合为传统文化的传播提供了极大帮助。想要更好地向青少年群体介绍非遗手工的魅力，仅仅依靠浅显的数字化单向展示是不够的[11] 。体感交互的形式可以更好地调动青少年用户多角度沉浸在文化教育中。通过高参与度的模拟秦淮灯彩制作，使年轻的用户有身临其境的体验，使秦淮灯彩的传统知识与手工艺魅力真正的走进青少年的脑海中，实现在数字化新时代中保护非物质文化遗产，开发并宣传中华传统文化的远大目标。