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智慧化居住空間創新應用情境設計智慧化居住空間創新應用情境設計智慧化居住空間創新應用情境設計智慧化居住空間創新應用情境設計第三屆「創意狂想巢向未來」參賽者研習會 暨 智慧化居住空間產業交流研討會

南亞技術學院 建築系 陳嘉懿 98/05/12南亞技術學院 建築系 陳嘉懿 98/05/12

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簡報大綱簡報大綱

一. 創新應用情境的設計背景探討

二. 創新應用情境案例分析

三 創新應用情境的設計架構與手法三. 創新應用情境的設計架構與手法

四. 本土化空間單元應用案例情境

五 結語五. 結語

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當代人類社會四大發展當代人類社會四大發展趨勢趨勢

1. 「網路化」：– 虛擬而分眾的世界逐漸成形– 社會生活由實體延伸到線上– 服務由集中到分散 (網路銀行/ATM、居家醫療與視訊會議)– 由大眾到個人化(個人化衍生長尾現象)

2 「高齡化 :2. 「高齡化」:– 預防、保養、再生、防老等相關產業營運而生– 遠距醫療/照護

3. 「重環境、保資源」– 科技、環境建材與節能產業技術的整合應用 (結合ICT收集電能/太陽能、交流電

LED光源、新型環保防火材料、摺疊電動機車及都會區節能輕型電動車)LED光源 新型環保防火材料 摺疊電動機車及都會區節能輕型電動車)

4. 「科技生活化、快樂化」– 由「實用(utility)」功能轉向「快樂(happiness)」取向 (結合故宮文化國寶的互由 實用(utility)」功能轉向 快樂(happiness)」取向 (結合故宮文化國寶的互

動藝術)

創新應用情境的設計背景探討 (資料來源：工研院李鐘熙院長 於 關渡講座 2008/10/9)

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科技發展與生活需求之間的科技發展與生活需求之間的GAPGAP

技術掌握能力?技術掌握能力?

本地風土民情本地風土民情本地風土民情與生活需求?本地風土民情與生活需求?

創新應用情境的設計背景探討 (資料來源：Kumar, V. and P. Whitney, 2007)

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創新應用情境創新應用情境……主軸主軸選定選定(創意發想過程@南亞建築 2009)

• Top-down由政策面來分類的應 主軸

(創意發想過程@南亞建築, 2009)

的應用主軸

– 安全安心– 健康照護– 節能永續– 便利舒適

• Bottom-upp選定小範圍尺度作為觀察的重點

找到由觀察面分

(Kumar, V. and P. Whitney, 2007)

找到由觀察面分類的應用主軸

創新應用情境的設計背景探討 (資料來源：Kumar, V. and P. Whitney, 2007)

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我國國民生活課題調查非常重要

創新應用情境創新應用情境……本地需求本地需求調查調查

課題領域 課題內容 課題說明非常重要填答率

(%)排序

防犯 預防犯罪(竊盜、綁架、詐騙、暴力)及犯罪發生時的緊急通報處理 86.6 2火災與天災(地震、颱風、洪水、土石流)的預防或發生時的緊急通

安心安全 防災火災與天災(地震、颱風、洪水、土石流)的預防或發生時的緊急通報與處理 86.4 3

食品安全確保食品安全性(防止過期食品、藥品安全、飲用水、食品衛生安全檢驗) 83.6 4

健康管理自己或家人的健康管理(良好的生活習慣、舒適的睡眠、疲勞恢復、健康惡化的提醒) 90 0 1

健康照護

健康管理 健康惡化的提醒) 90.0 1

遠距醫療充實醫療資訊(醫學及醫療資訊的提供)與普及遠距醫療(個人病例管理及用藥紀錄、緊急狀況通知及處理) 74.0 7

無障礙環境無障礙環境(住宅與公共場所)與照護設施(照護機器普及、緊急狀況通知 掌握被照護者狀況 充實復健設施及器材) 59.2 12無障礙環境 通知、掌握被照護者狀況、充實復健設施及器材) 59.2 12

舒適居住環境實現舒適的居住環境(溫濕度、通風防霉抗菌、亮度、防止噪音、家事協助、家中設備物品整合管理) 77.2 5

多元學習機會 實現多元的學習機會(不受場所限制的教育機會、因應個人需求的學習內容) 62.8 9舒適便利多元學習機會 學習內容) 62.8 9

多元工作方式實現多元的工作方式(隨時隨地的網路工作環境、公司行政與資料分享便利性、無障礙的視訊溝通) 59.6 11

促進人際溝通促進人與人的溝通(不同世代、不同地點的溝通)或取得想要的資訊(不受場所時間限制) 61.7 10不受場所時間限制)

節能永續能源短缺對策 對能源不足問題的對策(推動節能及再生能源使用) 73.4 8

善待環境 實現善待環境的社會(垃圾分類、資源循環利用) 76.6 6創新應用情境的設計背景探討 (資料來源: 整理自《我國智慧化居住空間八年發展藍圖》期末報告書)

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創新應用創新應用情境情境… … 案例分析案例分析

請參考 http://design.ils.org.tw/index.files/研究課程/智慧化居住空間與U化設計.pdf

創新應用情境案例分析 (資料來源：陳嘉懿, 2008)

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創新應用情境案例創新應用情境案例… … AMBIENT AMBIENT INTELLIGENCE IN INTELLIGENCE IN 20102010

• 以環場智慧環境為主軸，所提出的資訊社會的願景

–Technologies–Society–Economy–Networks

創新應用情境案例分析 (資料來源：歐盟 ISTAG, 2002)

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AMBIENT AMBIENT INTELLIGENCE IN INTELLIGENCE IN 2010 … 2010 … 導入技術導入技術

多 式輸入 多模式輸出 定位系統• 多模式輸入– 語音辨識 (支援吵雜環境

中的連續對話)– 自動翻譯

• 多模式輸出– 具個人特質的語音

合成– 警示用震動材料

• 定位系統(GPS、ZIGBEE)

– 人員追蹤– 導航、動線導覽

– 輸入預測– 觸控材料– 手勢及動作辨識• 任何介面上的虛擬鍵盤

– 即時材質觸感呈現– 動畫模擬科技(替

身呈現)– 無所不在的視覺化

導航 動線導覽

• 智慧標籤– 環境物件位置的追蹤及

相關資訊提供• 任何介面上的虛擬鍵盤• 虛擬指向設備• 螢幕上物件操作的介面• 唇語及表情、符號辨識

無所不在的視覺化技術

– 輕質可折疊螢幕– 虛擬3D投影幕

相關資訊提供

• 智慧代理人及替身– 網路資料檢索與擷取、

與人和其他替身溝通與人和其他替身溝通– 提供身障者視聽資訊的

擷取與轉化• 微型化技術

– 個人化手持、可穿戴裝置(與嵌入式智慧環境相連結)

– 輕巧、可及的隨身工具 (重要資料與重要工作帶著走)

創新應用情境案例分析 (資料來源：歐盟 ISTAG, 2002)

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AMBIENT INTELLIGENCE IN 2010 … AMBIENT INTELLIGENCE IN 2010 … 導入導入系統與服務系統與服務

系統及服務 內容系統及服務 內容

個人化溝通工具 – 個人化、輕量、可穿戴、持續待命– 具有溝通、資訊處理、決策等功能

汽車共乘服務 透過即時資料庫系統、駕駛者特性及作息

購物系統送貨系統電子付帳系統

可由代理人操作的電子商務系統、透過智慧標籤協助盲胞購物、透過購物清單與家中庫存之比較進行採購

物件搜尋系統 t d bj t l i t物件搜尋系統 tagged object + personal communicator

智慧冰箱 透過家庭習性學習能力 進行庫存管理、預備菜單及訂貨

觸感模擬重現裝置 遠端觸覺辨識

燈光 家 窗控制介 聲控 萬 遙控 觸覺介 動作辨識燈光、家電、門窗控制介面 聲控、萬用遙控器、觸覺介面、動作辨識

智慧家電 使用習性學習、共同活動追蹤、防止意外

安全控管 音紋、指紋等生物辨識

遠端控制 影像檢索、智慧環境基礎設施管理

身障者服務設施 環境控制系統、警示系統、遠端地點及人員監控、語音辨識合成、唇語手語翻譯及模擬合成、汽車共乘、連結GPS及環境代理人的導航系統、交控系統

• 服務特性：游牧式、個人化、無所不在

理人的導航系統 交控系統

創新應用情境案例分析 (資料來源：歐盟 ISTAG, 2002)

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創新應用情境案例創新應用情境案例 … … A GLIMPSE AHEAD A GLIMPSE AHEAD Microsoft’s Vision 2019Microsoft’s Vision 2019

創新應用情境案例分析 (資料來源： Microsoft, 2009)

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創新應用情境案例創新應用情境案例 … … A GLIMPSE AHEAD A GLIMPSE AHEAD Microsoft’s Vision 2019Microsoft’s Vision 2019

未來技術未來技術Cloud computingCloud computing ((雲端運算雲端運算))Cloud computingCloud computing ((雲端運算雲端運算))

LargeLarge--format displays(format displays(大型顯示大型顯示))Next generation userNext generation user--input devices(input devices(新一代輸入介面新一代輸入介面))Flexible 3D transparent displayFlexible 3D transparent display ((可撓曲可撓曲3D3D透明顯示透明顯示))

Bendable unbreakable transparent display(Bendable unbreakable transparent display(可折疊透明顯示可折疊透明顯示) ) telescopic pixelstelescopic pixels（屈伸畫素）（屈伸畫素）

EE--inkink ((电子閱讀設備电子閱讀設備))微型投影設備微型投影設備PicoPico--projectionprojection ((微型投影設備微型投影設備))

Lucid Touch (Lucid Touch (透明化互動觸控技術透明化互動觸控技術))Sphere (Sphere (球体互動設備球体互動設備))

Sensor net orks(Sensor net orks(感測網路感測網路))Sensor networks(Sensor networks(感測網路感測網路))ContextContext--aware systems(aware systems(涵構察覺系統涵構察覺系統))MultiMulti--touch Surface (touch Surface (多點觸控表面多點觸控表面))CANVASCANVAS oneone--note (note (資料呈現介面資料呈現介面))CANVASCANVAS oneone--note (note (資料呈現介面資料呈現介面))

創新應用情境案例分析 (資料來源： Microsoft, 2009)

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創新應用情境案例創新應用情境案例 … … A GLIMPSE AHEAD A GLIMPSE AHEAD Microsoft’s Vision 2019Microsoft’s Vision 2019

未來服務未來服務與與系統系統未來服務未來服務與與系統系統即時跨文化轉譯即時跨文化轉譯 (Cultural translation)(Cultural translation)設備設備狀態狀態回溯回溯 (Device(Device state state recall)recall)

行動式工作空間行動式工作空間 (Active workspaces)(Active workspaces)行動式工作空間行動式工作空間 (Active workspaces)(Active workspaces)社群化運算社群化運算 (Social computing)(Social computing)

跨設備互動跨設備互動 (Cross(Cross--device device interaction interaction ))遠距合作遠距合作 ((RemoteRemote collaborationcollaboration ))遠距合作遠距合作 ((Remote Remote collaboration collaboration ))

定位服務定位服務 (LBS services)(LBS services)自然自然介面介面(x(x--wand gestural input device, Sphere, Lucid touch)wand gestural input device, Sphere, Lucid touch)

個人化作業個人化作業環境環境 (Customizable solutions/(Customizable solutions/Integrated workflow toolsIntegrated workflow tools))個人化作業個人化作業環境環境 (( gg ))普及決策支援系統普及決策支援系統 (Pervasive decision support)(Pervasive decision support)

智慧化環境智慧化環境 (smart environment)(smart environment)數位數位內容動態呈現內容動態呈現 (Live (Live content preview / dynamic content preview / dynamic contentcontent--view)view)

創新應用情境案例分析 (資料來源： Microsoft, 2009)

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智慧空間應用情境的展開構面智慧空間應用情境的展開構面

創新應用情境的設計架構與手法 (資料來源：陳嘉懿, 2008; JENG, 2005, 2009)

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創新應用情境設計手法創新應用情境設計手法:: 活動涵構規劃活動涵構規劃

Activity-centered design Context Analysis(人事時地物 等情境涵構)

1. Context (人事時地物) 找出現實生活的局部縮影加以切入

2 定義與大環境之間的連續性關聯2. 定義與大環境之間的連續性關聯(ex. 環境的infrastructure & service business model)

3. 情境腳本規畫 (預測環境如何隨(時間產生動態變化， ex. 家庭成員的成長)

4. 空間、使用者、ICT設備生命週期各有不同，需如何搭配與調適?期各有不同，需如何搭配與調適?(reconfigure, grow, upgrade)

創新應用情境的設計架構與手法 (資料來源： Kumar, V. and P. Whitney, 2007)

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創新應用情境設計工具創新應用情境設計工具:: 設計模式設計模式design Patternsdesign Patterns

創新應用情境的設計架構與手法 (資料來源： Chung et..al, 2004)

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創新應用情境設計手法：劇本創新應用情境設計手法：劇本

創新應用情境的設計架構與手法 (資料來源：陳嘉懿, 2008)

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創新應用情境創新應用情境…… RapidRapid--prototypingprototyping情境名稱情境名稱

3D影像電話

媒體中心

IPTV隨選視訊

隨身音樂播放

智慧特徵智慧特徵• Privacy:具私密性 ?• Mobile/portable 移動性/可

智慧智慧產品產品類型類型• Object 終端產品• Interface介面

隨身音樂播放

電子墨水

智慧型穿衣顧問

社區視訊平台

• Mobile/portable 移動性/可攜性?

• Acceptance: 合乎科技接受度? (有用? 易用?)

• Style: 表現個人生活型態度

• System系統 (軟、硬體)• Platform 平台• Service 服務• Space空間環境

語音控制

萬用遙控器

生物辨識與人體感應

手機監控

Style: 表現個人生活型態度與偏好?

• Automatic:可自動運作? (如：自走吸塵器)

• Responsive:可反應環境? (

• Space空間環境• Infrastructure基礎設施

載載體尺度體尺度 手機監控居家保全機器人

居家老人照顧機器人

居家兒童照顧機器人

遠端照顧

p (如：Sony AIBO狗)

• Connected:可與其他產品溝通? (如：PDA)

• multimodal and alternative

載載體尺度體尺度• Tabs 鈕扣、標籤• Pads 手寫板• Boards 白板

遠端照顧

智慧型家電(冰箱)多功能料理機

input-output systems• One-room space/car• Multi-room/building• Campus/Park etc.…..• Town/Urban• 跨尺度

創新應用情境的設計架構與手法 (資料來源：工研院IEK，2006)

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創新應用情境工具：檢覈表創新應用情境工具：檢覈表設計設計案案例例

空間概述

空間名稱: 使用者狀態: □行動中 □上課中 □課後停留 □在圖書室 □購物用餐□其他媒體與環境關係 □實體環境 □擴增實境 □虛擬實境 □虛擬環境媒體與環境關係: □實體環境 □擴增實境 □虛擬實境 □虛擬環境資訊載體物件類型: □實體介面式 □可攜式 □穿戴式 □嵌入式 □ 環場式

智慧空間元素 檢討內容互動介面 □ 單人操作□多人操作

互動方式 (可多選) □手指觸控 □手寫筆 □遙控 □手勢 □腳踩 □音控 □身互動方式 (可多選) : □手指觸控 □手寫筆 □遙控 □手勢 □腳踩 □音控 □身體動作□其他:

感知科技 □定點感測 (光學、磁力、電容、RFID) □移動感測 (RFID、條碼) □環境感測 (溫濕度 空氣品質)□環境感測 (溫濕度、空氣品質)

應用控制 使用者: 位置: 事件: if

Th □ 播放媒體Then □ 播放媒體: □ 設備控制: □ 其他 :

使用者適應性 行為導向: □ 效率導向 □ 探索導向設計內容是否合乎行動與認知的自然匹配? □是 □否設計內容是否合乎行動與認知的自然匹配? □是 □否是否創造出空間引喻來引導使用者行為? □是 □否

創新應用情境的設計架構與手法 (資料來源：鄭泰昇、陳嘉懿，2004)

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標竿案例類型創新應用創新應用情境：本土化居住單元情境情境：本土化居住單元情境

劇本III 校園樂活共生篇 大專學生的單身宿舍單元 劇本II 在地小康生活篇 五層以下公寓住宅多房單元

劇本 I 旅外典雅達人篇 一應俱全的智慧化套房單元 劇本IV 你我溝通零距離篇 五層透天住宅單元創新應用情境的本土化空間單元案例 (資料來源: 陳嘉懿, 2008)

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創新應用創新應用情境：情境：校園樂活共生篇 ––大專學生的單身宿舍單元SCENE & PERSONA

•模擬主題

大專校園住宿空間的智慧化自主管理

•呈現特色

家人及室友之人際互動關懷、空間導覽、門

禁安全、校園便利服務、作息健康自主管理、禁安全 校園便利服務 作息健康自主管理

宿舍節能及設施管理

•空間需求•空間需求

睡眠、study、盥洗、視聽娛樂、清潔維護

•角色

Peggy和Kathy– 兩個離鄉背景的大學新鮮人– 她們是室友/ 就讀不同科系– 來自韓國僑居地與台灣北部都會區

創新應用情境的本土化空間單元案例 (資料來源: 陳嘉懿, 2008)

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劇本 III 的劇情架構對照表創新創新應用應用情境：情境：校園樂活共生篇 –– 大專學生的單身宿舍單元

SMART SERVICE

單元類型 主題使用者

(FGI代號) 情境主題

(課題代號)創新應用服務對策 智慧配備

Q1-1

校園資訊導覽 e-ID、i-Campu

宿舍門禁安全 e-ID、i-Dorm

學生生活費用管理 e-ID、i-Kiosk

大專單身宿舍

校園樂活共生篇

外宿的大專學生

G5

Q1-2逃生動線定位指引受困者搜救位置提示

e-ID i-Dorm

Q2-1 學生作息與健康照顧e-ID、i-Dorm、i-

Bed 單身宿舍 共生篇G5

Q3-1

宿舍環境品質監控及個人化環境情境控 制

e-ID、i-Dorm

物品、加值服務預約訂購及提供e-ID、i-Kiosk、i-

Dorm

Q3-4 室友及遠距家人互動 e-ID、i-Dorm

Q4-1 宿舍節能 e-ID、i-Dorm

創新應用情境的本土化空間單元案例 ( 資料來源: 陳嘉懿, 2008)

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創新創新應用應用情境：情境：校園樂活共生篇 –– 大專學生的單身宿舍單元SMART DEVICES & OBJECTS

智慧特徵智慧特徵

智慧智慧產品產品類型類型

載載體體尺度尺度

本土化空間單元應用案例情境 ( 資料來源: 陳嘉懿, 2008)

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創新創新應用應用情境：情境：校園樂活共生篇 –– 大專學生的單身宿舍單元

創新應用情境的本土化空間單元案例劇本 ( 資料來源: 陳嘉懿, 2008)

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創新應用情境創新應用情境 …… 設計評估參考設計評估參考

願意使用

實用性

人本設計的三個濾鏡 (IDEO)

市場潛力

(資料來源: IDEO，Wiki 網站, 2009)

人本設計的三個濾鏡 (IDEO)

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創新應用情境創新應用情境 …… 結語結語

• 法國作家Marcel Proust：The real voyage of discovery consists y g ynot in seeking new landscapes, but in having new eyes.(新發現的誕生，往往不是因為景觀的改變 而是因為有新的眼光變，而是因為有新的眼光！)

• Scenario planning is a tool to help us invent our future.

(情境規畫有助於我們發現未來)(情境規畫有助於我們發現未來)

(資料來源：工研院李鐘熙院長 於 關渡講座 2008/10/9)

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