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常常跟著指標迷路?「尋路」設計原理大解密

活躍星系核_96
・2018/06/19 ・5028字 ・閱讀時間約 10 分鐘 ・SR值 597 ・九年級

  • 文/施登騰 │ 中國科技大學互動娛樂設計系助理教授
「全台最大迷宮」台北車站有無數位旅客指點迷津的指示牌,你有想過它們是如何被設計出來的嗎? 圖/Asacyan [CC-BY SA 3.0] via wikipedia

「尋路」(Wayfinding)是 Kevin Lynch 在 《The Image of the City 》(1960)這本書中所提出的,談的是利用建築的環境元素(Environment Elements)協助訪客在複雜空間中成功導航。此篇直譯Wayfinding為「尋路」,但事實上也能譯為「導視」。也就是說,如果從使用者觀點就是「尋路」功能,若以設計者角度就是「導視」設計。而本文所談的主要是「指示牌 (Signage)」設計的功能檢視。

「尋路」設計有哪些分類?

「尋路」可以說是視覺設計上可以好好用來練功的一個有趣、重要、且又嚴肅的課題,說誇張些,這絕對是使用者導向/中心(User Oriented/Centred Design)的設計手法。「指示牌 Signage」是在許多公共空間中都很常見的視覺設計成品。無論是開車到旅遊景點,或者身處於台北火車站、百貨公司……等公共空間,在行進的途中,都會需要指示。而無論是在高速公路、省道、台北車站大廳,都會看到指標;這些指標通常都是簡潔的視覺化圖文,基本上分為下面幾類,在本文稱為「尋路資訊視覺設計系統」:

  • 資訊標示(Information Signs):提供更細節的圖文資訊,以利使用者閱讀、參考其內容。像是提款機上方或機體上的「功能列表」、百貨公司 Kiosk 導覽機螢幕上各樓層「商家列表」、或者高速公路上標示距離。
  • 方向標示(Direction Signs):提供圖像指示方向(通常是箭頭),以利立即判斷後續的行進方向。像是火車站大廳標示台北捷運站、桃園機捷站方向的「箭頭」,或者是停車場懸掛或地板上地面指示行進路線的「箭頭」。
  • 識別標示(Identification Signs):提供圖像與名稱識別,以利立即辨別確定目標地點。像是百貨公司中的「電梯」、「電扶梯」、「廁所」標示,或者是提款機上方或機體上各家銀行的「企業標誌與名稱」。
  • 警告標示(Warning Signs):提供警告標誌訊息,以作示警用途,通常在設計上會掌握通用、易懂、鮮明等特點。
即使上圖是國外使用的路標,但設計原則都相同,辨識方式亦相通。圖/shutterstuck

這些不同類別的圖文指標,都是協助使用者「取得必要服務」或「到達想去地點」的視覺設計成果(設計簡潔易懂有效益的標示真的不容易)。相信大家都有經驗與體會,那就是這些指標並非總能提供有效的協助。所以說,問題到底在哪裡?這篇分享就是希望透過這部分去探討清楚。

越大的空間越容易迷路:指標如何設計?

基本上「尋路(Wayfinding)」在設計概念與做法上是被視為一種「資訊設計系統(Informative Design System)」是為了創造「環境易讀性(Environment Legibility)」,也就是專注在如何透過視覺設計,提供使用者路線指標(設計端),並強化其空間經驗的理解(使用端)。這系統相當的重要,因為「設計端」與「使用端」必須在摒除認知與資訊落差的情況下,才能讓「資訊設計系統」 成品達到應有的效果。

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因為一旦有了不必要的權傾,出現落差,嚴重者會無法遂行使用目的,像是:無法找到地點、無法取得服務等等;輕者至少會影響到達成/取得的時間,像是:多花了半小時,多走了 500 公尺。這些情況都是「設計端」與「使用端」都不願意看到的。

在概念上,「尋路」既然是種空間經驗的理解與解決能力,所以在空間中的「環境元素」就特別重要。在應用上,必須理出「尋路」應用與設計上的共用元素,才能有效橋接「設計端」的用意與「使用端」的用途。Kevin Lynch 在 「The Image of the City 」(1960)這本書將環境元素分為以下幾項:

  • 路徑(Paths):在建築中的走廊、通道、電梯,在環境中的街道、人行道、高速公路等等可以提供通行的元素。。
  • 邊緣(Edges):在建築中的牆壁,在環境中的圍牆、河流等造成阻礙無法通行的元素。
  • 地區(Districts):在建築中規劃的特定區域或樓層,在環境中的特定區域,像是東區、西門町、士林夜市等。
  • 節點(Nodes):在建築中的轉角、大廳,在環境中的交叉路口、集合場所等等行進路徑的暫留處。
  • 地標(Landmarks):明顯可辨識,可在遠處提供定位參考的結構或建築。

相信大家都同意,對於許多大型公共空間、商業空間來說,如何提供適當的引導是真的很重要的。應該沒人會想在不熟悉的空間中迷路,也沒有商家能承受顧客迷途無法來店消費的負面效應。然而「尋路難度」卻恰好與「空間尺寸」、「路線複雜」、「導引地點數量」是成正相關的,也就是空間越大、路線越複雜、導引地點越多,尋路難度就越高,這個邏輯與事實其實不難懂。

辦公大樓樓層常見的識別標示、方向標示、與資訊標示。圖片來源

將尋路應用在互動設計系教學:自助導引設計

此外,若換個角度看這個設計用途,試著從互動系教學設計上去看「尋路」對於教與學的功能。那麼,重點會落在「自助導引設計(Self-Guided Tour Design)」上,無論是用於導覽路徑或者是展示動線,視覺設計的功能必須要有特定的規劃,將尋路作為重要的設計技術觀念,或將此概念導入博物館的展示規劃中。

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之所以會有這樣的概念,主要是基於以下幾個理由:

  • 以「尋路」技術與概念為主體的設計,與許多場域的「導覽動線」的規劃概念是相通的。
  • 「尋路」技術與概念很適合作為設計訓練課程,特別是在「標示視覺設計(Sinage Visual Design)」的教學與測試。

在展覽場域實施「尋路」式視覺設計前,也必須將空間進行拆解,分析並理出其環境元素。Kevin Lynch 的環境元素,應用在展場空間識別與動線規劃中的表現:

  • 路徑(Paths):在展場中的動線、通道等等可以提供通行的元素。
  • 邊緣(Edges):在展場中的牆壁、展品區等阻礙或無法通行的元素。
  • 地區(Districts):在展場中的特定主題展區。
  • 節點(Nodes):在展場中的展品、展櫃、展架等,在展區被設定暫留欣賞展覽之地點。
  • 地標(Landmarks):大型、獨立、明顯可辨識的展間或展櫃,可在遠處提供定位參考。

將「尋路」運用於導覽規劃

而能具體實現「展場動線規劃」與「展覽故事內容」的,無疑就是「導覽」,「導覽」就像是敘事(Narrative/Storytelling)的引導式線性架構,也具有「尋路」的特徵。Othman、Petrie 與 Power (2013)的研究將目前常見的導覽類型分為「隨選型(free tour)」與「引導型(guided tour)」兩類,而且透過實驗,結果顯示「隨選型」較具有互動品質(quality of interaction);而「引導型」則有較佳的學習性與控制性(learnability and control)。

所以在導覽實施上,因為「引導型」架構具起始與結束的故事軸引導效果,所以適合主控路線行進,但在導覽歷程中,則應適時導入「隨選型」形式,由觀者自由嘗試、探索。如此才能兼擅兩種形式的優點。

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其實展覽就像說故事,一個段落,一個情節,就像由幾個別具興味的「節點」,而順著情節發展移動,留下的足跡就串連成「故事線」,這隱隱然的「故事線」其實既是策展單位心中的「展覽動線」。而且從結構分析的角度來看,故事也是可以被結構化的。

ML Ryan (2001)在《Narrative as Virtual Reality: Immersion and Interactive in Literature and Electronic Media》一書中提出九種「具尋路設計之互動敘事結構」,雖然 Ryan 的理論主要是用來架構在故事敘事理論形式上的,但是其中所見的空間與路徑分析,也很適合做為具有「路徑」、「節點」等元素的「展區導覽」去使用。像是 Ryan 所提出的迷宮(The Maze)架構,在他的「時間敘事」與「空間敘事」兩大分類上,是屬於偏向空間類的,而且此結構可自成一個迴路,使用者可雙向來回,且有設定開始與目標機制,是比較具有任務性質的導覽動線結構。而史詩漫遊(Epic Wondering)架構則是開放式的空間體驗,比較不具有起始點限制,可任意地在空間中遊走體驗。

這樣的敘事架構形式對於「展區動線規劃」與「尋路視覺設計」都有幫助的。前面所談的「標示 Signage」設計與應用其實都是重要的輔助工具。

Ryan 所提出的「史詩漫遊」架構。圖/WeiXuan_Zhao
Ryan 所提出的「史詩漫遊」架構。圖/WeiXuan_Zhao

此外,就像前面提到的「迷宮」互動敘事架構,在密室脫逃的設計上,也有學者做過結構分析,就像下面的圖。共分為「開發式(Open)」、「序列式(Sequential)」、「路徑式(Path-Based)」,其共通的重點就是指向式的單一終點/出口,透過密室脫逃玩家一一突破各種設計過的謎題、機關去找到最後出口或破解所有謎團。

密室脫逃的路線設計架構分析圖。圖/Huonepakopelin projektinhallinta

如果套用 Kevin Lynch 所提出的環境元素,並且從「尋路」為目的之「資訊設計系統 Informative Design System」檢視下面所見到的密室脫逃架構。就會發現密室脫逃架構其實是在「路徑」的每個「節點」設計上,試圖把「節點」變成「牆壁」,反向的阻礙「尋路」目的的遂行,這是相當有趣的差異。

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將「尋路」觀念導入展場設計細節

「資訊標示」、「方向標示」、「識別標示」、「警告標示」等等「尋路資訊視覺設計系統」是「尋路」用以協助使用者去強化空間理解的視覺標示類別,這些不同類別的標示透過視覺設計手段完成,也肩負不同的資訊指示功能。但是目前在使用上,卻往往因為少了空間環境元素的思考,所以常無法達到協助使用者去理解空間、找到路線的設計目地。

本文以前面所列出的「Kevin Lynch環境元素對於展場空間識別與動線規劃的應用」去分析展區中的「環境元素」(「路徑」、「邊緣」、「地區」、「節點」、「地標」),並且確認「展覽動線/故事線/互動敘事結構」等等所架構出的「線型路線結構」,再將「資訊標示」、「方向標示」、「識別標示」、「警告標示」這幾類視覺圖文標示的製作成果去使用在遂行「尋路」目的上。

「展場視覺設計」項目條列:

  • 資訊標示(Information Signs):在展場提供更細節的圖文資訊,以利使用閱讀與參考其內容。像是展品說明、展覽概述、作者介紹等等。
  • 方向標示(Direction Signs):提供圖像指示方向(通常是箭頭),或是不同展區空間的位置與方向指引。一般展場通常比較少提供方向標示,但適度的「節點(展品)」與「節點(展品)」的引導是有必要的。
  • 識別標示(Identification Signs):提供圖像與名稱識別,以利立即辨別確定展品、展區、主題等內容。
  • 警告標示(Warning Signs):提供警告標誌訊息,以作示警用途。像是展區中的「請勿碰觸」、「請勿越線」、「請勿照相」等標示。

以「尋路」讓參觀導覽者跟隨故事路徑前進

在本文沒有特別碰觸的,是「尋路」的一項重要功能與目的,那就是追求「最短路徑抵達」,要找出需時最短、路線最近的最佳路線。各位點開 Google Map 應用程式,輸入兩個地點,就會得到「需時短、路線近」的幾個路徑選擇。

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而未特別提出的原因,就是因為「參觀展覽」在乎的是「歷時式空間體驗」,也就是說,展覽動線雖然也同樣具有「空間性」與「時間性」,但前面所提的隱隱然的「展覽動線/故事線/互動敘事結構」並非只是追求「空間移動最近」、「時間歷時最短」的優勝路線。因此「尋路」概念與原則施作展區的動線與路徑規劃上,更像是自我在展區地圖中移動,透過與展品間對話足跡,去串聯出一個專屬路線,有自己設定的「起點」與「終點」。

而在「展場設計」上導入「尋路機制」,目的也就在於讓參觀者的「參觀行進路線」可以更接近策展者的「展覽動線/故事線/互動敘事結構」。就像如下的等式:

參觀者的「參觀行進路線」=策展者的「展覽動線/故事線/互動敘事結構」

個人以為具體來說,兼善「引導型導覽」與「隨選型導覽」兩者優點的「展覽動線/故事線/互動敘事結構」,在導覽上效果較佳。就如前面所說:

「『隨選型』較具有互動品質(quality of interaction);而『引導型』則有較佳的學習性與控制性(learnability & control)。所以在導覽實施上,因為『引導型』架構具起始與結束的故事軸引導效果,所以適合主控路線行進,但在導覽歷程中,則應適時導入『隨選型』形式,由觀者自由嘗試、探索。如此才能兼擅兩種形式的優點。」





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活躍星系核_96
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活躍星系核(active galactic nucleus, AGN)是一類中央核區活動性很強的河外星系。這些星系比普通星系活躍,在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。 本帳號發表來自各方的投稿。附有資料出處的科學好文,都歡迎你來投稿喔。 Email: contact@pansci.asia

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AI 可以設計散熱,但誰敢讓它出貨?林唯耕談算力背後的物理現實
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/08/20 ・2819字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 高柏科技 合作,泛科學撰文

林唯耕剛回台灣任教時,曾在清華大學的實驗室裡用一立方公分的「氨」做實驗。沒想到氨氣意外洩漏,那股刺鼻的氣味瞬間瀰漫整棟大樓,引來眾多師生抗議。

「從此以後,我再也不敢在實驗室裡用氨了。」他在《思想實驗室》的訪談中,帶著笑意回憶這段往事。

這段插曲聽來像是一則工程師的寓言:在理論模型中,氨是太空熱控系統的理想介質;但在現實的辦公大樓裡,它首先是逼人逃竄的臭味。公式本身沒有錯,但現實世界永遠比公式更複雜——它包含了人、成本、風險,以及必須為後果負責的工程師。

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高柏科技技術專家、清華大學榮譽退休教授林唯耕 ,曾任職於美國 OAO 工程部熱流組,深耕電子構裝散熱與熱管技術多年。隨著 AI 浪潮席捲全球,他鑽研一輩子的老問題再次被推向科技產業的核心:當晶片運算速度無止境攀升,那股伴隨而生的熱,究竟該往哪裡去?

熱不會讀新品發表會

科技巨頭在發表會上熱衷於談論大型語言模型、GPU 規格與驚人的算力。這些詞彙在投影片上光鮮亮麗,彷彿進步毫無邊界。然而,每一次數位運算都紮實地發生在實體晶片上。晶片會發熱、材料會疲勞老化,一旦設備過熱,系統便會降頻保護。在物理現實面前,再動聽的發表會敘事也必須低頭。

晶片會發熱、材料會疲勞老化,一旦設備過熱,系統便會降頻保護 / 圖片:envato

回顧個人電腦發展早期,晶片幾乎不需專屬散熱元件。隨後,鋁製鰭片、風扇、熱管到均溫板逐一登場。這段歷程常被視為技術升級,其實更像是對空間的極限勒索:晶片功率翻倍,發熱源的面積卻沒變大,機箱空間也不可能無限擴張。

林唯耕指出,散熱設計的核心只有三要素:功率、熱源面積與空間限制。他舉例,在標準的 1U 機箱中,若發熱面積約為三十乘三十毫米,氣冷系統在達到八百瓦時就會面臨瓶頸。這並非固定的物理常數,而是取決於空間、面積與氣流的動態平衡。最現實的代價在於,風扇轉速提升的背後,是噪音、電力損耗與空間占用。

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因此,「液冷技術」的興起並非單純為了追求酷炫,而是算力密度提升後的必然選擇。它能更精準地帶走晶片廢熱,卻也將新的挑戰帶入機房:漏液風險、流道堵塞、材料相容性,以及維運時的難度。工程的進步,本質上鮮少是徹底消滅問題,更多時候是選擇一組「比較值得承擔」的新問題。

太空教他的,不是把答案搬回地面

太空熱控工程之所以迷人,是因為它剝奪了地球上最常見的散熱工具。在真空宇宙中,沒有空氣能讓風扇製造對流;受光面溫度破百度,陰影處卻極度嚴寒。工程師必須純粹仰賴熱傳導、熱輻射,以及熱管與環路型熱管(LHP)來搬移熱能。

熱管運作的關鍵在於「相變」——液體蒸發時吸收大量潛熱,冷凝後重回循環。林唯耕比較了銅與水的熱傳導能力:在他設定的特定條件下,實心銅塊約能傳導 120 瓦的熱能;但若每秒有一立方公分的水發生蒸發相變,移熱量可瞬間拉升至 2.4 千瓦(kW)。他強調「每秒」的觀念,因為散熱談的是動態流動速率,而非靜態的冷卻魔法。

儘管如此,太空科技並不能直接套用到地面。太空元件因考量重量、功耗與維修難度,偏好無馬達幫浦的被動式設計;但地面 AI 伺服器面臨更高的熱負載與環境溫度,往往仍需幫浦驅動流量。當年那場「氨氣洩漏」事故正是最好的提醒:技術是否「先進」,與它是否「適合」當下的場景,始終是兩回事。

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他強調「每秒」的觀念,因為散熱談的是動態流動速率,而非靜態的冷卻魔法。/圖片:envato

好論文,為什麼仍可能造不出好產品

學術研究致力於證明「可行性」,而工業現場則要求「可重複性」——不僅要能運作,還得確保每台出廠的設備都不漏水。林唯耕將此定義為「從 0 到 1」與「從 1 到 100」的差別。後者涉及良率、成本、公差與客戶信任。論文中那次最完美的實驗數據,在產線上往往未必管用。

他從不避談失敗。在高柏科技早期與學界合作時,也曾遇過實驗數據無法複製,或研究方向偏離產業需求。這未必是雙方努力不夠,而是彼此對「成功」的標準不同。為了解決這道鴻溝,高柏科技推動「柏苗啟航創新培育計畫」,每年投入逾千萬資金與成大、中山、台科大等校合作,並指派專業人才在過程中持續微調、校正,確保研發貼近產線現實。

他分享了近期一項液冷工質校正專案。團隊使用非侵入式的超音波流量計進行觀測,但由於儀器預設以「水」校正,換成其他化學流體後讀數便出現誤差。最初嘗試用幫浦壓差推算,卻發現缺乏重複性,數據甚至推導出不合理的蒸發率。最後團隊回歸基本面,改用秤重法搭配能量平衡進行交叉驗證,才讓數據成功收斂。

這個故事真正的價值不在於「產學雙贏」的口號,而在於那段不夠優雅的挫折:假設失效、數據混亂、方法砍掉重練。也正是在這種時刻,企業需要的不只是會算數的人才,而是能洞察研究何時「走鐘」,並有權力喊停、要求重來的關鍵決策者。

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林唯耕坦言,過去在校園裡總認為「技術第一、成本第二」,進入商界後才驚覺行銷與信任關係往往才是關鍵。這番話雖然不如科技突破那樣動聽,卻是產品能否進入市場的殘酷真相。再卓越的散熱設計,若無法穩定生產或贏得客戶信任,也僅止於一份精美的報告。

AI 會給答案,誰來負責出貨?

訪談尾聲,主持人國威提出了一個時代難題:假設 AI 能在彈指間生成散熱架構、材料配方與流道設計,企業該選擇全面擁抱 AI 的速度,還是保留緩慢但穩定的工程驗證,以規避潛在的失效風險?

林唯耕拒絕落入二選一的框架。他的觀點是:兩者並存。AI 擅長處理資訊、生成草案;但工程師仍須實作原型,進行嚴苛的性能與可靠度測試,最終由人決定是否出貨。這並非盲目崇拜人類直覺,而是基於一項事實:AI 的資料庫裡,通常沒記載下一次「意外洩漏」或「材料疲勞」的細節,且模型永遠無法為量產結果擔負法律與商業責任。

在 AI 時代,最稀缺的未必是熟練下指令(Prompt)的人,而是具備這種能力的人:能預判答案可能在哪裡出錯、能設計實驗將問題「逼」出來,並且願意為最終的量產品質負起責任。

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大眾習慣將雲端想像成輕盈、無重量的空間。但現實中,雲端是由龐大的機房架構而成,裡面裝滿了晶片、管線、泵浦與冷卻液。虛擬算力的每一次擴張,都會在實體世界留下發熱的足跡。散熱工程師的價值,就是不讓這筆物理帳單,被埋沒在光鮮亮麗的投影片背後。

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鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
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