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披露3DTouch开发背后鲜为人知的故事

2019-01-11 11:40:50

今天凌晨苹果公司在美国旧金山举行新品发布会,正式推出iPhone 6s与6s Plus,以及iPad Pro和新一代Apple TV等产品,而3D

Touch触控技术成为当晚发布会上为数不多的亮点之一。《彭博商业周刊》随后发表题为“苹果如何开发3D Touch”(How Apple Built 3D

Touch)的文章,披露了3D Touch开发背后鲜为人知的故事。

苹果在今年秋季发布会上推出的3D

Touch技术苹果过去几年开发了诸多新产品,而开发过程基本上都如出一辙:发现丑陋和复杂的东西,然后令其变得更美观、更易用。产品表面在电镀一层铝合金以后,美观或多或少都成了状态。然而,易用性却在不断发生变化,正因为如此,在这场名为“苹果九月发布会”的“极客乡间音乐会”(geek

hootenanny)举行前几天,乔纳森艾维(Jony Ive)的关注点不是新版Apple TV或狗窝门大小的iPad,而是一项功能。

这项功能被称为3D Touch,它可以让使用iPhone变得比以前任何时候都容易。艾维说:“终,这成为我们关注的焦点,”他手里拿着一部新iPhone

6S,“这是集全公司的力量也要做成的一件事。”艾维还进一步强调说,3D Touch是“我们开发了很久的东西——花了我们多年的心血。”神秘的苹果设计工作室

苹果设计工作室就像英国的史前巨石阵,在人们的想象中,它的形象要比现实生活更神秘。设计工作室采用开放的布局,成员都是三十出头的小伙子,他们来自于多个国家,但目前全都在iMac台式机前默默地工作着。小厨房附近有一个长长的木桌供临时休息,闪闪发光的浓缩咖啡机并不常用,看上去更像是祭拜物。

房间地面用水泥铺成,灯光洒落在四周,耳边飘来独立音乐人创作的曲子。书架靠墙摆放着,令人不禁想起曾经让我们流连忘返的个性化书店的室内布置。窗帘是提醒人们这是苹果办公空间的线索。艾维说,窗帘后面就是工业设计工作室,苹果在这里进行了许多新的尝试,而3D

Touch技术就诞生于这个工作室。

几年前,设计师和工程师们意识到的功能太多了——消息、地图、应用、照片和歌曲等等,所以,人们在Home键的操作上浪费了大量时间,对不同应用进行切换。这也是“世界问题”的,但苹果却在消除产品与用户之间哪怕是微小的摩擦,不撞南墙不回头。苹果用户界面设计副总裁艾伦代伊(Alan

Dye)说:“‘不可避免’是我们经常用到的一个词,我们希望你会觉得要不可避免使用我们的产品。”

在问世后的近十年里,iPhone摆脱了代的“婴儿肥”,昂首走进“甜美的青春期”(5.5英寸的iPhone

Plus在2014年推出。)虽然Siri和苹果地图是例外,但许多功能仍然被天衣无缝地添加至iPhone,以致于你几乎不可能写出什么有意义的评论文章,因为你感觉就像是在对具有无限可能的东西进行评测。

然而,当用户习惯性对这款产品寄予厚望时,对其长处的欣赏也就渐渐消退了。功能改进并不总是能赢得满堂彩。苹果全球营销业务高级副总裁菲尔席勒(Phil

Schiller)说:“功能性的门槛一代比一代高。你不能只是说,‘就是这样子的。它做同一件事的效率比去年高出5%。’但没人会在乎这一点。”3D

Touch开发难度超乎想象

从iPhone的圆形边缘到沉着冷静的Genius

Bar员工,苹果希望顾客将它看作是一家做事毫不费力气的公司,在那里先进的技术就像是新鲜出炉的面包。然而,这很大程度上只是一种好比迪士尼是地球上快乐地方的错觉。席勒说:“就工程而言,创造支持3D

Touch功能的硬件,难度超乎想象。如果你开发不出用户真正想要使用的产品,我们将要浪费一年或者两年的时间,在制造成本和投资方面造成巨大的损失。如果它只是一项演示功能,一个月以后也没人使用,那么这就是对工程人才的巨大浪费。”

席勒认为,3D

Touch是一项重大技术突破,但苹果设计师们并不像一些人那样遮遮掩掩,甚至于没有觉察到他的观点。艾维拉长声音说:“我的意思是说,在一家必须应对如此多值和如此多指标的公司内部,这可是了不起的成就。大家知道,你很难去衡量设计师的付出。我们可以长期从事某款产品的开发,但同时仍然不清楚它终是否会取得成功。”

苹果的设计项目既没有一个正式的开始,也没有一个预先设定的结局。长达数个月的错误导向和科技路线相当常见,公司内部会同时实施无数个项目。正因为如此,没人真正记得他们何时曾一起努力给iPhone增加3D技术,他们只是不停地问:如果不是滑动切换应用,或是在主屏幕中查看纽约中央火车站,而是按住一项功能的玻璃,显示另一项功能的快捷键,这时会发生什么事情?如果完全基于用户施加的压力变化来理解这种需要,又会发生什么事情?

众所周知,苹果是一家以设计为先的公司,但在多大程度上坚持这一准则,外人无从得知。设计师与非设计高管之间的微妙关系,有点像“美国法老”(American

Pharoah,一匹身价上亿人民币的赛马)与训练师之间的关系。一方是名义上的,但实际上他们服务于另一方。

苹果软件工程业务高级副总裁克雷格费德里吉(Craig

Federighi)表示,在大部分软件公司,设计师决定他们想要什么样的产品,而工程师则确定开发该产品的难易程度。费德里吉在苹果开始了自己的职业生涯,后来转投金融管理软件开发商Ariba,2009年又重返苹果。他说:“每一项功能都变成了这种不合时宜的妥协。随着3D

Touch的问世,我们终在当下获得了一种优良的设计体验,就好像是在说,‘是的,这就是我们想要的东西!’我们也问开发这种体验究竟有多难。”

答案是真的很难。但对于竞争对手来说,他们面临的难度也许会更大。毕竟,苹果拥有的资源(坐拥大概2000亿美元的现金),所以有能力招揽各个领域的世界人才,然后将这种人才储备起来以备不时之需。据一位不愿透露姓名的苹果前高管称,苹果去年斥资30亿美元收购Beats的交易,其实与耳机毫无关系;这笔交易只是为了将Beats首席执行官吉米艾欧文(Jimmy

Iovine)招至麾下,而原因不外乎是他对音乐行业有着独特的认识。代伊说:“通常情况下,如果你必须解决某个特别的问题,那么世界上擅长解决这个问题的人已经在苹果工作了。”从理念形成到实际开发

尽管如此,从设计理念到打造一款面向现实世界数亿人、需要构建一条供应链的产品,单靠资源是无法实现的。按照惯例,苹果从不会详细解读产品的开发过程,因为三星公司的人可能会读到这种材料,申请类似技术的专利。不过,费德里吉这一次却一反常态,拿起一部iPhone

6S,解释了3D

Touch面临的挑战:“一开始我们的想法是,在这么薄的设备上,你想要感知力量。我的意思是说,你以为自己想要感知力量,但你其实想要做的是感知意图。你想要阅读意念。”

“有些用户可能正在使用大拇指或其他手指,他们当下可能情绪很激动,或是可能正在走路,或是躺在沙发上。这些事情不会影响意念,但的确会影响内置的传感器所能看到的东西。所以我们面临着大量的技术挑战。我们必须集成多种传感器,用加速计来感知重力——但当你以不同方式打开设备时,就必须要降低重力——大拇指可以对触控传感器做出不同于其他手指的解读。”

他还补充说,“在对力的解读上,这种差异很重要。所以,我们会将力传感器的感应结果与触控传感器的感应结果结合起来,充分认识交互的本质。因此,我们要事无巨细,连水平的硬件和算法都不要放过——我的意思是说,这只是很基本的东西。如果你做这件事的方法不对,那么只能是功败垂成。”

对于一家科技公司来说,当人们开始工作的时候,用笔和纸绘制草图的频率是惊人的。设计师会在会议之类的事情上投入大量时间(代伊说,“我们很喜欢我们的狂想”),但他们也会与材料专家和工程师紧密合作,基本上成为一个难以归类、跨职能的团队。

当这个团队发现有前景的东西时——“东西”是一个很合适的用词,因为他们经常会遇到一些创意,而这些创意又没有一个准确用词来表达它们的含义——他们会将它们变成一个粗略的原型产品。软件原型(通常只是已提议交互产品的打印文件)会贴在有磁力的墙壁上,硬件原型的尺寸往往比实际产品更大,会放在桌子上供每个人评判。艾维说,核心成员很长时间才举行一次会议,而会议上的问题反馈“往往是只言片语”。与此同时,“对意见持有保留态度并不能定义我们的终评判结果。”

代伊在2006年加盟苹果之前,曾是Kate Spade和Ogilvy

Mather两家公司的首席设计师。他说,大部分设计师都经常具有一种焦虑感,只是不太强烈而已:“有时,我的想法会被别人觉察到,对此我害怕得要命。蒂姆(库克)会知道我说的是真是假,这一点让我感觉很不好”。在Apple

Watch上小试身手

避免焦虑变成愧疚的途径就是要出成绩。费德里吉说:“如果你看一看我们给这款集成的所有交互性,会发现没有一样是我们开始时就有的东西。”苹果携手康宁公司打造出柔性十足的iPhone保护玻璃。只要在上面一滑,iPhone就能操作自如。只要按一下屏幕,嵌入视膜屏幕背光源的96个传感器就可以测量它们和玻璃之间距离的微小变化。这种测量数据会与触控传感器的信号结合起来,让用户的手指运动与屏幕上的图像同步。

这种技术早出现在苹果智能手表Apple Watch上面,后者有一个名为Force Touch的功能。但3D Touch之于Force

Touch,就如同在大海中游泳之于足浴一般。不仅屏幕尺寸有所不同,就连iPhone

6S上面的软件也存在很大差异。在你想要研究的东西上哪怕是用一点点力——如某条消息内的餐厅页链接,大量电子邮件中的会议邀请函——然后轻敲餐厅的页或是出现屏幕中央的日历窗口,其他的东西就会突然变得很模糊。此时,再稍微用力按压,出来的东西就完全变成了框架。松开手指,它立即便会恢复到原来的样子。整个过程就像变魔术一样,根本不需要Home按键。

当然了,在现实世界事情的发展往往南辕北辙。当你按一下不显山不露水的实物时,恰恰是它周围的东西成为更大的焦点。设计师们承认,在记起这个问题之前,他们已经在错误的道路上走得太远了,正如费德里吉所说,硬件是测量力度,而软件则需要测量意图。为了让违反直觉的东西给人的感觉正常,屏幕上每一次的“轻压”和“按压”都伴随着持续10毫秒或15毫秒的轻触,比如说当某一操作完成时,轻触表示你对手指的称赞。(这种轻触的准确时机本身就是一门高深的学问。)经过多年的努力,只要当3D

Touch的存在完全消失在用户潜意识当中的时候,我们才可以判断它是否取得了成功。整个过程持续大约4分钟。

苹果十分自信,所以将3D Touch整合到iPhone 6S和6S

Plus上面的所有东西上——、天气应用、iTunes、消息应用和络。Facebook和Instagram也计划在iPhone 6S和6S Plus

9月25日上市销售后不久,将3D Touch整合到iOS应用中,其他一些开发者也期待着能有机会挖掘这一软件的潜力。

游戏开发商Pixel Toys首席执行官安迪瓦菲尔(Andy Wafer)说:“这可能是iPhone问世以来的创新了。”Pixel

Toys曾开发过一款以僵尸大战为背景的热门射击游戏《Gunfinger》。由于屏幕可以感应力度并对轻敲做出回应,我们可能也在摧毁肉体的道路上迈出了一大步。苹果首席执行官蒂姆库克(Tim

Cook)也曾在设计工作室作短暂停留,他说:“当然,一切都像是在射击东西。”说完,他脸上露出了苦笑。难以打破固有思维方式

苹果在4个月前便开始准备其主题演讲,随着9月份的日益临近,菲尔席勒也对本次发布会可能持续时间过长而感到担忧。他说:“我们正努力将发布会的时间保持在两个小时以内。但我认为会超过两个小时。”这恐怕要归咎于苹果设计团队。艾维说,“我们从来不将功能发布搞得像约会一样。”万事俱备,只等终的主角登场了——在这个季节,新理念简直泛滥了。

果然,等到OneRepublic乐队的表演结束时,整个发布会已持续了2小时20分钟。除了3D Touch,苹果还推出了新一代Apple

TV(32GB版本售价149美元)。新款Apple

TV配备玩游戏用的遥控器,在常用搜索功能上又递进了一步,给混乱的流媒体服务和播放选项带来了新的秩序。另外,12.9英寸的iPad

Pro也在本次发布会上亮相,该产品配备了称为Apple Pencil的触控笔(99美元),起价799美元,将在11月份上市。

除此之外,苹果高管还轮番登台介绍了新的Apple

Watch表带、iPhone摄像头升级、iPhone硬件升级、经过改进的iPhone视频和视频功能、A9处理器(比前一代处理器快70%),同时还推出了Live

Photo——既不是照片也不是视频,而是介于两者之间的东西——就像是鲜活的记忆一样。每一个产品陈述都给人留下了深刻印象,但却让上台演示的高管渐渐有一种筋疲力尽的感觉。

“我的担忧是,我们是不是过于拘泥于固有的条条框框?”席勒问道。他回忆起2012年苹果全球开发者大会上发生的一幕。在那次大会上,史蒂夫乔布斯(Steve

Jobs)向Mac

OS9“致了悼词”,当时舞台中央还放着管风琴音乐,以及烟雾机和棺材等道具。“我们已经很久没有做过那么离奇古怪的事情了。这可能是成为大型公司而非小型创业公司的一部分。我们因为变得过于奇怪、过于远离我们自己而有点不安了。”回击苹果遭遇创新危机的批评

今年5月份,艾维被晋升为苹果首席设计官,他的副手们也被赋予更多的日常管理权。当时,不少有关苹果的八卦站称,这将是苹果一步步走下神坛的开始。据说,艾维迫切希望打造一家拥有大规模整合产品线的公司。但是没有任何证据证明这是真的,艾维与库克之间的关系相当紧密,互相之间十分欣赏。但是,对于外界有关苹果遭遇创新危机的批评,艾维坚决予以否认。他说:“互操作性本身就存在着一定的负担,以及被认为是复杂的东西,这些确实不利于创新。”

艾维也经常问自己,“我们正在开发的东西让生活变得更轻松了吗?我们正在开发的产品有利于这种趋势吗?我对仅仅设计某种适合家庭需要的东西并不感兴趣,我认为这里的每个人也不感兴趣。”

艾维对3D

Touch这项技术感到很骄傲,因为它可以改善拥有一部iPhone的体验,同时他也对苹果就此向外界传递的信息感到骄傲。他认为,除了苹果,世界上再没有一家公司能为了这种看似微不足道但有可能影响深远的改变,投入如此多的资源。

艾维说:“当你可以用一个按钮做这些事情的时候,我们为何还要耗费多年心血开发3D

Touch呢?原因就是它可以实现我们与用户内容的流畅联系。并不是一切东西都是二元的,对吧?”

苹果相信,正是设计能力帮助其成为家市值超过7500亿美元的公司。这还意味着,每隔几年苹果都必须将自己的未来押在一些人的直觉上,这些人对产品应该如何运作固执己见。艾维宁愿因为翻盖被判死刑,也不愿将自己的设计交到“焦点小组”(focus

group)手中,所以,当苹果做出像3D Touch之类的改变时,它的商业计划基本上就是,相信艾维及其团队做的一切都是对的。

对于发生在苹果的所有这一切变化,都充分说明这家公司“不忘初心”。2007年1月份,当代iPhone发布但还没有上市销售时,乔布斯亲自拿着这款产品,踏上了向美国媒体机构进行推广之旅。在纽约市某高层办公大楼的一个会议室里,乔布斯将iPhone放在几名手中——也许,这几名第二天会在报纸上写道,正像乔布斯所说的那样,iPhone是一款可以改变世界的产品。

在演示过程中,乔布斯故意让iPhone从手中跌落,证明屏幕不会摔碎。他还打开扬声器以展示通话清晰度。此外,奉行极简主义的乔布斯还摒弃了实体键盘,并亲自上阵推销这一卖点。他要求一名志愿者轻敲一下屏幕上面替代实体键盘的虚拟键盘。乔布斯此时已完全陶醉其中,而他的表演渐入佳境。

“不行了吧,”观众中有人喊道。

乔布斯停了下来,扭头向打断自己演示的方向望去,但脸上并未露出不悦之色。

“我怎么总是打错字啊”,那名志愿者说,“对于我的两个大拇指来说,键盘太小了。”

乔布斯笑着回答说,“你的大拇指会慢慢学会的。”(编译/清辰)

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