人机交互技术 第4章 ---交互技术ppt课件.ppt

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1、第四章交互技术内容摘要人机交互输入模式基本交互技术图形交互技术语音交互技术笔交互技术4.1人机交互输入模式由于输入设备是多种多样的，而且对一个应用程序而言，可以有多个输入设备，同一个设备又可能为多个任务服务，这就要求对输入过程的处理要有合理的模式。请求模式(RequestMode)采样模式（SampleMode）事件模式（EventMode）4.1人机交互输入模式请求模式在请求模式下，输入设备的启动是在应用程序中设置的。应用程序执行过程中需要输入数据时，暂停程序的执行，直到从输入设备接受到请求的输入数据后，才继续执行程序。程序工作，输入设备等待程序

2、请求遇到请求指令输入设备工作，程序等待接收数据请求满足图4-1请求模式的工作过程4.1人机交互输入模式采样模式输入设备和应用程序独立地工作。输入设备连续不断地把信息输入进来，信息的输入和应用程序中的输入命令无关。4.1人机交互输入模式采样模式应用程序在处理其它数据的同时，输入设备也在工作，新的输入数据替换以前的输入数据。当应用程序遇到取样命令时，读取当前保存的输入设备数据。4.1人机交互输入模式采样模式优点：这种模式对连续的信息流输入比较方便，也可同时处理多个输入设备的输入信息。缺点：当应用程序的处理时间较长时，可能会失掉某些输入信息。程序工作数据采样

3、数据生成数据缓存区输入设备工作图4-2采样模式的工作过程4.1人机交互输入模式事件模式输入设备和程序并行工作。输入设备把数据保存到一个输入队列，也称为事件队列，所有的输入数据都保存起来，不会遗失。应用程序随时可以检查这个事件队列，处理队列中的事件，或删除队列中的事件。4.1人机交互输入模式应用程序事件检查事件调用过程模块处理类型1事件的过程处理类型n事件的过程图形包…图4-3事件模式4.2基本交互技术定位笔划定值选择字符串定位确定平面或空间的一个点的坐标，是交互中最基本的输入技术之一。直接定位：用定位设备直接指定某个对象的位置，是一种精确定位方式。间接

4、定位：通过定位设备的运动控制屏幕上的映射光标进行定位，是一种非精确定位方式。其允许指定的点位于一个坐标范围内，一般用鼠标等指点设备配合光标来实现。3DSMax中的精确定位笔划笔划输入用于输入一组顺序的坐标点。它相当于多次调用定位输入，输入的一组点常用于显示折线或作为曲线的控制点。定值定值（或数值）输入用于设置物体旋转角度、缩放比例因子等选择选择是在某个选择集中选出一个元素，通过注视、指点或接触一个对象，使对象成为后续行为的焦点，是操作对象时不可缺少的一部分。键盘Ctrl+A鼠标选择字符串键盘是目前输入字符串最常用的方式，现在用写字板输入字符也已经很流行

5、。4.3图形交互技术几何约束引力场拖动橡皮筋技术操作柄技术三维交互技术直接操作，三维Widgets，三视图输入几何约束可以用于对图形的方向、对齐方式等进行规定和校准。对定位的约束（网格吸附）4.3.1几何约束AdobePhotoshop网格线方向约束例如要绘的垂直或水平方向的线，当给定的起点和终点连线和水平线的交角小于45°时，便可绘出一条水平线，否则就绘垂直线。绘制印刷线路板、管网图或地籍图时非常有用。在Word绘图中，通过锁定纵横比，在拖动线段一个端点时，线段只是沿原来方向放缩几何约束引力场可以看作是一种定位约束，通过在特定图素（如直线段）周围假想

6、有一个区域，当光标中心落在这个区域内时，就自动地被直线上最近的一个点所代替，好像一个质点进入了直线周围的引力场，被吸引到这条直线上去一样。4.3.2引力场引力场的大小要适中，太小了不易进入引力区，太大了线和线的引力区相交，光标在进入引力区相交部分时可能会被吸引到不希望选的线段上去，增大误接的概率。4.3.2引力场几何约束要把一个对象移动到一个新的位置时，如果我们不是简单地用光标指定新位置的一个点，而是当光标移动时拖动着被移动的对象，这样会使用户感到更直观，并可使对象放置的位置更恰当。拖动有图形模式和图像模式4.3.3拖动橡皮筋技术（RubberBand

7、）是拖动的另一种形式不同的是被拖动对象的形状和位置随着光标位置的不同而变化。不断地进行画图－擦除－画图的过程4.3.4橡皮筋技术4.3.4橡皮筋技术操作柄技术可以用来对图形对象进行缩放、旋转、错切等几何变换。先选择要处理的图形对象，该图形对象的周围会出现操作柄移动或旋转操作柄就可以实现相应的变换。4.3.5操作柄技术4.3.5操作柄技术三维交互技术采用六自由度输入设备。所谓六自由度，指沿三维空间X、Y、Z轴平移和绕X、Y、Z轴旋转而现在流行的用于桌面型图形界面的交互设备，如鼠标、轨迹球、触摸屏等只有两个自由度(沿平面X、Y轴平移)。4.3.6三维交互技

8、术存在的问题：由于自由度的增加，使三维交互的复杂性大大提高窗口、菜单、图符和传统的二维光标在三