GB/T 42396-2023 移动终端人-系统交互工效学 触控界面感知流畅性

　　ICS 13 . 180 CCS A 25

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 42396—2023

　　移动终端人-系统交互工效学

　　触控界面感知流畅性

　　Ergonomics of human-system interaction in mobile terminal—

　　perceived fluency of touch interface

　　2023-03-17 发布 2023-10-01 实施

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 42396—2023

　　目 次

　　前言 Ⅲ

　　引言 Ⅳ

　　1 范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 术语和定义 1

　　4 通则 2

　　5 指标要求 3

　　5 . 1 响应时延 3

　　5 . 2 动效时长 3

　　5 . 3 完成时延 3

　　5 . 4 最大连续丢帧数 4

　　5 . 5 最大跟手距离 4

　　6 测试方法 5

　　6 . 1 测试设备 5

　　6 . 2 测试条件 5

　　6 . 3 机械手触笔运动参数设置 6

　　6 . 4 响应时延测试 6

　　6 . 5 动效时长测试 7

　　6 . 6 完成时延测试 7

　　6 . 7 最大连续丢帧数测试 8

　　6 . 8 最大跟手距离测试 8

　　6 . 9 测试结果 8

　　7 报告 8

　　附录 A (资料性) 测试任务选取 9

　　附录 B (资料性) 最大跟手距离测试方法 12

　　附录 C (规范性) 测试报告 13

　　I

　　GB/T 42396—2023

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1 . 1—2020《标准化工作导则 第 1 部分 标准化文件的结构和起草规则》的规定起草 。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。本文件的发布机构不承担识别专利的责任 。

　　本文件由全国人类工效学标准化技术委员会(SAC/TC7)提出并归口 。

　　本文件起草单位:华为技术有限公司 、中国标准化研究院 、北京东舟技术股份有限公司 、中国科学院心理研究所 、中国移动通信有限公司研究院 、维沃软件技术有限公司 、OPPO 广东移动通信有限公司 、浙江大学 、卡奥斯工业智能研究院(青岛)有限公司 。

　　本文件主要起草人:刘艳芳 、张欣 、张宇博 、罗玲 、孙振芳 、刘梦迪 、蔺娜 、冉令华 、呼慧敏 、葛燕 、李稳 、高立发 、来航曼 、葛列众 、官祥臻 、张运红 、孙明 、顾琛晖 。

　　Ⅲ

　　GB/T 42396—2023

　　Ⅳ

　　引

　　

　　言

　　触摸屏被广泛应用于手机、平板式计算机以及工业互联网终端等移动终端设备 。用户在使用触摸屏移动终端时,常遇到不同的流畅性体验问题:有的界面对用户操作的响应有明显延迟;有的页面切换不流畅,有卡顿感或闪跳感;有的应用程序的启动响应速度慢 。这些感知流畅性问题直接影响了用户使用体验 。

　　触摸屏感知流畅性不等同于系统性能 。虽然用户感知流畅性离不开系统性能的支持,优秀的系统性能是保证用户感知流畅的必要条件,但好的系统性能不一定带来好的感知流畅性 。 系统性能、资源调度能力、图像渲染技术、硬件启动速度等指标是通过界面反馈来影响用户的感知,决定感知流畅性的优劣 。例如,应用程序启动加载的流畅性需要通过用户从点击动作到完全看到界面首页内容这段时间内的体验评价来衡量,其中包括用户感觉应用程序的首页是不是及时出现,画面的绘制过程是不是自然连贯等,这些因素都会综合影响用户的感知流畅性 。优秀的系统设计能够最大化地利用系统性能,给用户带来最佳的流畅性体验 。

　　本文件给出了移动终端感知流畅性测试方法 。感知流畅性测试可为产品制造商、服务提供商以及消费者提供关于移动终端流畅性用户体验的重要信息,为产品比对和优化提供依据 。

　　GB/T 42396—2023

　　移动终端人-系统交互工效学

　　触控界面感知流畅性

　　1 范围

　　本文件规定了移动终端触控界面感知流畅性的工效学指标要求和对应的测试方法 。

　　本文件适用于采用电容式触摸屏的手持式移动终端设备,采用其他类型触摸屏的手持式移动终端设备可参照使用 。

　　2 规范性引用文件

　　本文件没有规范性引用文件 。

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件 。

　　3.1

　　移动终端 mobile terminal

　　可以在移动中使用的便携式计算机设备 。

　　注 : 例如具有多种应用功能的智能手机以及平板式计算机 。

　　3.2

　　用户 user

　　与产品交互的个体 。

　　3.3

　　感知流畅性 perceived fluency

　　用户与移动终端界面进行交互操作时对界面流畅性的感知体验 。

　　3.4

　　响应时延 response latency

　　用户操作移动终端时,从输入触控指令到系统开始将输出信息反馈到触摸屏上的时间 。 3.5

　　动效时长 animation duration

　　用户操作移动终端时,从输入触控指令,系统开始通过界面反馈输出起(即原页面刚开始变化) ,到新页面完全出现,其窗口充满目标区域这一过程的时长 。

　　注 : 此时内容不一定加载完成,以窗口充满目标区域为准 。

　　3.6

　　完成时延 completion latency

　　用户操作移动终端时,从输入触控指令到界面完全刷新结束并达到可以阅读的稳定状态的时间 。 3.7

　　最大连续丢帧数 maximum successive frame dropping count

　　用户操作移动终端时,从页面开始有响应变化到页面结束刷新的过程中,由于显示器画面刷新频率

　　1

　　GB/T 42396—2023

　　低于预设的画面帧率而未能正常呈现的最大连续帧数。 3.8

　　最大跟手距离 maximum follow finger distance

　　在滑动屏幕过程中,用户手指和目标点在滑动方向上的最大间距。 3.9

　　控件 control

　　交互界面中具有相对独立执行功能的可视化图形元件。

　　注 : 根据需求不同,控件可以是完整的功能模块,也可以是基本元素的扩展或组合。 常见控件如文本框 、按钮 、下拉式菜单 、键盘等。

　　3 . 10

　　控件出现 control appearance

　　用户触发某一控件调用机制而使控件在界面中出现的过程。

　　注 : 对话框 、输入键盘的弹出都是控件出现场景。

　　3 . 1 1

　　控件响应 control response

　　使用者针对某一控件进行特定的操作时,控件通过形状 、颜色 、位置变化等方式给予使用者的反馈。注 : 点击按钮后,按钮出现被按压样式,长按拖拽图标时,图标跟随移动等情况均属于控件响应。

　　3 . 12

　　冷启动 warm launch

　　应用启动时后台没有该应用的进程,系统通过重新创建一个新的进程分配给该应用的方式来启动。 3 . 13

　　热启动 resume launch

　　应用非首次启动,启动时后台已有该应用的进程,系统从已有的进程中启动应用。

　　3 . 14

　　平滑滚动 scroll

　　滑动屏幕的一种方式,用户手指(或机械手触笔)接触到屏幕后从静止状态开始滑动,经历加速 、匀速 、减速运动状态,当手指(或机械手触笔)从触摸屏上移开时,屏幕滚动立即停止。

　　3 . 15

　　惯性滑动 fling

　　滑动屏幕的一种方式,用户手指(或机械手触笔)以一定初速度接触到屏幕,开始滑动,当手指(或机械手触笔)从触摸屏上移开时,屏幕滚动开始减速直到停止。

　　4 通则

　　移动终端触控界面应让用户在交互过程中能获得流畅的使用体验,主要包括 :

　　a) 界面响应快,无延迟等待感(及时性) ;

　　b) 界面动画顺滑连贯,无闪跳感和卡顿感(连续性) ;

　　c) 界面动画自然 、不生硬,符合用户的心理预期(自然性) ;

　　d) 触屏手势交互舒适跟手,容易控制(操控性) ;

　　e) 用户对界面的动态变化过程整体无不适感并对产品使用持积极态度(愉悦性) 。

　　2

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　　5 指标要求

　　5 . 1 响应时延

　　响应时延主要影响用户对触控交互及时性、操控性和愉悦性的体验 。 响应时延不应高于用户可容忍的最长等待时间,宜避免用户感受到明显的延迟 。在用户的延迟感觉阈限以上,响应时延越短,流畅性体验越好;当响应时延接近或短于延迟感觉阈限,继续减小响应时延对流畅性体验的改善不明显 。

　　响应时延感知流畅性指标要求见表 1 。

　　表 1 响应时延感知流畅性指标要求

　　指标项

　　感知流畅性等级

　　一级

　　二级

　　三级

　　点击响应时延

　　应用启动响应时延

　　t 响应时延 ≤150 ms

　　150 ms

　　t 响应时延 >250 ms

　　页面切换响应时延

　　控件出现响应时延

　　滑动响应时延

　　上下滑动响应时延

　　t 响应时延 ≤100 ms

　　100 ms

　　t 响应时延 >150 ms

　　左右滑动响应时延

　　5 . 2 动效时长

　　动效时长反映的是新页面打开或控件出现过程的时间长短,主要影响用户对触控交互及时性、连续性 、自然性和愉悦性的体验 。动效时长不宜过长也不宜过短,过长会给用户带来拖沓的感觉,过短则易带来闪跳感 。

　　动效时长感知流畅性指标要求见表 2 。

　　表 2 动效时长感知流畅性指标要求

　　指标项

　　感知流畅性等级

　　一级

　　二级

　　三级

　　动效时长

　　应用打开缩放动效时长

　　250 ms≤t 动效时长 ≤650 ms

　　t 动效时长 <250 ms 或

　　650 ms

　　t 动效时长 >850 ms

　　页面切换左右平移动效时长

　　页面切换上下平移动效时长

　　5 . 3 完成时延

　　完成时延包括响应时延、动效时长以及内容加载时间,反映的是用户对响应速度的整体感觉,主要影响用户对触控交互及时性和愉悦性的体验 。 当完成时延小于一定水平时,继续减小完成时延对流畅性体验的改善不明显 。

　　完成时延感知流畅性指标要求见表 3 。

　　3

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　　表 3 完成时延感知流畅性指标要求

　　指标项

　　感知流畅性等级

　　一级

　　二级

　　三级

　　完成时延

　　轻量级 系 统 自 带 应 用 启动完成时延

　　t 完成时延 ≤600 ms

　　600 ms

　　t 完成时延 >1 000 ms

　　轻量级 系 统 自 带 应 用 页 面切换完成时延

　　控件响应完成时延

　　控件出现完成时延

　　非轻量 级 系 统 自 带 应 用 启动完成时延

　　t 完成时延 ≤1 000 ms

　　1 000 ms

　　t 完成时延 >2 300 ms

　　非轻量 级 系 统 自 带 应 用 页面切换完成时延

　　第三方应用启动完成时延

　　第三方 应 用 页 面 切 换 完 成时延

　　注 1 : 系统自带应用是指由终端厂商开发 , 不需要用户 自行下载安装的应用 。

　　注 2 : 轻量级系统自带应用是指运行时占用资源较少的系统 自带应用 , 它们不需要联网即可完成启动加载 , 不会加载大量的图像或视频资源 , 如联系人 、短信 、日历 、设置 、备忘录 、计算器 、时钟等 。

　　注 3 : 非轻量级系统自带应用是指除了轻量级系统自带应用之外的其他系统自带应用 , 如相机 、浏览器 、图库 、天气 、音视频媒体类系统自带应用等 。

　　注 4 : 第三方应用是指除系统自带应用外 , 由非终端厂商开发的应用 。

　　5 . 4 最大连续丢帧数

　　最大连续丢帧数反映的是用户感受到画面不连贯 、卡顿的程度 。最大连续丢帧数越接近于 0 , 用户流畅性体验越好 。

　　最大连续丢帧数感知流畅性指标要求见表 4 。

　　表 4 最大连续丢帧数感知流畅性指标要求

　　指标项

　　感知流畅性等级

　　一级

　　二级

　　三级

　　最大连续丢帧数

　　页面上下滑动最大连续丢帧数

　　t 最大连续丢帧数 ≤ R60(刷新)率 × 3 帧

　　R60(刷新)率 × 3 帧

　　t最大连续丢帧数 > R60(刷新)率 ×8 帧

　　注 : R刷新率 为

　　移动终端刷新率 。

　　5 . 5 最大跟手距离

　　最大跟手距离反映的是用户对触控交互操控性的体验 。最大跟手距离越小 , 操控性越好 , 用户流畅

　　4

　　GB/T 42396—2023

　　性体验越好 。

　　6 测试方法

　　6 . 1 测试设备

　　测试设备应符合下列要求:

　　a) 机械手触笔能够模拟人手的点击和滑动操作(包括平滑滚动 、惯性滑动和匀速滑动等) , 机械手触笔最高运动速度不低于 1 000 mm/s , 运动精度不低于 0. 1 mm ;

　　b) 时长测量最大允许误差为 ±8 ms ;

　　c) 用于拍摄样机屏幕画面的相机帧率不低于 480 帧/s ;

　　d) 最大连续丢帧数测量最大允许误差为 ±1 帧 。

　　6 . 2 测试条件

　　6 . 2 . 1 预置条件

　　测试报告中应说明预置条件以及每一属性的数值或数值范围 。手机触控界面感知流畅性测试推荐使用的预置条件见表 5 , 其他移动终端测试可参照使用 。

　　表 5 手机触控界面感知流畅性测试预置条件

　　预置项

　　资源预置条件

　　通话记录数量

　　500 条

　　短信数量

　　1 000 条

　　联系人数量

　　共 1 000 名联系人 , 每条联系人字段包括姓名 、公司 、职位 、电话号码 、邮箱 , 全部存入手机存储

　　图片数量

　　10 000 张(统一存放于手机内置存储空间) , 其中 :

　　大小为 3M 的图片 : 5 000 张 ;

　　大小为 5M 的图片 : 5 000 张

　　视频数量

　　120 个(统一存放于手机内置存储空间) , 其中 :

　　大小为 10M 的视频 :80 个 ;

　　大小为 100M 的视频 : 30 个 ;

　　大小为 300M 的视频 : 10 个

　　第三方应用安装数量

　　120 个第三方应用

　　内存剩余大小

　　全部条件预置完毕后内存剩余 30%以上的情况下 , 不考虑剩余大小 ;

　　全部条件预置完毕后内存剩余低于 30%或内存条件无法满足全部预置完毕的情况下 , 以列表顺序预置 , 直到内存剩余 30%为止

　　开机后 自动运行的应用数量

　　使用系统出厂默认的开机自启动应用(不包括产品出厂后安装的第三方应用)

　　后台定位系统

　　不开启

　　运行负载

　　启动 30 个应用(选取应用软件下载排行靠前且不包括被测试应用)作为运行负载 , 使其在后台驻留

　　注 : 可选取用户使用率较高(应用软件下载排行中靠前)的应用 , 优选对系统资源调用较高的应用 。第三方应用的下载渠道 , 优选手机厂商自带应用市场 , 也可选择第三方应用开发商网站 。

　　5

　　GB/T 42396—2023

　　6 . 2 . 2 网络条件

　　测试中 , 下行网速应始终不低于 35 Mb/s , 上行网速应始终不低于 5 Mb/s 。

　　测试第三方应用内容时 , 应避开其服务器使用的异常高峰期 。

　　注 : 如涉及购物类应用软件时 , 避开其大型促销活动期 。

　　6 . 2 . 3 电量条件

　　在测试中样机电量应始终维持 80%以上 。

　　6 . 2 . 4 其他测试条件

　　在测试中 , 移动终端应停止系统和应用版本的更新 , 以保持测试条件的一致性 。

　　测试前宜关闭系统和应用的消息提示 , 以防止此类因素对测试过程以及测试结果产生干扰 。若干扰项对测试过程和结果产生影响 , 导致测试结果误判或测试中断 , 则应重新进行测试 。干扰项包括但不限于:

　　— 系统的提示 , 如省电模式的提醒 、系统升级的提示 ;

　　— 应用启动时的广告 、应用打开后的升级提示 、模式提醒 ;

　　— 应用内的消息标记 , 如新消息未读标记 、数字标记 。

　　6 . 3 机械手触笔运动参数设置

　　6 . 3 . 1 点击交互类任务 , 机械手触笔点触时间应低于移动终端系统设置的长按时间 。

　　6 . 3 . 2 滑动交互类任务滑动起点为屏幕下端 1/3 处 , 可使用以下三种滑动方式:

　　a) 低速平滑滚动:表征用户 日 常浏览模式 , 初始速度为 0 mm/s , 最大滑动速度 200 mm/s± 20 mm/s , 滑动距离为 40 mm ;

　　b) 中速惯性滑动:表征用户快速查找较近距离内的内容的使用情境 , 初始速度为 350 mm/s± 35 mm/s , 加速度为 5 000 mm/s2 , 滑动距离为 40 mm ;

　　c) 高速惯性滑动:表征用户快速(接近用户的最快划屏速度)查找较远距离的内容的使用情境 , 初始速度为 650 mm/s±65 mm/s , 加速度为 10 000 mm/s2 , 滑动距离为 70 mm 。

　　6 . 4 响应时延测试

　　6 . 4 . 1 测试任务

　　测试任务选取宜尽可能覆盖轻量级系统自带应用 、非轻量级系统自带应用 、第三方应用和系统自带应用控件等类型 。测试任务启动方式宜选取冷启动或冷启动后的首次操作 。测试任务选取见附录 A的 A. 1 。

　　注 : 相比热启动 , 冷启动条件下的测试结果更能反映不同移动终端在触控界面感知流畅性上的差异 。

　　6 . 4 . 2 触控方式

　　点击响应时延测试采用 6 . 3 . 1 规定的触控方式 。 滑动响应时延测试可视具体测试目标采用 6 . 3 . 2规定的低速平滑滚动 、中速惯性滑动或高速惯性滑动 , 并在测试报告中注明 。

　　6 . 4 . 3 测量方法

　　响应时延测量起点:点击类响应时延以机械手触笔点触界面目标后 , 抬起离开屏幕的时间为起始点;滑动类响应时延以机械手触笔开始移动的时间为起始点 。

　　6

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　　响应时延测量终点:以区域明显变化的第一帧为结束点,这种变化包括但不限于以下情况 :

　　— 图标开始放大第一帧 ;

　　示例 1 : 在打开短信应用的场景时,点击应用图标后,应用图标在当前界面逐步放大 。

　　— 应用窗口浮现的第一帧 ;

　　示例 2 : 在打开通信录应用的场景时,点击应用图标后,在当前界面浮现其应用页面的内容 。

　　— 页面切换时新页面浮现的第一帧 ;

　　示例 3 : 在通信录查看联系人的场景里,点击了某个联系人时,在当前页面浮现其新页面的内容 。

　　示例 4 : 在图库从相片切换到相册的场景里,点击了相册后,其新页面从右侧逐步左移,进入当前页面 。

　　— 页面切换时目标窗口发生位移的第一帧 。

　　示例 5 : 输入键盘弹出的响应场景,通常为输入框窗口先发生位移,然后输入键盘跟随出现 。

　　响应时延为测量起点至测量终点的时长 。

　　6 . 5 动效时长测试

　　6 . 5 . 1 测试任务

　　测试任务选取宜尽可能覆盖轻量级系统自带应用 、非轻量级系统自带应用和第三方应用等类型 。测试任务启动方式宜选取冷启动或冷启动后的首次操作 。测试任务选取见 A. 2 。

　　6 . 5 . 2 触控方式

　　动效时长测试采用 6 . 3 . 1 规定的触控方式 。

　　6 . 5 . 3 测量方法

　　动效时长测量起点:以响应时延测量终点为起始点 。

　　动效时长测量终点:以应用窗口或新页面窗口完成动效属性的变化为结束点,这种变化包括但不限于以下情况 :

　　— 窗口或控件扩展到边界,界面静止 ;

　　— 窗口或控件扩展到边界,界面有伸缩(适应),而后静止 。

　　动效时长为测量起点至测量终点的时长 。

　　6 . 6 完成时延测试

　　6 . 6 . 1 测试任务