A8.08.3Submovement count and movement time研究设计

子运动次数决定总耗时

别名: 子运动计数 · submovement count · 修正次数与耗时

概念解释

同一段目标获取任务,不同次尝试之间总耗时的差异,主要不是来自初始冲量跑得快慢不一,而是来自修正阶段到底走了几步子运动才落定——初始冲量这一段的耗时相对稳定,真正让总时间忽长忽短的,是后面需要多少轮"挪一点、核对一下"才能命中目标。换句话说,想知道一次动作为什么比另一次慢,答案通常不在开头那一下冲量,而在结尾那几步修正上。

机制

每一次子运动都要单独走完一轮核对当前状态、生成新指令、执行这个新指令的完整流程,这轮流程本身有一个相对固定的耗时下限;总修正时间大致等于这个下限乘以实际发生的子运动次数。子运动次数本身并不是一个固定值,而是随每次尝试中初始冲量的落点距目标还差多少、这个差距被判定为"足够接近"需要多严格而波动——有时候一次冲量后差距已经很小,一两步子运动就能收尾;有时候冲量偏差稍大,或者需要的精度更高,就要多走几步。这种波动天然带有一定的随机性,也是同一个人重复做同一件事,每次耗时却不完全相同的主要原因。

怎么研究

研究者通常从速度曲线里数出修正阶段包含的次级速度峰个数,作为该次尝试子运动次数的估计,再把这个次数和总耗时做相关分析:如果次数越多、总耗时确实越长,且这个关系能解释耗时差异中的大部分变异,就说明总耗时主要由子运动次数决定,而不是由初始冲量阶段的速度差异决定。另一类做法是人为操纵会影响子运动次数的因素(比如收紧命中判定的容差),观察耗时是否随之相应增加。

边界

这条结论描述的是同一类任务内部、不同次尝试之间耗时差异的主要来源,不能直接推广成"总耗时只取决于子运动次数、和距离或目标大小无关"——距离和目标大小本身会通过影响冲量阶段落点的精度、进而影响需要多少次子运动,两者是通过子运动次数这个中间环节联系起来的,不是彼此无关的两条路径。另外,子运动的识别本身依赖速度曲线上能否分辨出清晰的次级峰,测量误差会给次数统计带来一定噪声。

怎么落地

  • 想缩短一类精细操作的平均耗时,与其试图让用户的初始移动更快,不如想办法减少完成这个操作平均需要的子运动次数——比如通过吸附、磁性对齐、放大目标有效范围,让冲量阶段的落点更容易一次接近目标,从而少走几步修正。
  • 评估两种交互方案孰优孰劣时,如果只比较平均总耗时容易被个别慢尝试拉偏,建议同时记录子运动次数的分布,次数分布更集中、极端多次修正的情况更少的方案,通常意味着更稳定、更可预测的完成时间。
  • 验证办法:对同一批用户在两种设计下分别完成同一操作,从运动轨迹里提取子运动次数分布并计算平均值;如果新设计下平均子运动次数明显下降,即便初始冲量阶段耗时没有变化,也能预期总完成时间会相应缩短。

延伸

  • 同组A8.08.1 初始冲量阶段快速覆盖大部分距离 · A8.08.2 修正阶段以小幅子运动逼近目标 · A8.08.4 目标越小所需子运动越多 · A8.08.5 初始冲量的欠调与过调代价不同
  • 相邻A8.09 速度—精度权衡 · A8.07 闭环控制
  • 站内检索submovement count · movement time variability · target acquisition time

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