CN109388383B - 用于智能生成包容性系统设计的系统和方法 - Google Patents

Abstract

尽管遵守了可及性标准和指南，但在访问内容时，残疾人(PwD)仍然面临着可用性挑战。本公开通过首先识别每种类型的残疾的设计考虑来解决这些挑并且促进基于与所有由能力的用户相关联的角色、情景和模态来智能生成解决了可用性和可访问性挑战的包容性系统设计，因此是包容性的。本公开的系统和方法帮助设计者具有捕获到的模态的挑战、需求和有效性的综合知识库，可以在系统设计的适当开发状态下被提示的结果和现有设计考虑因素，以帮助设计者做出明智的设计选择而无需削减他们的创造力，从而数字化了端到端的设计过程。人工智能‑机器学习模块使用来自设计者的认知输入来促进运行时期界面的自动化生成。

Description

用于智能生成包容性系统设计的系统和方法

优先权要求

本申请要求来自于2017年8月2日提交的印度专利申请号201721027488的优先权。前述申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开总体涉及人机交互(HCI)，并且更具体地涉及用于智能生成包容性系统设计(inclusive system designs)的系统和方法。

背景技术

信息和通信技术(ICT)已成为日常工作、社交和个人生活中不可或缺的一部分。移动渗透已帮助技术覆盖更广泛的受众(包括残疾人和老年用户)。但目前，少于3％的ICT产品和服务实际上对于供残疾人(PwD)可访问并且可使用。通用设计标准和可访问性指南在某种程度上有助于此；但是，应指出的是，在开发ICT产品和服务时，仅仅遵守如网页内容可访问性指南(WCAG)的标准并不能自动解决不同健全程度的用户的所有可用性和交互需求。这些可用性需求只能通过实施适当的设计考虑来解决。根据用户的物理限制，可以使用辅助技术工具来与技术进行交互。随着辅助技术的变化，交互模式也发生变化，从而影响设计考虑。需要研究微交互(micro interaction)期间面临的取决于残疾类型和所使用的辅助技术的挑战。关于文化、性别和种族方面如何影响设计解决方案已经做了大量工作，但是残疾的类型如何影响设计和设计模式还未被广泛研究。目前采用的设计考虑完全取决于设计人员对可访问性领域的能力和知识，这具有很大的学习曲线。

发明内容

一种本公开的实施例提出了技术改进，以作为本发明人在传统系统中认识到的一个或多个上述技术问题的解决方案。

在一个方面，提供了一种处理器实现方法，用于响应于接收到的要求或一个或多个用户动作而智能地生成即时包容性系统设计，所述方法包括以下步骤：由一个或多个处理器捕获呈现了包容性系统设计的阶段，所述包容性系统设计与涉及服务设计和交互设计中的至少一个的接收到的要求有关；由所述一个或多个处理器从知识库获取与接收到的要求有关的预定义场景和预定义事务中的至少一个；由所述一个或多个处理器动态地将所述预定义场景和所述预定义事务中的至少一个分解为知识库中所包括的相关联的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互；由所述一个或多个处理器从所述知识库中识别与所述一个或多个任务、活动、交互模式和微交互中的每个相关联的一个或多个预定义功能性限制；由所述一个或多个处理器从所述知识库中识别被用于所述任务、活动、交互模式和微交互中的每个的一个或多个预定义模式；由所述一个或多个处理器基于识别出的一个或多个预定义功能性限制以及识别出的一个或多个预定义模式从所述知识库中识别与所述任务、活动、交互模式和微交互中的每个相关联的一个或多个挑战；由所述一个或多个处理器定义与识别出的一个或多个预定义功能性限制、识别出的一个或多个预定义模式、所述一个或多个挑战以及所述一个或多个任务、活动、互动模式和微互动的每个组合对应的静态角色；由所述一个或多个处理器输出与每个所定义的静态角色中的每个对应的最佳拟合设计解决方案，其中所述最佳拟合设计解决方案选自所述知识库中所包括的一个或多个现有设计解决方案以及一个或多个标准；由所述一个或多个处理器基于与静态角色中的每个相关联的最佳拟合设计解决方案、来自设计者的与所述最佳拟合设计解决方案有关的一个或多个认知输入、以及捕获到的呈现了所述包容性系统设计的阶段，来生成与所定义的静态角色中的每个对应的多模态设计的设计池；由所述一个或多个处理器将与所定义的静态角色中的一个对应的所述包容性系统设计作为设计时期界面(design-time interface)呈现给用户；由所述一个或多个处理器基于所述一个或多个用户动作实时捕获以下：(i)用户的行为模式；(ii)由用户所使用的来自一个或多个预定义模式的模式；(iii)由用户面临的一个或多个挑战；以及(iv)由用户执行的所述一个或多个任务、活动、交互模式和微交互；由所述一个或多个处理器识别与捕获到的用户行为模式对应的动态角色；和由所述一个或多个处理器使用来自所述设计池的所定义的静态角色中的一个基于用户所使用的捕获到的模式、用户面临的一个或多个挑战以及由用户执行的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互以及对用户的功能性限制起作用的识别出的动态角色，来将与识别出的动态角色对应的即时包容性系统设计作为运行时期界面(run-time interface)呈现给用户。

在本公开的实施例中，上述方法还包括：基于接收到的一个或多个认知输入来更新预定义的自动化动态界面生成逻辑；以及利用作为一个或多个现有设计解决方案的一部分所即时呈现的包容性系统设计以及作为一个或多个功能性限制的一部分的捕获到的行为模式来更新所述知识库。

在另一方面，提供了一种用于响应于接收到的要求或一个或多个用户动作而智能地生成即时包容性系统设计的系统，所述系统包括：一个或多个内部数据存储装置，其可操作地耦合到一个或多个硬件处理器以用于存储被配置为由一个或多个硬件处理器执行的指令，所述指令被包括在以下中：知识库，包括：服务模块，被配置为存储与涉及服务和交互设计中的至少一个的多个要求有关的多个场景和事务；以及与所述多个场景和事务中的一个或多个对应的多个任务、活动、交互模式和微交互；医疗模块，被配置为存储与所述任务、活动、交互模式和微交互中的每个相关联的一个或多个预定义功能性限制；模态模块，被配置为存储用于所述任务、活动、交互模式和微交互中的每个的一个或多个预定义模式；挑战模块，被配置为基于识别出的一个或多个功能性限制和识别出的一个或多个预定义模式来存储与所述任务、活动、交互模式和微交互中的每个相关联的一个或多个挑战；和解决方案模块，被配置为存储一个或多个标准以及一个或多个现有设计解决方案；人工智能-机器学习(AI-ML)模块，被配置为捕获用户的实时需要和偏好并且能够在一段时间内学习用户的实时需要和偏好，所述AI-ML模块包括：行为模式模块，被配置为基于一个或多个用户动作来捕获：(i)用户的行为模式；(ii)由用户使用的来自一个或多个预定义模式的模式；(iii)用户面临的一个或多个挑战；以及(iv)由用户执行的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互；自动化动态界面生成逻辑，被配置为从设计者接收与最佳拟合设计解决方案有关的一个或多个认知输入并通过机器学习发展，并且还被配置为接收与捕获到的用户行为模式对应的动态角色以在运行时期界面上做出自动化决策；角色创建者模块，被配置为定义与识别出的一个或多个功能性限制、识别出的一个或多个预定义模式、所述一个或多个挑战以及所述一个或多个任务、活动、交互模式和微交互的每个组合对应的静态角色，并进一步被配置为识别所述动态角色；自动化静态界面设计模块，被配置为存储预构建的多模态应用编程界面(API)库，其提供与一个或多个预定义模式对应的模块化级别设计，并且还被配置为基于一个或多个标准、被识别为最佳拟合设计解决方案的一个或多个现有设计解决方案、来自设计者的与所述最佳拟合设计解决方案有关的一个或多个认知输入以及捕获到的呈现了所述包容性系统设计的阶段中的至少一个来生成与所定义的静态角色中的每个对应的多模态设计的设计池；和呈现模块，被配置为：捕获呈现了包容性系统设计的阶段，所述包容性系统设计与涉及服务和交互设计中的至少一个的接收到的要求有关，并且将与所定义的静态角色中的一个对应的所述包容性系统设计作为设计时期界面以及基于捕获到的所呈现的阶段呈现给用户；并且基于用户所使用的捕获到的模式、用户面对的一个或多个挑战、和由用户执行的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互以及对用户的功能性限制起作用的识别出的动态角色使用来自所述设计池的所定义的静态角色中的一个，而将与识别出的动态角色对应的即时包容性系统设计作为运行时期界面呈现给用户。

在又另一方面，提供了一种计算机程序产品，包括非暂时性计算机可读介质，其具有在其中被体现的计算机可读程序，其中所述计算机可读程序在计算装置上被执行时致使所述计算装置：捕获呈现了所述包容性系统设计的阶段，所述包容性系统设计与涉及服务和交互设计中的至少一个的接收到的要求有关；从知识库中获取与接收到的要求有关的预定义场景和预定义事务中的至少一个；动态地将所述预定义场景和所述预定义事务中的至少一个分解为所述知识库中所包括的相关联的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互；由一个或多个处理器从所述知识库中识别与一个或多个任务、活动、交互模式和微交互中的每个相关联的一个或多个预定义功能性限制；从所述知识库中识别用于任务、活动、交互模式和微交互中的每个的一个或多个预定义模式；基于识别出的一个或多个功能性限制和识别出的一个或多个预定义模式，从所述知识库中识别与所述任务、活动、交互模式和微交互中的每个相关联的一个或多个挑战；定义与识别出的一个或多个功能性限制、识别出的一个或多个预定义模式、所述一个或多个挑战以及所述一个或多个任务、活动、交互模式和微交互的每个组合对应的静态角色；输出与所定义的静态角色中的每个对应的最佳拟合设计解决方案，其中所述最佳拟合设计解决方案选自所述知识库中所包括的一个或多个现有设计解决方案和一个或多个标准；基于与静态角色中的每个相关联的最佳拟合设计解决方案、来自设计者的与所述最佳拟合设计解决方案有关的一个或多个认知输入、以及捕获到的呈现了所述包容性系统设计的阶段，来生成与所定义的静态角色中的每个对应的多模态设计的设计池；将与所定义的静态角色中的一个对应的所述包容性系统设计作为设计时期界面呈现给用户；基于所述一个或多个用户动作来实时捕获：(i)用户的行为模式；(ii)由用户使用的来自所述一个或多个预定义模式的模式；(iii)用户面临的一个或多个挑战；以及(iv)由用户执行的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互；识别与捕获到的用户行为模式对应的动态角色；和基于由用户使用的捕获到的模式、用户面对的一个或多个挑战、由用户执行的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互以及对用户的功能性限制起作用的识别出的动态角色，使用来自所述设计池的所定义的静态角色中的一个，将与识别出的动态角色对应的即时包容性系统设计作为运行时期界面呈现给用户。

应当理解，前面的一般性描述和下面的详细描述都只是示例性和说明性的，并不是对本发明的限制，如权利要求所保护的那样。

附图说明

被并入本公开中并构成本公开的一部分的附图示出了示例性实施例，并且连同说明书用于解释所公开的原理。

图1示出了根据本公开的实施例的用于智能生成包容性系统设计的系统的示例性框图；

图2示出了根据本公开的实施例的图1的系统的示例性高层体系结构；

图3示出了根据本公开的实施例的被包括在图1的系统中的示例性功能模块。

图4A至图4C示出了根据本公开的实施例的用于智能生成包容性系统设计的计算机实施方法的示例性流程图。

具体实施方式

参照附图描述示例性实施例。在附图中，参考标号的一个或多个最左边的数字标识其中首次出现参考标号的图。在整个附图中在任何方便的地方使用相同的参考标号来指代相同或相似的部分。虽然本文描述了所公开原理的示例和特征，但是在不脱离所公开实施例的精神和范围的情况下，修改、改编和其他实施方式是可能的。旨在将以下详细描述视为仅是示例性的，其中真实范围和精神由以下权利要求指示。

目前，信息和通信技术(ICT)产品和服务中的大多数通常被设计用于主流用户访问内容，这通常导致将来自一个或多个群体(如残疾人(PwD))的用户排除在外。虽然设计人员可能想要包容性地设计以为了更好的用户体验，但是忽略了PwD所面对的挑战并且对其缺乏了解，他们具体需求取决于所遇到的情形以及用于与ICT产品和服务交互的辅助工具。本公开的系统和方法通过识别针对每种类型的残疾的设计考虑来解决这些挑战，并且促进智能生成包容性系统设计，所述智能生成包容性系统设计基于与各种能力的用户相关联的角色、情形和模态来解决可用性和可访问性挑战，因此是包容性的。在下文中使用的表达“内容”指的是针对在诸如语音、文本、图像等的任何介质中表达的终端用户的信息和体验。用户可以在网站或独立应用或甚至与关联于其的各种电子设备的交互上遇到作为用户体验的一部分的内容。本公开解决了针对各种能力的人而生成包括服务设计的系统设计的可用性和可访问性挑战，并且提供了用于以包容性方式重新构想服务和交互设计的更大画布。

现在参照附图，并且更具体地参照图1至图4C，其中类似的参考标记在整个附图中始终表示对应的特征，示出了优选实施例，并且这些实施例在以下示例性系统和/或方法的上下文中描述。

图1示出了根据本公开的实施例的用于智能生成包含性系统设计的系统100的示例性框图。在一个实施例中，系统100包括一个或多个处理器104、一个或多个通信接口设备或一个或多个输入/输出(I/O)接口106、以及被可操作地耦合到一个或多个处理器104的一个或多个数据存储设备或存储器102。作为硬件处理器的一个或多个处理器104可以被实施为一个或多个微处理器、微计算机、微控制器、数字信号处理器、中央处理单元、状态机、图形控制器、逻辑电路和/或基于操作指令而操纵信号的任何设备。在其他能力中，一个或多个处理器被配置为获取并执行存储在存储器中的计算机可读指令。在一个实施例中，系统100可以被实施在各种计算系统中，诸如膝上型计算机、笔记本、手持设备、工作站、大型计算机、服务器、网络云等。

I/O接口设备106可以包括各种软件和硬件接口，例如，web接口、图形用户接口等，并且可以促进各种网络N/W和协议类型中的多个通信，包括有线网络(例如LAN、电缆等)以及无线网络(诸如WLAN、蜂窝或卫星)。在一个实施例中，一个或多个I/O接口设备可以包括一个或多个端口，以用于将多个设备彼此连接或连接到另一个服务器。

存储器102可以包括本领域中已知的任何计算机可读介质，包括例如易失性存储器(诸如静态随机存取存储器(SRAM)和动态随机存取存储器(DRAM))和/或非易失性存储器(诸如只读存储器(ROM)、可擦除可编程ROM、闪存、硬盘、光盘和磁带)。

图2示出了图1的系统的示例性高层体系结构。用于创建设计的现有系统涉及来自设计人员的认知努力。设计人员寻求来自各种来源的输入，以理解用户背景、需求、挑战和要求。基于此，设计人员遵循现有的最佳实践、指南和标准，以向用户提供最适合的设计。然而，由于设计是静态的，因此用户体验和用户界面不一定令人满意。设计可以迎合具有挑战或限制的用户，但是首先遵循指南和标准不实际上解决所迎合的用户的需求和偏好；此外，该设计不包括迎合主流用户或具有另一挑战或限制的用户。此外，相同用户可能在时间上或情形上具有不同的挑战或限制。本公开的系统和方法通过考虑所有类型的角色为设计人员提供了基于要求对设计进行创新的画布，从而促进动态生成包容性设计以增强用户体验。设计人员可以使用所提供的画布来生成有效的设计。可替选地，本公开的系统可以将包容性设计呈现为设计时期界面或运行时期界面。

在实施例中，系统100包括被可操作地耦合到一个或多个处理器104的一个或多个数据存储设备或存储器102，并且被配置为存储被配置为用于由一个或多个处理器104执行方法400的步骤的指令。图3示出了根据本公开的实施例的被包括在图1的系统中的示例性功能模块300。在实施例中，功能模块300包括知识库302、人工智能-机器学习(AI-ML)模块304、角色创建器模块306、自动化静态界面设计模块308和渲染模块310。在实施例中，系统100的一个或多个功能模块300可以被存储在存储器102中。

如以上提及的，现有系统的挑战之一在于其处理单个非包容性角色并提供静态设计而不管用户的角色。应指出的是，当前的标准和指南(诸如网页内容可访问性指南(WCAG))未能满足可用性挑战，特别是残疾人(PwD)在访问内容时所面临的挑战。在访问内容时，不同健全程度的人面对着不同的挑战。挑战也可能基于残疾程度而有所不同。在实施例中，列出具有功能性限制的示例性非限制性角色可以被表示如下：

由于特定残疾(“角色”)而面对的挑战的影响可能基于所执行的事务(transaction)(“场景”)而有所不同。例如，对于进行在线考试的电子学习场景，可以具有以下示例性要求集：

●跨屏幕的快速导航功能

●尝试的/未答复的问题的单击/击键状态更新

●用于访问期望的部分的快捷键

●在执行每项任务期间和之后的有效提示和反馈

可替选地，对于用于转账的示例性银行业务场景，以下可以是示例性要求集：

●安全性和安全规定

●可逆提交、提交前检查或提交前确认的机制

●在交易期间直接关注交互元素

●帮助用户纠正错误消息

可以注意到，随着场景的变化，挑战和需求的变化可能会延伸超过标准可访问性指南所迎合的那些。

还可以注意到，随着场景改变，尽管角色是静态的，但是设计考虑可以如示例性场景中看到的那样改变。此外，对于相同的场景，角色可能会改变，并且因此设计考虑可能会改变。

在本公开的实施例中，挑战和需求可以被捕捉在用公共Y轴表示的模型中，该公共Y轴表示具有基本性(导航、获取输入、处理数据、动画)、认知性(做出选择、搜索、登录(onboarding))和说服性(社交)细节的交互模式/任务/场景，并且X轴可以表示各种类型的障碍和辅助技术或所使用的帮助。对于角色“盲人”，该模态可以是其中涉及语音的“屏幕阅读器”，其中，对系统的输入可以是语音或键盘，并且来自系统的输出或对具有“盲人”角色的用户的输入可以是语音；相应地输入和输出模态不同。此外，对于角色“低视力”，模态可以是与语音和视觉一起工作的屏幕放大器，并且对于角色“聋盲人”，模态可以是其中涉及触摸的电子盲文显示器。用于访问内容的系统设计需要根据所使用模态的类型来解决每个角色的限制。此外，在上面引用的银行的示例场景中，对于转账，作为安全性的一部分，内容可能涉及像信用卡卡号、密码等信息的输入。尽管银行业务应用设计符合可访问性标准和指南并且可能以具有键盘支持的可用的全部功能的语音形式提供请求，但具有“盲人”角色的用户可能不能够独立地访问这种场景中的内容和完成必做事项。由于依赖第三人来完成银行事务，具有“盲人”角色的用户可能会因为在可用性上缺乏应用而在安全性上妥协。此外，在电子学习的示例场景中，所说客观问题被要求在给定时间内回答，而剩余时间被显示在顶角中。对于具有“盲人”角色的用户而言，即使根据标准指南设计内容访问以提供语音内容，除非焦点被转移到在顶角中显示的剩余时间，否则“盲人”用户将无法访问该信息。将焦点转移到该角落并且然后回到问题可能导致时间损失，并且从而影响“盲人”用户的可用性。可以注意到，在两个示例场景中，角色“盲人”是相同的，所使用的辅助技术也可以是相同的，所说“屏幕阅读器”，然而，基于通常为角色“盲人”的需求服务的标准指南的设计考虑并不充分地且有效地解决与使用辅助的技术“屏幕阅读器”的角色“盲人”相关的基于场景的需求。

此外，主流用户可以具有不限于性别、地理、年龄、文化、行业领域和社会经济方面(包括技术能力、因特网带宽等)的限制。此外，主流用户可能具有情形限制，如在其中主流用户试图访问运动的火车中的内容或者利用他手中的购物袋访问内容的场景中。这种情形限制可能造成有时类似于对不同健全程度的人的挑战的挑战，或可能造成新的挑战。迎合不同健全程度的人的设计可能无法向主流用户提供期望的用户体验，并且反之亦然。

因此，除了解决在实施标准和指南时遗漏的可用性限制之外，还必须根据用户的角色动态呈现设计。因此，在本公开中，用户的角色是对关于要呈现的设计的决定的重要贡献者。根据本公开，如下文解释的，系统100捕捉模态的挑战、需求和效果中的一个或多个，并且建立角色、场景与模态之间的关系。因此，根据本公开，捕捉关于各种能力的用户的模态的挑战、需求、效果的信息，并且在其中建物角色、场景与模态之间的智能关系。因此，作为模块300的一部分提供的知识库302包括服务模块302A、医疗模块302B、模态模块302C、挑战模块302D以及解决方案模块302E。

在实施例中，服务模块302A被配置为对与涉及服务和交互设计中的至少一个的多个要求相关的多个场景和事务；以及与多个场景和事务中的一个或多个相对应的多个任务、活动、交互模式和微交互进行存储。在实施例中，医疗模块302B被配置为对与任务、活动、交互模式和微交互中的每个相关联的一个或多个预定义的功能性限制进行存储。在实施例中，可以根据功能、残疾和健康的国际分类(ICF)来提供预定义的功能性限制。根据本公开，预定义的功能性限制可以与根据疾病的国际分类(ICD)的残疾和障碍相关。残疾可以与一个或多个障碍和取决于障碍的一个或多个功能性限制相关联，并且反之亦然。在实施例中，模态模块302C被配置为对被用于任务、活动、交互模式和微交互中的每个的一个或多个预定义模式进行存储。预定义模式可以与环境相关并且包括物理环境、网站、物联网(IoT)和类似物。预定义模式还可以与通道相关并且包括物理通道、电子设备、移动电话、台式机、连接的汽车、智能家居和类似物。再次，预定义的模式可以与模态相关并且包括视力、语音、触觉、眼睛跟踪、像键盘和鼠标的传统输入、使用服务的辅助性输入设备和类似物。在实施例中，挑战模块302D被配置为基于识别出的一个或多个功能性限制以及识别出的一个或多个预定义模式来对与任务、活动、交互模式和微交互中的每个相关联的一个或多个挑战进行存储。在实施例中，挑战包括需求并且可以涉及身体挑战、感知、技术、导航、上下文敏感性信息、心理图和类似物。在实施例中，方案模块302E被配置为对一个或多个标准(可用性标准、可访问性标准、UI设计标准等)和一个或多个现有设计解决方案进行存储。现有设计解决方案可以是最佳实践、学习、设计指南、可重用组件、设计模式、可访问性指南(不限于技术)和类似物的表现形式

在实施例中，人工智能-机器学习(AI-ML)模块304被配置为捕获用户的实时需求和偏好。在实施例中，AI-ML模块304可以包括行为模式模块304A和自动化动态界面生成逻辑304B。行为模式模块304A被配置为基于一个或多个用户动作来捕获：(i)用户的行为模式；(ii)来自由用户使用的一个或多个预定义模式的模式；(iii)用户所面临的一个或多个挑战；以及(iv)由用户执行的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互。所捕获的需求和偏好在一段时间内被更新，并通过人工智能发展和促进机器学习，以便在生成运行时期界面时做出自动化决策。

可被捕获的一些行为模式包括：

-仅使用键盘-可以是仅键盘的用户或具有视力障碍

-使用像插入、ALT的键修饰符

-在移动使用期间检测手颤抖(人的颤抖在特定范围内)

-手势的使用，例如双Tab、旋翼手势(转动两个手指，就像你正在转动一个表盘一样)、L手势

-画外音/对讲开启

-缩放特征/放大器开启

-用户使用高对比度修改器中的网站。

根据实施例，自动化动态界面生成逻辑304B被配置为接收与最佳拟合设计解决方案相关的来自设计者的一个或多个认知输入，并且通过机器学习发展，从而捕获设计者的认知能力，并且还被配置为接收与所捕获的用户的行为模式相对应的动态角色，以用于在运行时期界面上做出自动化决策。

在实施例中，角色创建器模块306被配置为对与识别出的一个或多个功能性限制、识别出的一个或多个预定义模式、一个或多个挑战以及一个或多个任务、活动、交互模式和微交互的每个组合相对应的静态角色进行定义，并且还被配置为对与所捕获的用户的行为模式相对应的动态角色进行识别。角色是对目标用户的描述，并且提供对用户的人口统计、偏好、挑战、目标和类似物的反映。角色是较大目标受众的代表。根据本公开，用户的角色可以由静态角色和动态角色来表征，所述动态角色可以与静态角色一致或不一致。基于上述组合对静态角色进行预定义。静态角色的示例是具有正常视力的用户，其想要通过网站应用进行登录并面临与网络连接性相关的挑战。静态角色的另一示例是具有低视力的用户，其想要通过移动应用进行登录并面临与字体大小、亮度和类似物相关的挑战。动态角色是在运行时期被创建的，并且是基于用户的实时需求和偏好。动态人物的示例是仅使用键盘的用户，其中，该用户可以是仅使用键盘的主流用户的用户，或者可以是具有视觉障碍的用户。动态人物的另一示例是患有手颤的用户，其中，该用户可以是患有帕金森病的人或者可以是在颠簸道路上的车辆中旅行的用户。

在实施例中，自动化静态界面设计模块308被配置为存储应用编程界面(API)库的预构建的多模态库，其提供与一个或多个预定义模式相对应的模块级设计，并且还被配置为基于以下中的至少一个来生成与所定义的静态角色中的每个相对应的多模态设计的设计池：一个或多个标准、和被识别为最佳拟合设计解决方案的一个或多个现有设计解决方案、来自设计者的与最佳拟合设计解决方案相关的一个或多个认知输入以及所捕获的呈现了包容性系统设计的阶段。自动化静态界面设计模块308可以由API组成，API提供针对诸如视觉、音频、触觉和类似物的各种模式的模块级设计。

在实施例中，呈现模块310被配置为对呈现了与涉及服务和交互设计中的至少一个的所接收要求相关的包容性系统设计的阶段进行捕获，并且将对应于所定义的静态角色中的一个的包容性系统作为设计时期界面呈现给用户且是基于捕获到的呈现阶段。在实施例中，呈现模块310还被配置为基于以下内容而使用来自设计池的识别出的静态角色中的一个来将对应于识别出的动态角色的包容性系统设计作为运行时期界面即时(on thefly)呈现给用户：所捕获的由用户使用的模式、由用户面临的一个或多个挑战和由用户执行的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互、以及识别出的贡献于用户的功能性限制的动态角色。

图4A至图4C示出了根据本公开的实施例的用于包容性系统设计的智能生成的计算机实施的方法400的示例性流程图。现在将参考图1的系统100的组件和图3中所示的功能模块300来详细地解释方法400的步骤。

在本公开的实施例中，一个或多个处理器104被配置为在步骤402处对呈现与涉及服务和交互设计中的至少一个的所接收的要求相关的包容性系统设计的阶段进行捕获。根据本公开，识别呈现阶段对于智能地确定和示出要在识别出的系统设计的阶段被前摄性地选择的设计考虑而言是至关重要的。例如，如果系统设计处于其中100+个国家的下拉框需要被显示以供用户选择所选国家的阶段，则使用语音可能具有其自身的限制。尽管对于取决于所说角色、取决于场景的给定阶段来说语音可能是被推荐的模态，但限制可能会带来挑战。例如，要求用户从100+个国家做出选择可能对具有所有能力的人而言是有挑战性的。设计者可能想要在此阶段设计期间探索文本和视觉通道。

在本公开的实施例中，一个或多个处理器104被配置为在步骤404处获得与来自知识库302的所接收的要求相关的预定义场景和预定义事务中的至少一个。例如，如果所接收的要求与创建电子商务门户相关，则预定义的场景可以与在线购物网站相关，并且预定义的事务可以与第三方支付门户相关。

在本公开的实施例中，一个或多个处理器104被配置为在步骤406处将预定义场景和预定义事务中的至少一个动态地分解成知识库302中包含的关联的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互。

在本公开的实施例中，一个或多个处理器104被配置为在步骤408处从知识库302中识别与一个或多个任务、活动、交互模式和微交互中的每个相关联的一个或多个预定义的功能性限制。

在本公开的实施例中，一个或多个处理器104被配置为在步骤410处从知识库302中识别被用于任务、活动、交互模式和微交互中的每个的一个或多个预定义模式。

在本公开的实施例中，一个或多个处理器104被配置为在步骤412处基于在步骤408处识别出的一个或多个功能性限制和在步骤410处识别出的一个或多个预定义模式来识别与任务、活动、交互模式和微交互中的每个相关联的一个或多个挑战。

在本公开的实施例中，一个或多个处理器104被配置为在步骤414处对与识别出的一个或多个功能性限制、识别出的一个或多个预定义模式、一个或多个挑战以及一个或多个任务、活动、交互模式和微交互的每个组合相对应的静态角色进行定义。

在本公开的实施例中，一个或多个处理器104被配置为在步骤416处对与所定义的静态角色中的每个相对应的最佳拟合设计解决方案进行输出，其中，从知识库302中包含的一个或多个现有设计解决方案以及一个或多个标准中选择所述最佳拟合设计解决方案。

在本公开的实施例中，一个或多个处理器104被配置为在步骤418处基于以下内容来生成与所定义的静态角色中的每个相对应的多模态设计的设计池：与其相关联的最佳拟合设计解决方案、来自设计者的与最佳拟合设计解决方案相关的一个或多个认知输入、以及所捕获的呈现了该包容性系统的阶段。

在本公开的实施例中，一个或多个处理器104被配置为在步骤420处将与所定义的静态角色中的一个相对应的包容性系统作为设计时期界面而呈现给用户。

在本公开的实施例中，一个或多个处理器104被配置为在步骤422处基于一个或多个用户动作实时地捕获：(i)用户的行为模式；(ii)来自由用户使用的一个或多个预定义模式的模式；(iii)由用户面临的一个或多个挑战；以及(iv)由用户执行的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互。

在本公开的实施例中，一个或多个处理器104被配置为在步骤424处识别与所捕获的用户的行为模式相对应的动态角色。

在本公开的实施例中，一个或多个处理器104被配置为在步骤426处基于以下内容而使用来自设计池的识别出的静态角色中的一个来将对应于识别出的动态角色的包容性系统设计作为运行时期界面即时呈现给用户：所捕获的由用户使用的模式、由用户面临的一个或多个挑战和由用户执行的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互、以及识别出的贡献于用户的功能性限制的动态角色。

在本公开的实施例中，一个或多个处理器104被配置为在步骤428处基于所接收的一个或多个认知输入来对预定义的自动化动态界面生成逻辑304B进行更新。

在本公开的实施例中，一个或多个处理器104被配置为在步骤430处使用作为一个或多个现有设计解决方案的一部分而即时呈现的包容性系统设计和作为一个或多个功能性限制的一部分的捕获到的行为模式来对知识库302进行更新。

用例1：静态场景：设计者被提供有设计被输入到系统100中的在线购物网站的场景。场景被动态地分解为包括在知识库302的服务模块302A中的任务、活动、交互模式以及微交互。在该用例中，在线购物的场景可以被分解为认证、产品查看、比较，搜索、候选名单(shortlisting)、金融事务、文本输入等。针对这些经分解分量中的每个，分别从医疗模块302B和模态模块302C中识别一个或多个功能性限制和一个或多个模式。然后，基于识别出的一个或多个功能性限制和识别出的一个或多个模式，从挑战模块302D中识别挑战。来自服务模块302A、医疗模块302B、模态模块302C以及挑战模块302D的各种选择的组合构成了静态角色。下面的表1示出了针对在线购物的用例的一些示例性静态角色。

表1：静态角色

然后对应于每个经定义静态角色的最佳拟合设计解决方案从解决方案模块302E中进行滤波。设计者可以利用输出最佳拟合设计解决方案、创建全新设计或使用自动化静态界面设计模块308或两者的组合。针对每个静态角色，设计者可以选择多模态设计解决方案的最佳组合，以形成最终的界面设计。可能会发生相同的设计出现以用于不止一个静态角色。可替选地，呈现模块310可以取决于所捕获的设计阶段而自动地呈现包容性系统设计。设计者的认知输入被自动化动态界面生成逻辑304B利用，以用于促进实时场景中的自动化决策。

用例2：实时(动态)场景：患有帕金森病的用户正在使用移动app订购药物。用户可能正在使用如在上面的静态场景中创建的设计时期界面。当使用设计时期界面搜索药物时，用户的手不断地摇晃。这由行为模式模块304A捕获，从而如下识别动态角色：

服务：搜索，功能性限制：摇晃的手，模式：移动app，挑战：无法轻易且快速地提供输入、屏幕控制太小而且彼此接近，从而无意识的元件被点击。

识别出的动态角色被输入到自动化动态界面生成逻辑304B，以用于对运行时期界面做出自动化决定，并从在静态场景中的设计时期界面生成期间所创建的设计池中选择适当的设计。

根据实施例，基于系统设计阶段，设计者被前摄地提供最佳拟合设计解决方案，以使设计者能够对要采用来确保包容性系统设计能够实际迎合所有能力的人的设计考虑做出知情的决定。根据本公开的实施例，针对能够实际迎合所有能力的人的包容性系统设计，除了对PwD的考虑之外，系统还对设计考虑及其对主流用户的影响进行评估，解决冲突(如果有的话)，并且然后呈现所有可用的可能选项，以用于实时提供服务和设计界面。对于主流用户来说必要的是，迎合PwD并不妨碍用户体验，以使系统设计具有实际包容性。例如，如果设计者正在从事银行业务场景，且系统设计阶段涉及设计内容以提醒客户续存定期存款。现有的设计考虑可能提示使用电子邮件(e-mail)或短消息服务(SMS)。为了完成事务，客户必须根据接收提示返回到web/移动通道。然而，根据与本公开的系统100的知识库302中可用的所有能力的用户的模态的挑战、需求、有效性有关的信息，可以向设计者呈现涉及使用语音的新的设计考虑，例如，向客户提供出站呼叫(同时坚持安全要求)。

根据本公开，在存在多个通道的情况下，系统100取决于模态的有效性而促进设计者使用多通道来完成事务。例如，为了发放登机牌，可以提示用户通过电话上的语音提供乘客姓名记录(PNR)号码；可视通道可用于显示飞机内部以用于查看可用座位；可以采用触摸模态来选择可用座位，并且可以采用多媒体消息服务(MMS)通过电话向客户发放登机牌，从而提供多通道解决方案。

本公开的系统和方法通过使以用户为中心的包容性设计模型数字化克服了当前系统设计生成中的限制，所述以用户为中心的包容性设计模型捕获了知识库中PwD所面临的挑战。取决于交互模式，其为设计者提供了设计交互模式的建议、方法或要求以及方式，以保持每个交互模式考虑到的PwD和同情图的需求。利用对特定类型残疾所增加的同情心的设计可能会妨碍其他类型残疾或主流用户的可用性或可访问性。因此，必须考虑实际包容性系统设计的权衡。该系统还促进设计者生成新的设计模式以覆盖广泛的用户(PwD和主流)，使其真正意义上是包容性的。因此，在不削弱设计者的创造性的情况下，本公开的系统和方法提供了对知识库、可重复使用的交互模式和分量、新的指南或全新的技术解决方案的构建。

书面说明描述了本文的主题，以使本领域技术人员能够制作和使用这些实施例。主题实施例的范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其它修改。如果这些其它修改具有与权利要求的字面语言没有不同的相似元素，或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质差别的等效元素，则这种其它修改旨在落入权利要求的范围内。

将理解的是，保护范围扩大到这样的程序，并且除了其中具有消息的计算机可读装置之外；当程序在服务器或移动设备或任何合适的可编程设备上运行时，这种计算机可读存储装置包含用于实现该方法的一个或多个步骤的程序代码装置。硬件设备可以是任何类型的设备(包括例如任何类型的计算机，如服务器或个人计算机等，或其任何组合)，其可以被编程。该设备还可包括装置，其可以是例如硬件装置(如例如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA))，或硬件和软件装置的组合(例如，具有位于此中的软件模块的ASIC和FPGA，或至少一个微处理器和至少一个存储器)。因此，该装置可以包括硬件装置和软件装置。本文描述的方法实施例可以在硬件和软件中实现。该设备还可以包括软件装置。可替选地，实施例可以例如使用多个CPU在不同的硬件设备上实现。

本文的实施例可以包括硬件和软件元件。在软件中实现的实施例包括但不限于固件、常驻软件、微代码等。由本文描述的各种模块执行的功能可以在其它模块或其它模块的组合中实现。出于本说明书的目的，计算机可用或计算机可读介质可以是能够包括、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备使用或与其结合使用的任何装置。

所说明的步骤开始解释所示的示例性实施例，并且应该预期的是持续的技术发展将改变执行特定功能的方式。这些实施例在本文中呈现以用于说明而非限制的目的。此外，为了便于描述，本文已经任意地定义了功能构建块的边界。只要适当地执行指定的功能及其关系，就可以定义替选边界。基于本文包含的教导，替选方案(包括本文所描述的那些的等同物、扩展、变化、偏差等)将对一个或多个相关领域的技术人员显而易见。这种替代方案落入所公开的实施例的范围和精神内。另外，词语“包括”、“具有”、“含有”和“包含”以及其它类似的形式旨在意义上等同并且是开放式的，这是因为这些词中的任何一个之后的一个或多个项目不意味着是这种一个或多个项目的详尽列表，或意图仅限于所列一个或多个项目。还必须注意，如本文和所附权利要求中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“所述”包括复数参考，除非上下文另有明确规定。

此外，一个或多个计算机可读存储介质可以用于实现与本公开一致的实施例。计算机可读存储介质是指可以存储处理器可读的信息或数据的任何类型的物理存储器。因此，计算机可读存储介质可以存储用于由一个或多个处理器执行的指令，包括用于致使一个或多个处理器执行与本文描述的实施例一致的步骤或阶段的指令。术语“计算机可读介质”应该被理解为包括有形项目并且排除载波和瞬态信号，即是非暂时的。示例包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、易失性存储器、非易失性存储器、硬盘驱动器、CD ROM、DVD、闪存驱动器、磁盘以及任何其它已知的物理存储介质。

在所公开实施例的真实范围和精神由以下权利要求指示的情况下，意图是本公开和示例仅被视为示例性的。

Claims (5)

1.一种处理器实现方法(400)，用于响应于接收到的要求或一个或多个用户动作而智能地生成即时包容性系统设计，所述方法包括以下步骤：

由一个或多个处理器捕获呈现了包容性系统设计的阶段，所述包容性系统设计与涉及服务设计和交互设计中的至少一个的接收到的要求有关(402)；

由所述一个或多个处理器从知识库获取与接收到的要求有关的预定义场景和预定义事务中的至少一个(404)；

由所述一个或多个处理器动态地将所述预定义场景和所述预定义事务中的至少一个分解为知识库中所包括的相关联的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互(406)；

由所述一个或多个处理器从所述知识库中识别与所述一个或多个任务、活动、交互模式和微交互中的每个相关联的一个或多个预定义功能性限制(408)；

由所述一个或多个处理器从所述知识库中识别被用于所述任务、活动、交互模式和微交互中的每个的一个或多个预定义模式(410)；

由所述一个或多个处理器基于识别出的一个或多个预定义功能性限制以及识别出的一个或多个预定义模式从所述知识库中识别与所述任务、活动、交互模式和微交互中的每个相关联的一个或多个挑战(412)；

由所述一个或多个处理器定义与识别出的一个或多个预定义功能性限制、识别出的一个或多个预定义模式、所述一个或多个挑战以及所述一个或多个任务、活动、互动模式和微交互的每个组合对应的静态角色(414)；

由所述一个或多个处理器输出与所定义的静态角色中的每个对应的最佳拟合设计解决方案，其中所述最佳拟合设计解决方案选自所述知识库中所包括的一个或多个现有设计解决方案以及一个或多个标准(416)；

由所述一个或多个处理器基于以下内容来生成与所定义的静态角色中的每个对应的多模态设计的设计池：与其相关联的最佳拟合设计解决方案、来自设计者的与所述最佳拟合设计解决方案有关的一个或多个认知输入、以及捕获到的呈现了所述包容性系统设计的阶段(418)；

由所述一个或多个处理器将与所定义的静态角色中的一个对应的所述包容性系统设计作为设计时期界面呈现给用户(420)；

由所述一个或多个处理器基于所述一个或多个用户动作而实时捕获：(i)用户的行为模式；(ii)由用户所使用的来自一个或多个预定义模式的模式；(iii)由用户面临的一个或多个挑战；以及(iv)由用户执行的所述一个或多个任务、活动、交互模式和微交互(422)；

由所述一个或多个处理器识别与捕获到的用户行为模式对应的动态角色(424)；和

由所述一个或多个处理器使用来自所述设计池的所定义的静态角色中的一个基于用户所使用的捕获到的模式、用户面临的一个或多个挑战以及由用户执行的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互以及对用户的功能性限制起作用的识别出的动态角色，来将与识别出的动态角色对应的即时包容性系统设计作为运行时期界面呈现给用户(426)。

2.根据权利要求1所述的处理器实现方法，还包括：

由所述一个或多个处理器基于接收到的一个或多个认知输入来更新预定义的自动化动态界面生成逻辑(428)；和

由所述一个或多个处理器利用作为一个或多个现有设计解决方案的一部分所即时呈现的包容性系统设计以及作为一个或多个功能性限制的一部分的捕获到的行为模式来更新所述知识库(430)。

3.一种用于响应于接收到的要求或一个或多个用户动作而智能地生成即时包容性系统设计的系统(100)，所述系统包括：

一个或多个内部数据存储装置(102)，其可操作地耦合到一个或多个硬件处理器(104)以用于存储被配置为由一个或多个硬件处理器执行的指令，所述指令被包括在以下中：

知识库(302)，包括：

服务模块(302A)，被配置为存储与涉及服务和交互设计中的至少一个的多个要求有关的多个场景和事务；以及与所述多个场景和事务中的一个或多个对应的多个任务、活动、交互模式和微交互；

医疗模块(302B)，被配置为存储与所述任务、活动、交互模式和微交互中的每个相关联的一个或多个预定义功能性限制；

模态模块(302C)，被配置为存储用于所述任务、活动、交互模式和微交互中的每个的一个或多个预定义模式；

挑战模块(302D)，被配置为基于识别出的一个或多个功能性限制和识别出的一个或多个预定义模式来存储与所述任务、活动、交互模式和微交互中的每个相关联的一个或多个挑战；和

解决方案模块(302E)，被配置为存储一个或多个标准以及一个或多个现有设计解决方案；

人工智能-机器学习AI-ML模块(304)，被配置为捕获用户的实时需要和偏好并且能够在一段时间内学习用户的实时需要和偏好，所述AI-ML模块包括：

行为模式模块(304A)，被配置为基于一个或多个用户动作来捕获：(i)用户的行为模式；(ii)由用户使用的来自一个或多个预定义模式的模式；(iii)用户面临的一个或多个挑战；以及(iv)由用户执行的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互；

自动化动态界面生成逻辑(304B)，被配置为从设计者接收与最佳拟合设计解决方案有关的一个或多个认知输入并通过机器学习发展，并且还被配置为接收与捕获到的用户行为模式对应的动态角色以在运行时期界面上做出自动化决策；

角色创建者模块(306)，被配置为定义与识别出的一个或多个功能性限制、识别出的一个或多个预定义模式、所述一个或多个挑战以及所述一个或多个任务、活动、交互模式和微交互的每个组合对应的静态角色，并进一步被配置为识别所述动态角色；

自动化静态界面设计模块(308)，被配置为存储预构建的多模态应用编程界面(API)库，其提供与一个或多个预定义模式对应的模块化级别设计，并且还被配置为基于一个或多个标准、被识别为最佳拟合设计解决方案的一个或多个现有设计解决方案、来自设计者的与所述最佳拟合设计解决方案有关的一个或多个认知输入以及呈现了所述包容性系统设计的捕获到的阶段中的至少一个来生成与所定义的静态角色中的每个对应的多模态设计的设计池；和

呈现模块(310)，被配置为：

捕获呈现了包容性系统设计的阶段，所述包容性系统设计与涉及服务和交互设计中的至少一个的接收到的要求有关，并且将与所定义的静态角色中的一个对应的所述包容性系统设计作为设计时期界面以及基于捕获到的呈现阶段呈现给用户；并且

基于用户所使用的捕获到的模式、用户面对的一个或多个挑战、和由用户执行的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互以及对用户的功能性限制起作用的识别出的动态角色使用来自所述设计池的所定义的静态角色中的一个，而将与识别出的动态角色对应的即时包容性系统设计作为运行时期界面呈现给用户。

4.一种非暂时性计算机可读介质，其具有在其中被体现的计算机可读程序，其中所述计算机可读程序在计算装置上被执行时致使所述计算装置：

捕获呈现了包容性系统设计的阶段，所述包容性系统设计与涉及服务和交互设计中的至少一个的接收到的要求有关；

从知识库中获取包括在其中的与接收到的要求有关的预定义场景和预定义事务中的至少一个；

动态地将所述预定义场景和所述预定义事务中的至少一个分解为所述知识库中所包括的相关联的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互；

从所述知识库中识别与一个或多个任务、活动、交互模式和微交互中的每一个相关联的一个或多个预定义功能性限制；

从所述知识库中识别用于任务、活动、交互模式和微交互中的每个的一个或多个预定义模式；

基于识别出的一个或多个功能性限制和识别出的一个或多个预定义模式，从所述知识库中识别与所述任务、活动、交互模式和微交互中的每个相关联的一个或多个挑战；

定义与识别出的一个或多个功能性限制、识别出的一个或多个预定义模式、所述一个或多个挑战以及所述一个或多个任务、活动、交互模式和微交互的每个组合对应的静态角色；

输出与所定义的静态角色中的每个对应的最佳拟合设计解决方案，其中所述最佳拟合设计解决方案选自所述知识库中所包括的一个或多个现有设计解决方案和一个或多个标准；

基于以下内容来生成与所定义的静态角色中的每个对应的多模态设计的设计池：与其相关联的最佳拟合设计解决方案、来自设计者的与所述最佳拟合设计解决方案有关的一个或多个认知输入、以及捕获到的呈现了所述包容性系统设计的阶段；

将与所定义的静态角色中的一个对应的所述包容性系统设计作为设计时期界面呈现给用户；

基于一个或多个用户动作来实时捕获：(i)用户的行为模式；(ii)由用户使用的来自所述一个或多个预定义模式的模式；(iii)用户面临的一个或多个挑战；以及(iv)由用户执行的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互；

识别与捕获到的用户行为模式对应的动态角色；和

基于由用户使用的捕获到的模式、用户面对的一个或多个挑战、由用户执行的一个或多个任务、活动、交互模式和微交互以及对用户的功能性限制起作用的识别出的动态角色，使用来自所述设计池的所定义的静态角色中的一个，将与识别出的动态角色对应的即时包容性系统设计作为运行时期界面呈现给用户。

5.根据权利要求4所述的非暂时性计算机可读介质，其具有在其中被体现的计算机可读程序，其中所述计算机可读程序还致使所述计算装置执行以下中的一个或多个：

基于接收到的一个或多个认知输入来更新预定义的自动化动态界面生成逻辑；和

利用作为一个或多个现有设计解决方案的一部分所即时呈现的包容性系统设计以及作为一个或多个功能性限制的一部分的捕获到的行为模式来更新所述知识库。

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