智能产品交互原型设计

本书分为八章，系统地 介绍了智能产品的交互原型 设计流程和方法。第1章详 细介绍AI交互原型的基本概 念，解释了交互原型的定义 、特点及其在产品设计中的 重要作用，并帮助读者了解 如何结合AI技术实现创新的 交互体验。第2章深入分析 了交互原型设计的流程，从 用户研究、需求分析到实际 的原型制作，通过详细的流 程说明和实例分析，帮助设 计师在产品设计过程中科学 地规划和优化交互原型。第 3章至第6章，引入了编程语 言和工具，特别是通过 Processing这一专为艺术家 和设计师而设的编程平台， 在此基础上学习编程基础和 Python语言编程，并通过具 体的实例展示了如何一步步 实现交互界面的设计与优化 。第7章和第8章进一步讨论 了硬件与软件结合的交互原 型设计，尤其是通过 Arduino等硬件平台的应用 ，在实体层面实现交互原型 的开发，在结合实际应用场 景的基础上，展示如何通过 编程和硬件整合来开发智能 交互产品。通过本书，读者 不仅能学会如何使用智能技 术进行产品设计，更能以智 能原型为思维辅助的工具， 与其展开对话，在反思与实 践中实现设计创新。

第1章 AI交互原型概述 1.1 交互原型设计简介 1.1.1 原型与产品设计 1.1.2 原型的价值 1.1.3 面向体验的交互原型 1.1.4 作为设计工具 1.2 制作有效的交互原型 1.2.1 原型设计任务 1.2.2 原型的形式与精度 1.2.3 原型互动性的实现 1.3 基于物联网的交互原型设计 1.3.1 物联网原型的开发 1.3.2 交互原型设计扩展到物联网的挑战 1.4 人工智能带来的机遇和挑战 1.4.1 人工智能的用户体验设计挑战 1.4.2 原型设计中对人工智能的需求 第2章 交互原型设计流程 2.1 原型设计流程 2.1.1 快速原型设计 2.1.2 探索设计空间 2.1.3 参与式设计与基于假设的原型设计 2.2 数字产品的原型设计 2.2.1 数字产品的特性 2.2.2 数字产品原型制作流程 2.2.3 数字产品原型的未来趋势 2.3 实体产品的原型设计 2.3.1 实体产品原型的独特性 2.3.2 实体产品的原型设计流程 2.3.3 集成物联网技术的实体产品原型 2.4 原型测试与评估 2.4.1 可用性测试 2.4.2 测试方法 2.4.3 分析方法 第3章 Python及Processing入门 3.1 程序设计概述 3.1.1 面向过程与面向对象 3.1.2 Processing与Python 3.2 Python及Processing集成开发环境 3.2.1 Python集成开发环境 3.2.2 Processing集成开发环境 3.3 新程序员的第一个程序 3.3.1 Hello，World 3.3.2 注释 3.3.3 关于帮助索引 3.4 Python及Processing绘图基础 3.4.1 关于数码色彩 3.4.2 关于计算机中的图形与坐标 3.4.3 关于编程的顺序执行逻辑 3.4.4 贝塞尔曲线 3.4.5 关于开源文化 第4章 编程基础 4.1 编程思维概述 4.1.1 顺序执行的程序 4.1.2 不间断执行的程序 4.2 变量与作用域 4.2.1 变量的基本概念 4.2.2 变量的作用范围 4.3 函数 4.3.1 函数的意义与结构定义 4.3.2 三个函数应用案例 4.4 判断 4.4.1 判断的意义与结构定义 4.4.2 编程中的数值判断与逻辑判断 4.5 循环 4.5.1 循环的意义与结构定义 4.5.2 循环应用案例 4.6 数组 4.6.1 数组的意义与结构定义 4.6.2 数组应用案例 第5章 图形算法基础 5.1 算法与计算生成 5.1.1 算法的概念 5.1.2 算法流程图 5.2 数学与图形 5.2.1 生成艺术 5.2.2 计算生成案例 5.2.3 图形处理 5.3 编程算法的逻辑策略 5.3.1 分治法 5.3.2 动态规划 5.3.3 贪心：去 5.3.4 回溯法 5.3.5 分支限界法 5.3.6 算法应用案例 5.4 排序 5.4.1 算法复杂度 5.4.2 插入排序 5.4 -3选择排序 5.4.4 冒泡排序(bubble sort) 5.5 生成艺术实践：分形几何 5.5.1 生成艺术 5.5.2 分形理论 5.5.3 三分康托集的实现 5.5.4 Koch曲线的实现 5.5.5 Julia集的实现 第6章 Python及Processing编程进阶 6.1 面向对象编程 6.1.1 面向对象编程的基本概念 6.1.2 类的成员函数 6.1.3 类的构造函数 6.2 面向对象生成图形编程案例 第7章 硬件开发环境 7.1 Arduino预备知识 7.1.1 Arduino简介与特点 7.1.2 电子电路设计基础 7.2 Arduino集成开发环境 7.2.1 Arduino IDE简介 7.2.2 安装Arduino IDE的步骤 7.2.3 可视化编程与Mixly平台 7.3 Arduino语言简介 7.3.1 Arduino的代码编写逻辑 7.3.2 Arduino程序结构 7.3.3 变量和常量 7.4 Arduino综合案例 7.4.1 LED灯闪烁程序设计 7.4.2 LED灯亮度渐变程序设计 7.4.3 蜂鸣器演奏音乐程序设计 7.5 数字接口 7.5.1 Arduino板上的数字端口 7.5.2 数字信号与触摸传感器的应用 7.6 模拟接口 7.6.1 Arduino板上的模拟接口 7.6.2 模拟信号的输出 7.7 感应与反馈结合编程 7.7.1 数字信号输入+数字信号输出 7.7.2 模拟信号输入+数字信号输出 7.7.3 模拟信号输入+模拟信号输出 7.8 继电器与电机 7.8.1 继电器和电机简介 7.8.2 通过继电器控制电机 7.9 超声波测距传感器 7.9.1 超声波测距传感器简介 7.9.2 超声波传感器的使用 7.10 舵机的使用 7.10.1 舵机简介 7.10.2 舵机的伺服控制 7.10.3 常见的舵机规格与对比 7.10.4 舵机的控制 7.11 步进电机的使用 7.11.1 步进电机简介 7.11.2 步进电机的控制 第8章 智能产品的感知与控制 8.1 传感器的应用原理介绍 8.2 红外人体感应传感器 8.3 温湿度传感器 8.4 光敏电阻器 8.5 液晶屏模块 8.6 LE