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《人機界面論文筆式交互》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、人機界面論文——筆式交互隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，基于鍵盤、鼠標(biāo)的傳統(tǒng)人機交互方式已經(jīng)無法滿足愈加復(fù)雜多樣的人機交互應(yīng)用需求。新型人機交互技術(shù)，因其所具有的自然和人性化的交互體驗，而得到了越來越多研究人員的重視，并成為了當(dāng)前計算機研究和應(yīng)用開發(fā)領(lǐng)域的新熱點。而筆式交互技術(shù)充分利用觸摸屏和壓力傳感器等技術(shù)，能夠準(zhǔn)確獲取用戶交互動作的軌跡和力度，并通過識別算法實現(xiàn)對用戶交互動作的識別和響應(yīng)，從而保證用戶在使用軟件交互的過程中能夠沿用日常的紙筆書寫習(xí)慣，迗到了自然簡便的交互效果。因此，筆式交互技術(shù)作為新型人機交互技術(shù)的重要類型，其直接有效的交互方式使得其能夠成為未
2、來人機交互技術(shù)的重點發(fā)展方向。筆式用戶界面，將紙的便利性與PC處理能力相結(jié)合，作為多通道用戶界面的重要形式之一，筆式用戶界面已逐漸成為人機交互領(lǐng)域的研究熱點。目前，國際學(xué)術(shù)會議，如美國ACMSIGCHI組織的CHI(Computer-HumanInteraction)年會、SIGCHI和S[GRAPH聯(lián)合組織的UIST(SymposiumonUserInterfaceSoftwareTechnology)、國際信息處理協(xié)會(IFIP)主辦的國際會議INTERACT、ACM的UBICOMP、美國人工智能協(xié)會AAAI(AmericanAssociationofA
3、rtificialIntelligence)等都把筆式用戶界面作為一個重要議題。國內(nèi)刊物如《計算機科學(xué)》、《計算機輔助技術(shù)與圖形學(xué)學(xué)報》、《計算機工程》、《軟件學(xué)報》、《計算機應(yīng)用》等也都將筆式交互作為重要領(lǐng)域之一。一、筆式交互系統(tǒng)的起源1963年，Sutherland的Sketchpad是第一個筆式用戶界面系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用光筆在CRT顯示器上指點和標(biāo)記圖形。1968年，XeroxPARC的AlanKay提出Dynabook的構(gòu)想，為tabletpc的原型(圖1.9)。70年代中期，隨著光柵顯示器的流行和鼠標(biāo)被廣泛接受，圖形用戶界面進(jìn)入統(tǒng)治時期，筆式用戶界面
4、研究停滯。80年代后期90年代初，計算機網(wǎng)絡(luò)的興起使分布式計算成為可能，移動計算也成為一個重要的發(fā)展方向，以筆交互為特征的筆式計算環(huán)境和個人數(shù)字助理(PDA)迅速發(fā)展，使得筆式用戶界面的研究逐漸受到重視。其研究與應(yīng)用逐漸覆蓋多個領(lǐng)域，如設(shè)計、教學(xué)(授課與筆記等)、辦公會議等。二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀筆式交互技術(shù)能夠完整地模擬用戶的紙筆書寫習(xí)慣，從而迗到自然高效的用戶體驗，其相關(guān)技術(shù)的研究已經(jīng)有了較長的發(fā)展歷史，在國內(nèi)外的研究和市場推廣中，已經(jīng)出現(xiàn)了許多筆式交互系統(tǒng)。目前常見的筆式交互系統(tǒng)主要包括：筆交互系統(tǒng)和觸摸交互系統(tǒng)兩類。筆交互系統(tǒng)主要包括常見的數(shù)位繪圖板和寫
5、字板等產(chǎn)品。這方面的技術(shù)已經(jīng)較為成熟，相關(guān)的硬件產(chǎn)品早已實現(xiàn)市場化。自從1992年Wacom公司推出能夠支持多設(shè)備和多點感應(yīng)的UD系列數(shù)位板以來，其通過不斷發(fā)布諸如“影拓”系列數(shù)位板等產(chǎn)品，迅速占領(lǐng)了數(shù)位板市場，成為毫無爭議的領(lǐng)頭羊。其在2011年推出的“未來之筆”WacomInkling能夠較好地實現(xiàn)對用戶真實紙筆輸入的電子信息掃描，從而在保留紙筆真實輸入感受的同時，提供無延遲的交互體驗，雖然仍有不足，但已經(jīng)成為筆交互系統(tǒng)中的重要產(chǎn)品。觸摸交互系統(tǒng)是目前整個筆式交互技術(shù)發(fā)展的重點方向，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的逐漸成熟，基于觸控技術(shù)的移動終端將成為人們生活中的必需品
6、。最早的觸控交互技術(shù)出現(xiàn)于美國1974年的一篇專利中，而隨著研究的深入與硬件的發(fā)展，現(xiàn)在的觸摸交互系統(tǒng)已經(jīng)不僅僅局限在最開始的單點觸控交互，基于多點觸控的筆式交互也已經(jīng)逐漸普及，并帶來了更好的用戶體驗。(一)國外筆式交互研究概況美國麻省理了學(xué)院(MIT)ThomasF.Stahovich設(shè)計開發(fā)的SketchIT[1995]是支持機械設(shè)計的工具，可以將機械設(shè)計的草圖轉(zhuǎn)化為精確的幾何描述，同時向設(shè)計者提供多個基于此草圖的設(shè)計方案。Berkley大學(xué)⑶IR實驗室重點研究基于筆的設(shè)計工具，設(shè)計實現(xiàn)了支持筆交互界面開發(fā)的工具系統(tǒng)SATIN[Hong2⑻0]。CMU大
7、學(xué)人機交互學(xué)院設(shè)計實現(xiàn)了通過勾畫設(shè)計圖形用戶界面原型的工具SILK[Landay,200l]oXeroxPARC的研究人員設(shè)計實現(xiàn)了支持手寫和語音的電子筆記本系統(tǒng)Dynomitc[1997]，在記筆記過程中不識別手寫信息的方法以降低用戶的認(rèn)知負(fù)荷。Berkeley的GUIR實驗室開發(fā)的Notepals是一個支持會議或課堂中思想捕捉的工具，它支持筆記的共享和檢索，也采取了對Ink基本上不做處理的方式，它更注重筆記的上下文相關(guān)性.進(jìn)而提供有效的信息共享。由于筆式交互的自然性在教學(xué)過程中體現(xiàn)出極大的優(yōu)勢，因此，近幾年，國內(nèi)外許多學(xué)校的研究機構(gòu)將研究重點放在基于筆交
8、互的教學(xué)輔助系統(tǒng)上。美國麻省理工學(xué)院計算機科學(xué)與人工
