美度量化计算

美度计算

首先对界面样本做定义，并归纳出美度测量的各种要素：平衡度（BM）、相称度（EM）、对称度（SYM）、连续度（SQM）、凝聚度（CM）、整体度（UM）、比例（PM）、简单度（SMM），从而运用这些要素来测量界面的秩序性和复杂性（OM），从而得到最终的美度评价值。

2.1 平衡度计算

平衡是指一张图片中视觉重量的分布。视觉重量是物体表现出的一个比另一个重的感觉。大的物体更重，而小的物体更轻。“平衡的缺失或者不平衡会干扰我们的视觉”（Lauer，1979）。在平面设计中，平衡通过诸如“上”、“下”、“左”、“右”的屏幕元素的等价重量体现出来。图1表示平衡度研究中的“好的”和“坏的”两种界面情况。图1a为一个平衡的界面，其中一半的重量大致是在屏幕的一边，另一半重量在屏幕的另一边。图1b表示一个视觉上不平衡的布局（它看起来似乎会倒）。

平衡度是计算水平和垂直轴两边的组件的总体重量间的差异，用如下公式来表示：

BM vertical和BM horizontal分别表示垂直和水平方向的平衡度，分别表示为：

其中，L、R、T和B分别表示左、右、上和下；w j表示j部分的总重量；a ij表示物体i 在j部分的面积；d ij表示物体中心线和框架中心线间的距离；同时，n ij表示某一部分包含的物体数。

图1. 平衡度研究中好的和坏的屏幕的对比。（a）好的屏幕（b）不平衡的屏幕

2.2 相称度的计算

相称是一种稳定，指悬架的中心。“作为一个设计准则，相称是指在一个令人感到美的排布之中安排一个视觉部分（Galitz，1997）。”相称在屏幕上是通过定位布局本身的中心来实现。布局的中心和架构的中心相协调。（在定义方面，这里有些许的出入，我们会再结论和未来的工作中讨论。）相称某些地方是和平衡相关的。相称关注视觉中心，而平衡着眼于视觉重量。图2指出了在相称研究中“好的”和“坏的”的例子。在图1a中，相称通过定位布局本身的中心来体现。在图2b中，布局的中心低于框架的中心。

相称度，EM，是计算显示的大量元素的中心和屏幕的物理中心之间的差异，用如下公式来表示：

沿x轴（EM x）和沿y轴（EM y）的相称组件的美度表示为：

其中，（x i，y i）和（x c，y c）分别是物体i和框架的坐标；a i是物体的面积；b frame和h frame 是框架的宽度和高度；同时n是框架中的物体数。注意|x i-y i|和|y i-y c|的最大值是b frame/2和h frame/2。

图2. 在相称度研究中，好的和坏的屏幕的对比。（a）稳定的屏幕（b）不稳定的屏幕

2.3 对称度的计算

对称是轴向的重复：某一组件在中心线的一边和中心线的另一边是严格相等的。垂直对称是指关于垂直轴方向相同元素的平衡排布，而水平对称是关于水平轴方向的相等。半径对称是指相等的元素关于过中心点的轴线方向的平衡。对称可以用于保证一个平衡的机，界面。“它拥有绝对的美学吸引力”（Mullet和Sano，1995）。Motif促进了窗口和对话框对称秩序的发展。图3代表了在对称度研究中“好的”和“坏的”的界面例子。在图3a中对称通过屏幕中心线左右两侧相等元素来实现。图3b是非对称的设计。

对称度是指沿垂直、水平和对角线三个方向的屏幕对称的程度，用如下公式来表示：

SYMvertical、SYMhorizontal和SYMradial分别表示垂直、水平和径向的对称度，表示为：

图3. 在对称度研究中，好的和坏的的屏幕的对比。（a）对称的屏幕（b）不对称的屏幕

X’j、Y’j、H’j、B’j、Θ’j和R’j分别为正交化后的值：

其中，UL、UR、LL和LR分别表示左上、右上、左下和右下；（x ij，y ij）和（x c，y c）分别是物体i在四分之一部分j的中心和框架中心的坐标；b ij和h ij是物体的宽度和高度；同时n j是物体在四分之一部分的总数。

2.4连续度的计算

设计上的连续性是指排版中物体以一种方法进行排布，这种方法便于眼睛运动而浏览眼前展示的信息。通常地，眼睛因为阅读而形成从左往右从上往下的阅读习惯。认知心理学家已经发现特定的物体才能吸引眼球。眼睛移动由大的物体转移到小的物体。“它们必须——由Bertin（1983）通过控制视觉的变化（例如大小变化）描述得出——以知觉优先反馈到有意识阅读的顺序这个层次来排列”（Mullet和Sano，1995）。图4表示在连续度研究中，“好的”和“坏的”的界面例子。在图4a中，连续性通过排布元素以从左到右，从上到下的方式来引导眼睛而实现。眼睛由左上角向右下角移动。在图4b中是相反的，这里你无法找到排布的顺序。

连续度是指关于西方阅读方式的文化来描述如何来展示信息的一种度量方式，用如下公式表示：

其中，UL、UR、LL和LR分别表示左上、右上、左下和右下；同时aij是物体i在四分之一圆j上的面积。每个四分之一圆用q来给与一个权重。

图4. 在连续度研究中，好的和坏的屏幕的对比。（a）连续的屏幕（b）不连续的屏幕

2.5 凝聚度的计算

在屏幕设计中，相似的长宽比可以提高凝聚度。用术语解释的长宽比是指长和宽的关系。典型的纸的尺寸是高大于宽，然而视频屏幕悄悄相反。“改变视觉区域的长宽比可以有效地影响眼球运动模式而便于说明他所具有的某些不同的表现”（Dillon，1992）。在对眼前的东西扫视时，视觉的长宽比需要保持不变。图5给出了在凝聚度研究中“好的”和“差的”的界面例子。在图5a中，凝聚度通过保持视觉区域的长宽比而实现。图5b中屏幕的使用可能受屏幕元素非连续性的长宽比的影响。

凝聚度是指屏幕关联程度的一种度量，用如下公式表示：

CM fl是指排版和屏幕之间的比例关系的度量，表示为：

其中，b layout、h l ayout、b frame和h frame分别是排版和框架的宽和高。

CM lo是物体和排版之间的比例关系的度量，表示为：