好久没写过文章了，近期花了点时间学Python，意外发现国外有人开发了Expyriment——一个做行为实验学实验脚本的package。这个东东主要是为了做心理学方面的行为实验，但是想着有没可能把它应用在游戏的交互测试里？
为什么要做交互实验？
游戏开发是很烧钱的，比较理想的情况下我们希望每个环节都能做多套方案，通过测试来筛选出最优的设计，但是实际操作中迫于开发进度的压力根本不允许做多个方案。这个时候可以通过做一些简单的交互原型来模拟，虽然效度上不如实机环境，但是总要比凭空去向被测讲述概念要好。
交互实验的另外一个用处，是为某些主观数据难以衡量的研究课题，提供客观的数据支撑。比如要衡量一个玩家的操作水平，如果直接采用问卷量表由玩家自判的形式，会出现“大家都自认为是大神”的偏差（如果调查对象是小学生会更明显哈哈）。而通过交互实验，被测在未被告知真实测试目的的情况下，得到的数据可能更为可靠。
有什么案例？
首先，讲一个关于按钮尺寸的实验：
- 将手机屏幕划分成若干个小矩形，其中随机一个矩形变成红色，要求玩家尽快准确地点击红块
- 按键尺寸和按键出现的位置随机组合，玩家连续点击多个轮次
- 自动记录玩家的点击准确率
按钮点击实验示意图
通过这个实验，我们可以得出：
1） 按钮尺寸大小对操作点击效率的影响
2） 按钮位置对操作点击效率的影响
通过控制变量，我们还可以得到：
1）男女性玩家对比
2）不同形状按钮（圆形、方形、长方形等）对比
3）大小屏幕尺寸手机对比
...
实际落地作用？数据对UI设计的同学会是一个不错的参考，甚至可以形成一套规范，比如最小按钮尺寸不能超过多少否则会影响体验，重要功能按钮应放在哪些位置操作体验最佳。通常UI会有些不成文的规范，但是大多数情况下还是凭借经验和主观意愿在操作，还是比较容易出现反人类的设计的~
操作效率区域
接着，来看一个有关图标辨识度的测试：
游戏图标对手游导量的影响不言而喻，好的图标不仅要好看美观，与游戏匹配，而且还需要有较高的辨识度，能让玩家从茫茫应用中一眼看出。要评价好不好看，可以通过定量选择和访问结合来获取，但是辨识度要如何客观地衡量呢？
在这个实验中，我们寻求更客观的指标来衡量：
- 设定目标图标以一定的概率出现，玩家需要以最快的速度判断屏幕呈现的图标中是否包含目标图标，并按对应按键反馈
- 随机顺序轮流作为目标图标，每个图标测试8次，每个玩家在进行4次练习（不计入结果）后，执行共计64次正式测试
- 程序自动记录玩家每次测试所用的时间（精确到毫秒）以及准确率，统计多个被测玩家的平均值
图标测试示意图
通过实验，我们可以得到准确度和时间这两个指标，结合这两个指标我们可以更加客观地判断到底哪些图标玩家辨识起来更快，即认为它更具有辨识度，再结合美观度、匹配度等方面的评价数据，就可以更全面地对被测图标进行评估筛选。
上述的实验更偏向于是一个主动视觉搜索的实验，并且与实际的图标使用场景（比如在应用商店里浏览）存在差异，是否还有效度更好的方式呢？必然是有的，同事曾尝试做一个模拟的应用商店，将图标的环境进行一个还原，然后使用眼动仪进行测试，以被测的观察顺序和注视时间作为辨识度的衡量吧标准，同样得到了比较不错的实验效果。
聪明的同学的应该已经想到，上述的例子均是将“准确率”和”“耗时”作为观察变量来评估，让玩家操作的部分只是表象（通常我们会把它包装为一个有趣的小游戏挑战），我们在意的真正目标是程序记录下来的数据。这跟实际游戏环境下打LOG有异曲同工之妙，玩家在玩的过程中的行为被不知觉地记录，随后LOG被提取用来做分析。
工具如何使用？
先说说Expyriment，首先需要学下Python（还是很好学的，只需要学个基础就行了，大不了代码写得笨一点。。。），然后pip一个expyriment的包，如果要在手机上作实验，还需要下载一个安卓的APK（IOS不支持）。之后就可以开始编写啦~一般的实验框架会包括：
1）欢迎语：介绍下玩家要完成的任务以及做法
2）练习环节：正式实验开始前一般会先设置几个回合让玩家熟悉下操作
3）正式环节：实验可能会分为多个block，每个block里带有多次trial
4）结束反馈：如果是包装成挑战，那么实验结束时可能需要向被测反馈下成绩，比如“你本次挑战用了多少时间，超过了N%的玩家”之类的
需要注意的是此类实验比较容易出现顺序效应、学习效应、疲劳效应等，因此在实验的流程、trial的次数、概率的设定等方面需要想清楚，并且在找样本正式测试前最好先做下预测试以观察下脚本设定是否合理。至于实验要怎么设计，还能采用哪些变量，这就全凭研究者的发挥了。这两个工具在动画上的功能都是基于pygame，呈现各种图形刺激物（stimuli）自然不在话下，做个简单的交互游戏都可以，我最近就用它编了一个虚拟摇杠来做测试。。。
Opensesame的使用思路与Expyriment类似，只不过它带了UI界面很多环节不需要全部码代码会直观友好一点，但是不好的地方是它在手机上的支持已经停止了，只能用在一些老一点的安卓机上。
两个工具的主页：
Expyriment： http://www.expyriment.org/
Opensesame：http://osdoc.cogsci.nl/3.2/
是的，都是英文的无中文版本。英文不好怎么办？嗯。。。
自制虚拟摇杠
交互实验这块感觉还有很多可以发挥的空间，目前国内的用研貌似还没听说有哪家在这方面有大的投入。是不是可以成立专门的交互实验室，开发专业的实验工具来对一些创新的交互想法做快速的验证呢？
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