体感交互中目标属性可用性研究

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人机交互中的触控技术可以分为两类,一类是直接触控技术,用户直接使用手指在触摸屏上进行目标选择点击等操作;另一类是非接触式触控技术,典型的应用就是体感交互。体感交互设备的出现使用户能够在一定距离内实现对目标的操作,仅通过身体本身具有的属性(肢体动作、声音等)就可以完成人机交互的过程。在这种不能直接接触目标的情况下,目标的大小、目标之间距离的设定就会对目标选择的成功率产生很大的影响。本文通过使用微软的体感设备Kinect来对其所识别的目标属性进行研究。如果目标相对过小,会达不到体感设备所能识别的精度;若目标太大,又是对GUI空间的浪费,如何高效率、高准确度的完成目标的选择是本文的主要研究内容。主要工作成果如下:第一,通过先导实验我们对一定大小范围内的目标进行目标选择实验,通过对目标选择时间的分析,得出一组满足Kinect识别性能的目标大小,优质的目标大小的实验数据应该符合正态分布。第二,通过验证性实验对不同大小的目标性能进行进一步研究,基于先导实验的基础上,我们将的目标的大小进行进一步的细化,并对不同目标大小的点击效果进行差异性评估,得出具有最佳交互性能的目标大小为150pixel。第三,通过之前的工作我们得出了最理想的目标大小,为了验证这一目标性能是否具有普遍性,我们设计了目标形状对比实验,通过对圆形目标和方形目标的性能进行差异性对比,得出用户对这两种目标形状的认知度不会对目标选的择效率产生影响。第四,为了验证最佳目标大小在进行连续点击时是否依然具有优秀的性能,我们设计了随机距离目标选择实验,通过实验我们发现目标宽度与随机产生的距离对目标选择的成功率是有影响的,而性能较优的目标距离的范围为400~600pixel,通过实验我们还发现人本身的行为习惯会增加目标选择的难度。本研究是体感交互技术的基础研究,对体感交互界面中目标的设计具有明显的指导意义。
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