多通道用户界面原型系统freevoicecad

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1、多通道用户界面原型系统FreeVoiceCADPage:1*注解脚标“得到。。。。资助”普建涛董士海（北京大学计算机系Page:1（北京大学计算机科学与技术系多媒体与人机交互研究室北京100871）图形研究室北京100871）摘要用户界面的研究旨在为用户提供一种高效的人机通讯方式。近年来随着计算机软、硬件的迅猛发展以及因特网的异军突起，传统的图形用户界面面临着新的挑战。本文重点介绍了我们在AutoCAD平台上开发的一个多通道用户界面原型系统─FreeVoiceCAD，它支持多个通道的用户输入，通过受限的自然

2、语音、指点等方式进行图形设计，用户不仅可以直接向系统发出相应的语音命令请求执行，而且可以配合指点操作对图形对象的属性进行赋值和修改。此外，还对系统的绘图效率、易用性和自然性等方面进行了测试，指出了其中存在的一些问题和难点，提出了CAD系统多通道用户界面应该进一步研究和解决的关键内容。关键词计算机辅助设计，多通道用户界面，整合，系统评测FreeVoiceCAD━AMILTIMODALUSERINTERFACEPROTOTYPESYSTEMPUJian-TaoDONGShi-Hai(GraphicLaborat

3、ory,DepartmentofComputerScience,PekingUniversity,Beijing100871)AbstractTheaimoftheresearchofuserinterfaceistoprovideanefficientwayofcommunicationbetweenuserandcomputer.WiththequickdevelopmentofcomputersoftwareandhardwareandtheemergenceofInternet,thetraditi

4、onalCADsystemuserinterfacefacesnewchallenges.Thisarticlestressesontheintroductionofamultimodaluserinterfaceprototypesystem─FreeVoiceCAD,whichisdevelopedontheplatformAutoCAD.Itsupportsuser’sinputswithseveralmodalities,suchasnaturalspeechandpointing.Usercann

5、otonlysendsspeechcommandsdirectlytosystem,butalsogiveandmodifygraphicsobjects’attributeswiththehelpofpointing.Thedrawingefficiency,usabilityandnaturalnessaretestedandtheexistingproblemsanddifficultiesarepointedout.Finallythisarticleputsforwardssomekeyprobl

6、emswhichneedfurtherresearchandattention.Keywordscomputeaideddesign,multimodaluserinterface,integration,systemevaluation１引言CAD（计算机辅助设计）系统的出现革命性地改变了工程设计人员的设计方式，已经成为提高生产力的重要手段。在发展前期，由于CAD系统需要进行图形实时操作的输出显示以及大量数据的快速处理，硬件问题往往成为CAD系统发展的瓶颈，人们把注意力主要集中在图形处理算法本身。但是，随

7、着计算机硬件与软件技术的迅猛发展，这类问题已经成为历史，人们越来越关心的是如何使设计过程变得易学好用，能让计算机能很好地理解用户意图，交互效率更高。CAD系统用户界面研制者在界面的显示风格上和用户使用系统进行设计的方式上做了很多研究工作，不仅从外观上给了用户简洁明快的感觉，而且给用户也提供了众多经过精心设计的操作方法，但为了在这些选择之间进行灵活选取，用户却需要付出很大的学习努力，自然性没有根本性的提高。Page:1简化“CAD系统用户界面研制者在界面风格和使用系统的方式上做了很多研究工作，不仅从外观上有简

8、洁明快的感觉，而且也提供了众多经过精心设计的操作方法。为了灵活选取各种操作方法和界面方式，用户仍需花费很大的努力来学习，交互自然性没有根本提高。”作为图形用户界面之后的一个崭新研究方向，多通道用户界面研究的兴起为解决上述问题提供了新的思路，它允许用户利用自身的认知技能，使用语音、手势、眼神等新型交互技术，以并行、非精确方式与计算机系统进行交互，Page:2它提高了旨在提高人机交互的自然性和高效性，降低用户的学习负