「SD法操作與實驗設計說明」:修訂間差異

出自CCW Lecture
(建立內容為「= SD法(語意差異法)操作手冊(課程版) = 本文件提供給「感性科技與產品設計」課程學生,作為實際操作 SD 法的完整流程指南。SD 法是一種心理測量工具,能幫助我們將「語音給人的感性印象」轉換為可以分析的數據。本課程會將 SD 法應用在語音樣本的安撫感評估,協助學生理解不同語速、語調與情緒風格對感受的影響,並將結果用於互動產品…」的新頁面)
 
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= SD法(語意差異法)操作手冊(課程版) =
= SD法(語意差異法)操作手冊(課程版 ・整合重製 ) =
 本文件提供給「感性科技與產品設計」課程學生, 實際 操作 SD 法 完整 流程 指南。SD 法 是一種心理測量工具, 幫助我們 將「語音給人的感性印象」轉換為可 分析的數據 本課 程會 SD 法 應用 在語音樣本的 安撫 感評估,協助學生理解不同 速、語調與 情緒 風格對感受 影響,並將結果用於互動產品 設計。
 本文件提供給「感性科技與產品設計」課程學生, 第一次 操作 也能完成的 SD 法完整指南。SD 法能將「語音給人的感性印象」轉換為可分析的數據 本課將 應用 於「 安撫 :AI  音在成人 情緒 安撫中 的設計


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== 一、學習目標 ==
== 一、學習目標 ==
* 了解 SD 法的基本概念與研究 方法
* 了解 SD 法的基本概念與研究 邏輯
* 學會設計 SD 問卷並收集主觀感性印象數據。
* 學會設計 SD 問卷並收集主觀感性印象數據 (最低樣本數:'''15 份/組''')
* 掌握 數據 、分析與視覺化 的方法
* 掌握 資料清 整、 平均值與差異 分析 、雷達圖 長條圖 視覺化。
* 能將 SD 法的研究 結果轉換為具體的語音設計規則。
* 能將結果轉換為具體的語音設計規則 ,支援互動產品原型


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== 二、核心名詞 ==
== 二、核心名詞 ==
* '''刺激(Stimuli)''':本課 使用由 openai.fm 產生 的語音 樣本。
* '''刺激(Stimuli)''':本課 以「學生自製之安撫語音檔」為主(亦可輔以 openai.fm 產生 樣本
* '''詞對(對立形容詞對)''':如「溫暖-冷漠」、「安心-焦躁」,用 捕捉主觀感性印象。
* '''詞對(對立形容詞對)''':如「溫暖-冷漠」、「安心-焦躁」,用 捕捉主觀感性印象。
* '''量表(Scale)''' :5 點或 7 點尺度,用 來記錄受測者感覺傾向
* '''量表(Scale)''' :採 7 點尺度 (-3~+3 或 1~7) 建議使 7 點以提升分辨率
* '''順序效應(Order Effect)''':播放 樣本的 先後可能影響 感受 控制 或隨機化。
* '''順序效應(Order Effect)''':播放先後可能影響 評分 ,須 以 AB/BA 平衡 或隨機化 控制


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== 三、與課程進度對應 ==
== 三、與課程進度對應 ==
* 第2週: 學習 感性工學與 SD 法 建立安撫感 詞彙庫」。
* 第2週:感性工學與 SD 法 基礎; 建立 安撫感詞彙庫」。
* 第3週: 以 openai.fm 產生 語音 設計 SD  問卷並施測。
* 第3週: 自製 語音 樣本; 設計問卷並施測 (收樣進行中)
* 第4週: 將 SD  結果 與焦慮 情境 需求問卷結合, 作為 Persona 與情境 設計依據。
* 第4週: 彙整 結果 ,結合 情境/Persona  作為設計依據。
* 第10~16週:將 SD  法的 發現 應用到 語音腳本、互動 設計 與使用者測試。
* 第10~16週:將 SD 發現 落實於 語音腳本、互動 流程 與使用者測試。


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== 四、完整操作流程 ==
== 四、完整操作流程 (一步步照做) ==


=== 步驟一:訂定研究目標與假設 ===
=== 步驟一:訂定研究目標與假設 ===
  在開始操作 SD 法之前,必須先明確定義研究目標與研究假設。 研究目標 通常是圍繞著「想知道某個特定刺激會引起什麼樣的感性反應」, :比較 慢速與快 速語音 安撫感 上的 差異。研究假設 則是基於經驗或推測提出的預期結果, 如「 慢速、低語調 語音 會比快速、高語調的語音更 讓人感到 安心」 。這樣的假設能使後續的研究設計更聚焦
* 研究目標 例:比較 不同語 / 調/ 色之「 安撫感 差異。
研究假設 慢速、 低語調 語音 ,較 提升「 安心」 「親近」「溫暖」評分


  之所以需要這一步,是因為沒有 明確 目標 與假設 研究會失去方向,所蒐集的 資料 可能 無法回 問題 。訂 研究 目標 的過程 其實就是在為整個研究劃定邊界,幫助學生在 後續 操作中清楚知道要觀察什麼、比較什麼 最後又要如何解釋結果。它讓數據不 是數字, 是能夠支持或推翻一個具體的想法
;為何重要
* 明確目標,資料 無法回 問題 ;先 目標, 才能聚焦詞對與樣本設計。
* 假設讓 後續 分析更有方向(支援或反駁) 避免 做描述 無決策依據


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=== 步驟二:準備語音樣本 ===
=== 步驟二:準備語音樣本 (學生自製) ===
* 工具 :[openai.fm](https://openai.fm)
* 工具 建議:ElevenLabs / OpenAI TTS / Google Cloud TTS(產生);Audacity(剪輯/ 正規化)。
操作方式
文本 '''所有版本使用 同一 文字 (20–30 秒)''',避免語意差異干擾。
# 輸入 同一 文字( 安, 今天辛苦了 請好好休息 。」 )。
: 建議文本 可直接用): 請先深呼吸三次,慢慢吐氣。你現在很 一切都會好起來。我在這裡陪你 我們一步一步來 。」
# 產生 至少 不同風格的語音,僅改 變語速/語調/ 情緒。
 
# 儲存 檔案 ,命名為 A、B、C 利問卷編碼
* 設計 至少 2–3  版本(控制 因並記錄):
** 版本 A:溫柔女聲/慢速/柔和 調
** 版本 B:專業男聲/中 速/ 平穩 語調
** (可選)版本 C:中性 AI 音色 平穩語調
 
;輸出規格建議
* 檔案 格式:WAV/MP3、48 kHz、單聲道;剪除空白、'''正規化至 -1.0 dB''' 統一音量
* 檔名規則:A_warm_female_slow.wav;B_pro_male_mid.wav;C_neutral_mid.wav


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
! 樣本ID !! 語速 !! 語調 !! 情緒 風格 !! 文字內容 !! 檔名
! 樣本ID !! 語速 !! 語調 !!  音色/ 情緒 !! 文字內容 !! 檔名
|-
|-
| A || 慢 ||  ||  平靜 || 晚安,今天辛苦了,請好好休息。 || A.wav
| A || 慢 ||  柔和 ||  女聲/安撫 || (同一段)|| A_warm_female_slow.wav
|-
|-
| B || 中 ||  ||  中性 || 晚安,今天辛苦了,請好好休息。 || B.wav
| B || 中 ||  平穩 ||  男聲/專業 || (同一段)|| B_pro_male_mid.wav
|-
|-
| C ||  ||  ||  緊張 || 晚安,今天辛苦了,請好好休息。 || C.wav
| C ||  ||  平穩 ||  中性/中性 || (同一段)|| C_neutral_mid.wav
|}
|}


  刺激樣本的設計必須嚴謹,因為它直接決定了受測者所要評估的對象。在本課程中,我們要求使用相同的文字內容,僅改變語速、語調或情緒風格,這樣才能避免「語意差異」干擾結果。例如,如果語 內容 不一 致,受測者可能因文字本身的差異而產生不 感受,而不是因為語音參數造成的差異
;常見錯誤與修正
 
* 不一 → Audacity「效果>正規化」; 一峰值
  過準 備多組語音樣本(如 A、B、C) 學生可以在後續分析中比較不同語音的感性印象 這個步驟 僅是技術操作,更是在訓練你如何「控制變因」:只有控制了其他條件 一致, 才能把差異歸因於所關心的語音特徵。這是進行任何科學性調查時最重要的研究設計原則
* 情緒 度戲劇化 → 以「穩定、溫柔、自然」為 準, 避免誇張影響安撫判斷
* 文本 不一致 → 一律改回同一段 長度 20–30 秒


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=== 步驟三:建立詞對 ===
=== 步驟三:建立詞對 (SD 維度) ===
 詞對 是 SD 法的 核心 工具,受測者將透過詞對來評價樣本 學生需要根據課堂上建立的「安撫感詞彙庫」選出 6–10 對清楚的對立形容詞,例如「 暖- 冷漠 」、「 安心 -焦躁」、「柔和-刺耳」、「舒適- 舒適」、「 安靜 -吵雜」。這些詞對能從不同角度捕捉語音的印象,形成一個多維度的評估框架。
* 建議使用 '''10–12 組''' 詞對 ,涵蓋安撫 核心 向度且不致疲勞
* 推薦 12 組(可全用):
# 柔 –  冷漠
安心 –  不安
# 親近 – 疏遠
# 自然 – 機械
# 專業 – 草率
# 穩定 – 混亂
# 柔軟 – 剛硬
# 可信 – 可疑
# 平 – 焦躁
# 真實 – 人工
# 友善 – 嚴肅
# 溫暖 – 冰冷


選擇詞對時要注意幾點:第一, 意必須簡單明確, 避免 讓受測者產生 第二,詞對必須有對立關係, 能是兩個意義相 的詞 第三,數量要適中,太少會讓研究過於片面,太多則會增加受測者的疲勞感。一般建議控制在 6–10  之間,既能涵蓋安撫感的多個面向,又能讓受測者在合理的時間內完成問卷。
;用 註解( 避免 理解 異)
* 自然=不像機器念稿、抑揚合宜 機械=平板、毫無表情
* 專業=穩健不慌亂、咬字清楚;草率=含糊、節奏
* 親 =像在跟「我」說話 疏遠=像 群眾廣播


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=== 步驟四:設計量表與問卷 ===
=== 步驟四:設計量表與問卷 (Google 表單/Kobo) ===
建議使用 7 點尺度
尺度:'''7 點尺度'''(-3、-2、-1、0、+1 、+2、+3)。
** 1 = 極端偏左側詞
題幹寫法(務必含數字):'''溫柔(-3)— 冷漠(+3)'''
** 4 = 中立或不確定
** 7 = 極端偏右側詞
* 工具:Google 表單 / KoboToolbox


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
! 詞對 !! 1 !! 2 !! 3 !! 4 !! 5 !! 6 !! 7
! 詞對 (示例) !! -3 !! -2 !! -1 !! 0 !! +1 !! +2 !! +3
|-
|-
| 溫 暖- 冷漠 || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○
| 溫 柔 —  冷漠 || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○
|-
|-
| 安心 -焦躁 || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○
| 安心 — 不安 || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○
|-
|-
柔和-刺耳 || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○
親近 — 疏遠 || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○
|-
|-
舒適-不舒適 || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○
自然 — 機械 || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○ || ○
|}
|}


量表設計的關鍵在於「尺度」 「呈現方式」。7 點尺度能提供比 5 點更細緻 數據,使 研究 者更容易觀察到 語音 間的差異。每一分數都代表了一種「程度」,因此受測者能更準確地表達自己的感受。 使用 Google 表單或 KoboToolbox 能讓數據自動化收集並匯出 節省大量整理時間。
;問卷結構建議
# '''頁 1:研究說明 同意(必填)'''
#: 、匿名、僅教學 研究 、可隨時退出 → 是否同意(是/否)
# 基本資料:年齡(20–29/30–39/40–49/50+)、性別、 語音 助理 使用 經驗(常用/偶爾/從不)、聆聽裝置(耳機/喇叭)
# '''頁 2:語音 A(插入檔案或連結)→ 12 題線性刻度'''
# '''頁 3:語音 B(同上)'''
# (若有 C 另開一頁)


  問卷設計時要注意版面清晰 每個 本應分開成獨立一頁,以避免受測者混淆 在題目說明中要清楚標示「1 示偏左側詞,7 表示偏右側詞 ,並提供範例 的引導能減少誤差,讓每位受測 對尺度的理解一致,提升數據的信度
;順序效應處理
* 方案一:建立 AB 與 BA 兩份表單 分頭收 樣。
* 方案二:同一 單加「學號單雙數」指引(單數先聽 A、雙數先聽 B)。
 
;品質控管
* 新增自評題:「我有完整聆聽音檔 是/否(否→標記或剔除)
* '''最低有效 本:15 份/組'''(未完整作答、明顯亂填 剔除)


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=== 步驟五:受測者招募與施測 ===
=== 步驟五:受測者招募與施測 ===
  為了讓結果具有代表性,建議至少招募 10 名以上的受測者。如果 數更多,分析結果會更穩定,也更能顯示出不同 語音 風格的差異 施測時應保持 環境安靜 ,並要求所有受測者使用 耳機 聆聽, 避免噪音 干擾或 音響 設備 差異 對感受造成影響。研究的可靠性往往取決於這些細節的控制
* 對象:20–50 歲成 ;盡量平衡性別與「是否使用 語音 助理」。
 
* 方式:便利取樣(同學、朋友、家人)、課程社群發布
  另一個需要注 的重要因素是樣本播放的順序。若所有人都以同樣的順序聆聽樣本,最後的樣本可能會受到「疲勞效應」或「習慣效應」影響,導致分數偏低或偏高。因此必須隨機化播放順序,例如第一位受測者聽 A-B-C,第二位聽 B-C-A,第三位聽 C-A-B。這樣能有效減少順序對結果的干擾
環境 安靜 空間+ 耳機 避免噪音 音響差異。
* 隱私與倫理:問卷首頁載明同 、匿名、用途


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=== 步驟六:資料整理 ===
=== 步驟六:資料整理 (Google 試算表) ===
* 匯出 Google 表單 → CSV 或 Sheets
表單 匯出 至 Sheets;建立 3 個分頁:'''Raw / Clean / Summary'''
* 為每個 樣本 計算平均分 與標準差
* Clean:刪除失效 樣本 、將題目轉為 字尺度(-3~+3),補上欄名(A_溫柔…、B_溫柔…)
注意 反向題 若有 詞對方向顛倒,需先 轉換 (7 點制計算 公式 :8 – 原始分數
* 反向題 處理( 若有 使用 1~7 制): 轉換公式 ='''8 – 原始分數'''


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
! 受測者ID !! 樣本 !! 溫 暖- 冷漠 !! 安心 -焦躁 !!  柔和-刺耳 !!  舒適-不舒適
! 受測者ID !! 樣本 !! 溫 柔 —  冷漠 !! 安心 — 不安 !!  親近 — 疏遠 !!  自然 — 機械
|-
|-
| P001 || A || 6 || 6 || 5 || 6
| P001 || A || -2 || -2 || -1 || -1
|-
|-
| P001 || B || 5 || 4 || 4 || 5
| P001 || B || +1 || -1 || +0 || +1
|-
|-
| P001 || C || 2 || 3 || 3 || 2
| P002 || A || -3 || -2 || -2 || -1
|}
|}


  資料整理的第一步是將問卷結果匯出,並依據樣本 類。每個受測者的回答都必須保留完整紀錄,避免遺漏或抄寫錯誤。接下來要對每個樣本計算 平均值 ,這能呈現「整體受測者的趨勢」。若有反向題 例如「緊張-放鬆」 ,必須先做反向計算,否則會讓分析方向出現錯誤。
;Summary 頁公式範例(示意)
* 平均值(語音 A/溫柔):
: <code>=AVERAGE(FILTER(Clean!C2:C, Clean!C2:C<>""))</code>
平均值( 語音 B/溫柔):
: <code>=AVERAGE(FILTER(Clean!O2:O, Clean!O2:O<>""))</code>
* 差異(A-B
: <code>= [A_溫柔平均] - [B_溫柔平均]</code>


 除 了平均 之外,標準差也是一個重要指標。它能告訴我們「受測者之間是否一致」。 例如 ,語音 A 在「安心-焦躁」的平均 很高,但標準差很小,這代表大多數人都有一致的體驗;反之,如果標準差很大,則表示不同人對同一語音的感受差異很大,這時候就要思考樣本設計或受測者背景是否影響了結果
;品質檢查
* 以 <code>FILTER</code> 排 ;檢視離群( 例如 12 題全同 )並註記處理


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=== 步驟七:視覺化 分析 ===
=== 步驟七:視覺化 與解讀 ===
  視覺化是將數據轉換成 像的過程,使不同樣本之間的差異更直觀。最常用的 表是 雷達圖 ,因為它能同時顯示多 個詞對 平均 分數,並以「形狀」的方式呈現不同樣本的特徵 舉例來說,如果樣本 A 的曲線在「安心」 「溫暖」、「柔和」方向都較外側,代表它在這些維度上的安撫感更高
* 表:'''雷達圖(建議)+長條 (選配)'''
**  雷達圖 :12  個詞對 × 兩條數列(語音 A/語音 B  平均
** 長條圖:A 平均、B 平均 差異(A-B)


雷達圖時,學生需 要關 不只是「哪個樣本分數最高」,還要理解「樣本之間在哪些維 差異最大」 這些差異往往能指出設計上最重要的方 。例如 如果樣本 A 與 B 在 舒適-不舒適 多,但在「 心-焦躁」差異很大 那麼設計決策應該特別重視語音在「安心感」上的優化
;閱 讀要
* 與安撫直接相 關的 (溫柔、安心、親近、自然、溫暖、平靜)更外圈=更安撫
* 專業、冷靜 度更外圈 代表 更專業 一定=更 需依情境判斷


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=== 步驟八:設計應用 ===
=== 步驟八:設計應用 (把數據變成規則) ===
  最後 步是將 SD 法的研究 果轉換為設計規則,並應 到後續的語音互動產品設計中 這意味著學生需要 據」轉換為「設計 言」,例如「 慢速 、低 語調 的語音能顯著 提升安心 感,因此我們的 產品 固定 使用慢速輸出 並在句尾降低語調 」。 規則 能使設計更有 依據, 而不只是憑直覺
* 句話總 :哪個版本更安撫? 3–4 個數據點佐證
關鍵參 條文化:
**  速:慢(A)優於中(B)→ 安撫場景用 慢速 ;提醒/醫療可用中速。
**  語調 :句尾略降、抑揚幅度小→  提升安心 與平靜。
** 音色:女性/溫暖音色提升親近;中性音色需增加微小抑揚避免疏遠。
* 實作建議:把上述規則寫入 產品 「語音風格指南」(Voice Style Guide),期末原型照規則輸出。
 
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== 五、常見錯誤與注意事項 ==
* 詞對模糊或同義重複 → 先做小組預試,保留可區辨之詞對。
* 文本不一致或長度差距過大 → 一律使用同一段 20–30 秒文本。
* 音量未對齊 → 全部檔案正規化至同一峰值。
* 問卷未標示數字尺度 → 一率加上(例:溫柔(-3)— 冷漠(+3))。
固定 播放順序 → 採 AB/BA 或隨機化 於報告註記流程。
* 只看整體平均 → 務必針對「安撫相關維度 單獨比較與解讀
 
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== 六、成果繳交與評分檢核 ==
;必要繳交(逐項對照)
* 語音檔 2–3 個(雲端連結/QR Code;含設計參數說明)
* 問卷連結(或 PDF 匯出)+研究同意文字
* '''有效 本 ≥ 15 份/組'''(含品質控管說明)
* 試算表(Raw/Clean/Summary;平均值、差異、雷達圖)
* 分析重點(3–5 點)與設計決策(條列)
* 「語音風格指南」初稿(語速/語調/音色/情感之 規則 化條目)
 
;加分項
* AB/BA 順序平衡並分層比較
* 族群分層(常用語音助理 vs 從不)
* 第二輪微調( 小幅調參)與再測計畫
 
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== 七、案例示範(摘要表) ==
{| class="wikitable" style="text-align:center"
! 形容詞對 !! 語音A(慢/柔和/女) !! 語音B(中/平穩/男)
|-
| 溫柔 – 冷漠 || -2.4 || +0.8
|-
| 安心 – 不安 || -2.0 || -1.2
|-
| 親近 – 疏遠 || -1.8 || +0.2
|-
| 自然 – 機械 || -1.5 || +1.0
|-
| 專業 – 草率 || -0.5 || +2.1
|}
 
;解讀
* A 在「溫柔、安心、親近、自然」全面領先,適合安撫場景(冥想、睡前、情緒舒緩)。
* B 在「專業」明顯優勢 適合提醒/醫療/任務導向情境,但可微量增加抑揚降低疏離
 
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  應用的過 中,學生也要注意不同維度之間的平衡。有時候某個 語音 在「安心感」很高,但在「親近感」卻不理想 這時候就要根據產品目標來取捨 是要強調 鬆與安撫 還是要強調陪伴 親近 透過這樣的轉換,SD 法不只是研究工具,更成為產品 設計 決策依
== 八、兩週實作時 建議 ==
* 第 1 週(課內):定文本 → 產製 語音 A/B/C → 內測 3 人 → 正規化音量 → 建表單(AB/BA)
* 第 1 週(課外) 問卷 回收 '''≥15 份''';紀錄招募 品質控管
* 第 2 週(課內):Clean/Summary → 平均值、差異、雷達圖 → 撰寫結論與 設計決策
* 第 2 週(課外): 結論微調聲音參數;(選做)第二輪小樣本再測


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==  常見錯誤與注意事項 ==
==  快速檢核表(TA/自檢) ==
* 詞對 不清楚 → 需事先小組內預試。
* [ ] 文本一致(20–30 秒),檔名規範、音量正規化
* 樣本 文字不一致 會影響結果。
* [ ] 10–12 組 詞對 (題幹含數字:-3~+3)
樣本播放順序固定 → 造 偏誤。
* [ ] AB/BA 或隨機順序控制,報告有註記
問卷太長 → 受測者疲勞 建議控制在 6–10 對詞。
* [ ] 有效 樣本  ≥ 15 份,品質控管題已設
* [ ] 試算表三分頁(Raw/Clean/Summary)與公式正確
* [ ] 雷達圖/長條圖完 ,重點維度有解讀
* [ ] 結論有 3–5 個數據證據 決策條文化
* [ ] 已產出「語音風格指南」初稿


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==  成果繳交清單 ==
==  附錄:可直接複製的文字區塊 ==
* SD 問卷 (Google Form 連結或 PDF 匯出
;研究說明與同意(問卷頁首範例)
* 原始數據檔(CSV 或 Sheets
: 問卷 旨在比較不同安撫語音的主觀感受。您的作答完全匿名,資料僅用於本課程之教學研究與學術報告,不涉及個資。填答前請於安靜環境以耳機完整聆聽每段語音(約 20–30 秒)。您可於任何時間停止作答。按「我同意」代表您年滿 20 歲並同意參與。
* 分析圖表 雷達圖/長條圖
 
* 簡短分析報告(300–600
;12 題線性刻度題幹(複製到表單
* 設計規則表 以表格呈現
: 溫柔(-3)— 冷漠(+3
* 期中後原型的語音設 定( 影片或 Demo
: 安心(-3)— 不安(+3)
: 親近(-3)— 疏遠 +3
: 自然(-3)— 機械(+3
: 專業(-3)— 草率 +3
: 定(-3)— 混亂(+3)
: 柔軟(-3)— 剛硬(+3)
: 可信(-3)— 可疑(+3)
: 平靜(-3)— 焦躁(+3)
: 真實(-3)— 人工(+3)
: 友善(-3)— 嚴肅(+3)
: 溫暖(-3)— 冰冷(+3)
 
;平均值公式(Summary 分頁示例)
: =AVERAGE(FILTER(Clean!C2:C, Clean!C2:C<>""))
: =AVERAGE(FILTER(Clean!O2:O, Clean!O2:O<>""))
: 差異(A-B = [A_平均] - [B_平均]


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==  七、 參考資料(中文) ==
== 參考資料(中文) ==
* 曾國維、林靖(2010)。〈以語意差異法評價建築立面意象〉,《設計學報》,15(1),27–48。Airiti Library: https://www.airitilibrary.com/Article/Detail/10163212-201003-201007050055-201007050055-27-48
* 曾國維、林靖(2010)。〈以語意差異法評價建築立面意象〉,《設計學報》,15(1),27–48。Airiti Library: https://www.airitilibrary.com/Article/Detail/10163212-201003-201007050055-201007050055-27-48
* 林銘泉(2013)。〈整合感性語意差異的顧客需求設計分析〉。南華大學碩士論文 。[PDF下載](https://nhuir.nhu.edu.tw/bitstream/987654321/18616/1/1022221E343005.pdf
* 林銘泉(2013)。〈整合感性語意差異的顧客需求設計分析〉。南華大學碩士論文 。PDF:https://nhuir.nhu.edu.tw/bitstream/987654321/18616/1/1022221E343005.pdf
* 洪偉肯(2010)。〈如何量測產品的矛盾語意〉,《設計學報》 。JODesign: https://www.jodesign.org.tw/index.php/JODesign/article/view/857/452
* 洪偉肯(2010)。〈如何量測產品的矛盾語意〉,《設計學報》 。https://www.jodesign.org.tw/index.php/JODesign/article/view/857/452
* AhaSlides Blog(2024)。〈語意差異量表及其應用與範例〉:https://ahaslides.com/zh-TW/blog/semantic-differential-scale/
* AhaSlides Blog(2024)。〈語意差異量表及其應用與範例〉:https://ahaslides.com/zh-TW/blog/semantic-differential-scale/

於 2025年9月22日 (一) 09:25 的修訂

SD法(語意差異法)操作手冊(課程版・整合重製)

本文件提供給「感性科技與產品設計」課程學生,做為第一次操作也能完成的 SD 法完整指南。SD 法能將「語音給人的感性印象」轉換為可分析的數據,本課將其應用於「安撫:AI 語音在成人情緒安撫中的設計」。


一、學習目標

  • 了解 SD 法的基本概念與研究邏輯。
  • 學會設計 SD 問卷並收集主觀感性印象數據(最低樣本數:15 份/組)。
  • 掌握資料清整、平均值與差異分析、雷達圖與長條圖視覺化。
  • 能將結果轉換為具體的語音設計規則,支援互動產品原型。

二、核心名詞

  • 刺激(Stimuli):本課以「學生自製之安撫語音檔」為主(亦可輔以 openai.fm 產生之樣本)。
  • 詞對(對立形容詞對):如「溫暖-冷漠」、「安心-焦躁」,用於捕捉主觀感性印象。
  • 量表(Scale):採 7 點尺度(-3~+3 或 1~7),建議使用 7 點以提升分辨率。
  • 順序效應(Order Effect):播放先後可能影響評分,須以 AB/BA 平衡或隨機化控制。

三、與課程進度對應

  • 第2週:感性工學與 SD 法基礎;建立「安撫感詞彙庫」。
  • 第3週:自製語音樣本;設計問卷並施測(收樣進行中)。
  • 第4週:彙整結果,結合情境/Persona 作為設計依據。
  • 第10~16週:將 SD 發現落實於語音腳本、互動流程與使用者測試。

四、完整操作流程(一步步照做)

步驟一:訂定研究目標與假設

  • 研究目標示例:比較不同語速/語調/音色之「安撫感」差異。
  • 研究假設示例:慢速、較低語調之語音,較能提升「安心」「親近」「溫暖」評分。
為何重要
  • 無明確目標,資料將無法回應問題;先定義目標,才能聚焦詞對與樣本設計。
  • 假設讓後續分析更有方向(支援或反駁),避免只做描述而無決策依據。

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步驟二:準備語音樣本(學生自製)

  • 工具建議:ElevenLabs / OpenAI TTS / Google Cloud TTS(產生);Audacity(剪輯/正規化)。
  • 文本:所有版本使用同一段文字(20–30 秒),避免語意差異干擾。
建議文本(可直接用):「請先深呼吸三次,慢慢吐氣。你現在很安全,一切都會好起來。我在這裡陪你,我們一步一步來。」
  • 設計至少 2–3 種版本(控制變因並記錄):
    • 版本 A:溫柔女聲/慢速/柔和語調
    • 版本 B:專業男聲/中速/平穩語調
    • (可選)版本 C:中性 AI 音色/平穩語調
輸出規格建議
  • 檔案格式:WAV/MP3、48 kHz、單聲道;剪除空白、正規化至 -1.0 dB 以統一音量。
  • 檔名規則:A_warm_female_slow.wav;B_pro_male_mid.wav;C_neutral_mid.wav
樣本ID 語速 語調 音色/情緒 文字內容 檔名
A 柔和 女聲/安撫 (同一段) A_warm_female_slow.wav
B 平穩 男聲/專業 (同一段) B_pro_male_mid.wav
C 平穩 中性/中性 (同一段) C_neutral_mid.wav
常見錯誤與修正
  • 音量不一 → Audacity「效果>正規化」;同一峰值。
  • 情緒過度戲劇化 → 以「穩定、溫柔、自然」為準,避免誇張影響安撫判斷。
  • 文本不一致 → 一律改回同一段,長度 20–30 秒。

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步驟三:建立詞對(SD 維度)

  • 建議使用 10–12 組詞對,涵蓋安撫核心向度且不致疲勞。
  • 推薦 12 組(可全用):
  1. 溫柔 – 冷漠
  2. 安心 – 不安
  3. 親近 – 疏遠
  4. 自然 – 機械
  5. 專業 – 草率
  6. 穩定 – 混亂
  7. 柔軟 – 剛硬
  8. 可信 – 可疑
  9. 平靜 – 焦躁
  10. 真實 – 人工
  11. 友善 – 嚴肅
  12. 溫暖 – 冰冷
用詞註解(避免理解歧異)
  • 自然=不像機器念稿、抑揚合宜;機械=平板、毫無表情
  • 專業=穩健不慌亂、咬字清楚;草率=含糊、節奏不穩
  • 親近=像在跟「我」說話;疏遠=像對群眾廣播

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步驟四:設計量表與問卷(Google 表單/Kobo)

  • 尺度:7 點尺度(-3、-2、-1、0、+1、+2、+3)。
  • 題幹寫法(務必含數字):溫柔(-3)— 冷漠(+3)
詞對(示例) -3 -2 -1 0 +1 +2 +3
溫柔 — 冷漠
安心 — 不安
親近 — 疏遠
自然 — 機械
問卷結構建議
  1. 頁 1:研究說明與同意(必填)
    目的、匿名、僅教學研究、可隨時退出 → 是否同意(是/否)
  2. 基本資料:年齡(20–29/30–39/40–49/50+)、性別、語音助理使用經驗(常用/偶爾/從不)、聆聽裝置(耳機/喇叭)
  3. 頁 2:語音 A(插入檔案或連結)→ 12 題線性刻度
  4. 頁 3:語音 B(同上)
  5. (若有 C,另開一頁)
順序效應處理
  • 方案一:建立 AB 與 BA 兩份表單,分頭收樣。
  • 方案二:同一表單加「學號單雙數」指引(單數先聽 A、雙數先聽 B)。
品質控管
  • 新增自評題:「我有完整聆聽音檔」是/否(否→標記或剔除)。
  • 最低有效樣本:15 份/組(未完整作答、明顯亂填者剔除)。

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步驟五:受測者招募與施測

  • 對象:20–50 歲成人;盡量平衡性別與「是否使用語音助理」。
  • 方式:便利取樣(同學、朋友、家人)、課程社群發布。
  • 環境:安靜空間+耳機;避免噪音與音響差異。
  • 隱私與倫理:問卷首頁載明同意、匿名、用途。

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步驟六:資料整理(Google 試算表)

  • 表單匯出至 Sheets;建立 3 個分頁:Raw / Clean / Summary
  • Clean:刪除失效樣本、將題目轉為數字尺度(-3~+3),補上欄名(A_溫柔…、B_溫柔…)。
  • 反向題處理(若有使用 1~7 制):轉換公式=8 – 原始分數
受測者ID 樣本 溫柔 — 冷漠 安心 — 不安 親近 — 疏遠 自然 — 機械
P001 A -2 -2 -1 -1
P001 B +1 -1 +0 +1
P002 A -3 -2 -2 -1
Summary 分頁公式範例(示意)
  • 平均值(語音 A/溫柔):
=AVERAGE(FILTER(Clean!C2:C, Clean!C2:C<>""))
  • 平均值(語音 B/溫柔):
=AVERAGE(FILTER(Clean!O2:O, Clean!O2:O<>""))
  • 差異(A-B):
= [A_溫柔平均] - [B_溫柔平均]
品質檢查
  • FILTER 排除空值;檢視離群(例如 12 題全同值)並註記處理。

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步驟七:視覺化與解讀

  • 圖表:雷達圖(建議)+長條圖(選配)
    • 雷達圖:12 個詞對 × 兩條數列(語音 A/語音 B 平均)。
    • 長條圖:A 平均、B 平均、差異(A-B)。
閱讀要點
  • 與安撫直接相關的向度(溫柔、安心、親近、自然、溫暖、平靜)更外圈=更安撫。
  • 專業、冷靜向度更外圈,代表「更專業」,不一定=更安撫,需依情境判斷。

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步驟八:設計應用(把數據變成規則)

  • 一句話總結:哪個版本更安撫?用 3–4 個數據點佐證。
  • 將關鍵參數條文化:
    • 語速:慢(A)優於中(B)→ 安撫場景用慢速;提醒/醫療可用中速。
    • 語調:句尾略降、抑揚幅度小→ 提升安心與平靜。
    • 音色:女性/溫暖音色提升親近;中性音色需增加微小抑揚避免疏遠。
  • 實作建議:把上述規則寫入產品「語音風格指南」(Voice Style Guide),期末原型照規則輸出。

五、常見錯誤與注意事項

  • 詞對模糊或同義重複 → 先做小組預試,保留可區辨之詞對。
  • 文本不一致或長度差距過大 → 一律使用同一段 20–30 秒文本。
  • 音量未對齊 → 全部檔案正規化至同一峰值。
  • 問卷未標示數字尺度 → 一率加上(例:溫柔(-3)— 冷漠(+3))。
  • 固定播放順序 → 採 AB/BA 或隨機化,於報告註記流程。
  • 只看整體平均 → 務必針對「安撫相關維度」單獨比較與解讀。

六、成果繳交與評分檢核

必要繳交(逐項對照)
  • 語音檔 2–3 個(雲端連結/QR Code;含設計參數說明)
  • 問卷連結(或 PDF 匯出)+研究同意文字
  • 有效樣本 ≥ 15 份/組(含品質控管說明)
  • 試算表(Raw/Clean/Summary;平均值、差異、雷達圖)
  • 分析重點(3–5 點)與設計決策(條列)
  • 「語音風格指南」初稿(語速/語調/音色/情感之規則化條目)
加分項
  • AB/BA 順序平衡並分層比較
  • 族群分層(常用語音助理 vs 從不)
  • 第二輪微調(依數據小幅調參)與再測計畫

七、案例示範(摘要表)

形容詞對 語音A(慢/柔和/女) 語音B(中/平穩/男)
溫柔 – 冷漠 -2.4 +0.8
安心 – 不安 -2.0 -1.2
親近 – 疏遠 -1.8 +0.2
自然 – 機械 -1.5 +1.0
專業 – 草率 -0.5 +2.1
解讀
  • A 在「溫柔、安心、親近、自然」全面領先,適合安撫場景(冥想、睡前、情緒舒緩)。
  • B 在「專業」明顯優勢,適合提醒/醫療/任務導向情境,但可微量增加抑揚降低疏離。

八、兩週實作時程建議

  • 第 1 週(課內):定文本 → 產製語音 A/B/C → 內測 3 人 → 正規化音量 → 建表單(AB/BA)。
  • 第 1 週(課外):發放問卷,回收 ≥15 份;紀錄招募與品質控管。
  • 第 2 週(課內):Clean/Summary → 平均值、差異、雷達圖 → 撰寫結論與設計決策。
  • 第 2 週(課外):依結論微調聲音參數;(選做)第二輪小樣本再測。

九、快速檢核表(TA/自檢)

  • [ ] 文本一致(20–30 秒),檔名規範、音量正規化
  • [ ] 10–12 組詞對(題幹含數字:-3~+3)
  • [ ] AB/BA 或隨機順序控制,報告有註記
  • [ ] 有效樣本 ≥ 15 份,品質控管題已設
  • [ ] 試算表三分頁(Raw/Clean/Summary)與公式正確
  • [ ] 雷達圖/長條圖完成,重點維度有解讀
  • [ ] 結論有 3–5 個數據證據,決策條文化
  • [ ] 已產出「語音風格指南」初稿

十、附錄:可直接複製的文字區塊

研究說明與同意(問卷頁首範例)
本問卷旨在比較不同安撫語音的主觀感受。您的作答完全匿名,資料僅用於本課程之教學研究與學術報告,不涉及個資。填答前請於安靜環境以耳機完整聆聽每段語音(約 20–30 秒)。您可於任何時間停止作答。按「我同意」代表您年滿 20 歲並同意參與。
12 題線性刻度題幹(複製到表單)
溫柔(-3)— 冷漠(+3)
安心(-3)— 不安(+3)
親近(-3)— 疏遠(+3)
自然(-3)— 機械(+3)
專業(-3)— 草率(+3)
穩定(-3)— 混亂(+3)
柔軟(-3)— 剛硬(+3)
可信(-3)— 可疑(+3)
平靜(-3)— 焦躁(+3)
真實(-3)— 人工(+3)
友善(-3)— 嚴肅(+3)
溫暖(-3)— 冰冷(+3)
平均值公式(Summary 分頁示例)
=AVERAGE(FILTER(Clean!C2:C, Clean!C2:C<>""))
=AVERAGE(FILTER(Clean!O2:O, Clean!O2:O<>""))
差異(A-B)= [A_平均] - [B_平均]

參考資料(中文)