【摘要】：可穿戴設(shè)備因其顯示界面尺寸小甚至沒有顯示屏、可隨身佩戴,以及交互行為發(fā)生在多種環(huán)境,采用傳統(tǒng)的屏幕觸控式交互操作有顯著局限性。因此,對(duì)于可穿戴設(shè)備而言,基于肢體動(dòng)作等自然交互方式成為更具效率優(yōu)勢(shì)的人機(jī)交互解決方案。隨著基于體感技術(shù)的手勢(shì)識(shí)別與算法的逐漸成熟,用戶可以方便地使用手勢(shì)交互進(jìn)行穩(wěn)定的人機(jī)交互操作,但手勢(shì)交互方式在很大程度上受限于硬件特點(diǎn)、交互空間等技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式,因此,探索能夠用于可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互的有效設(shè)計(jì)方法,成為一個(gè)亟待解決的研究問題。本文主要采用了文獻(xiàn)研究法和歸納演繹法的分析研究方法。首先從可穿戴設(shè)備的硬件特點(diǎn)和交互方式出發(fā),指出了可穿戴設(shè)備人機(jī)交互特點(diǎn)。通過研究可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互模式與交互方式,歸納總結(jié)了其在基于可穿戴設(shè)備下的手勢(shì)交互特點(diǎn)與手勢(shì)設(shè)計(jì)對(duì)象。進(jìn)而通過文獻(xiàn)調(diào)研對(duì)現(xiàn)有手勢(shì)交互設(shè)計(jì)方法以及優(yōu)點(diǎn)與不足進(jìn)行了概括,結(jié)合可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互特點(diǎn),指出現(xiàn)有的手勢(shì)設(shè)計(jì)方法并不適用于可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互設(shè)計(jì),并提出了本文的研究重點(diǎn),如何通過有效的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互設(shè)計(jì)。最后初步引入了情境設(shè)計(jì)相關(guān)理論,為后續(xù)可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互設(shè)計(jì)方法提供理論方向。其次本文結(jié)合交互設(shè)計(jì)系統(tǒng)(PACT)理論,提出了可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互設(shè)計(jì)系統(tǒng)組成因素(設(shè)備用戶及用戶行為、使用場(chǎng)景、技術(shù)支撐),為可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互情境分類與構(gòu)建提供理論基礎(chǔ)。在情境設(shè)計(jì)相關(guān)研究基礎(chǔ)上,歸納提取出可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互情境中用戶、設(shè)備、環(huán)境三個(gè)情境要素,構(gòu)建了可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互情境,將情境與手勢(shì)設(shè)計(jì)對(duì)象建立主要關(guān)系與次要關(guān)系,構(gòu)建了可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互情境與手勢(shì)交互設(shè)計(jì)對(duì)象的映射模型。為可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互設(shè)計(jì)方法提供了理論框架與知識(shí)基礎(chǔ)。隨后在上文對(duì)于可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互研究成果的基礎(chǔ)上,根據(jù)可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互情境要素,結(jié)合Jacob Nielsen提出的十條界面設(shè)計(jì)原則,對(duì)可穿戴設(shè)備手勢(shì)設(shè)計(jì)原則進(jìn)行定義與論述,并提出了手勢(shì)設(shè)計(jì)可用性指標(biāo)與用戶手勢(shì)交互體驗(yàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)。根據(jù)研究所的映射模型,提出了基于映射模型的手勢(shì)交互設(shè)計(jì)模型和流程,為設(shè)計(jì)實(shí)踐提供方法指導(dǎo)基礎(chǔ)。最后,本文根據(jù)研究得到的設(shè)計(jì)模型和設(shè)計(jì)流程,通過某品牌智能腕表手勢(shì)交互設(shè)計(jì)實(shí)踐項(xiàng)目對(duì)此設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了應(yīng)用,探索了腕部可穿戴設(shè)備未來潛在的使用場(chǎng)景趨勢(shì)與功能需求,進(jìn)行了手勢(shì)交互設(shè)計(jì)。項(xiàng)目最終輸出了一批手勢(shì)專利,并開發(fā)出一套可以搭載多種手勢(shì)的原型機(jī)。初步驗(yàn)證了此方法的可行性。本文的研究意義在于針對(duì)可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互的設(shè)計(jì)問題,通過理論的分析,提出了基于可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互情境的手勢(shì)交互設(shè)計(jì)方法,構(gòu)建了手勢(shì)交互設(shè)計(jì)模型與設(shè)計(jì)流程,并提出了可穿戴設(shè)備手勢(shì)設(shè)計(jì)過程中用于評(píng)估手勢(shì)可用性的指標(biāo)和原則。本研究為可穿戴設(shè)備手勢(shì)交互設(shè)計(jì)提供了指導(dǎo)方法。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP368.33
【圖文】：

碩士學(xué)位論文頭部穿戴式以 Microsoft Hololens 和 Google glass 為代表，從產(chǎn)品形態(tài)上分為頭盔式和眼鏡式。用戶可以通過可見即所得的透過設(shè)備顯示屏獲取信息。頭戴設(shè)備體積較大，可以容納多種硬件模塊，因此設(shè)備可以承載多種交互方式與大量的內(nèi)容，給用戶提供豐富的交互體驗(yàn)，主要應(yīng)用在虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的領(lǐng)域，但由于其開發(fā)成本較大，技術(shù)尚未完全成熟，在消費(fèi)者市場(chǎng)并未完全普及。腕部穿戴式設(shè)備主要以 Apple Watch 為主的智能手表與 Fitbit 為主的運(yùn)動(dòng)手環(huán)為代表；腕部穿戴設(shè)備由于其在佩戴方式遵循了傳統(tǒng)手表的形式，與用戶肢體交互行為密切，同時(shí)可以通過設(shè)備內(nèi)嵌傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用戶身體數(shù)據(jù)。該類設(shè)備可以通過與移動(dòng)端的應(yīng)用互聯(lián)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和展示；嵌入穿戴式設(shè)備以 Nike+運(yùn)動(dòng)鞋為代表，通過與用戶日常的衣物結(jié)合，對(duì)于用戶的日常生活沒有干擾，可以通過主動(dòng)捕捉用戶行為數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并需要借由其他智能設(shè)備進(jìn)行信息反饋。三類可穿戴設(shè)備，見圖 2.1。

可穿戴設(shè)備人機(jī)交互模式

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 甘為;趙江洪;;汽車社交服務(wù)設(shè)計(jì)的情境因素及其知識(shí)管理[J];包裝工程;2015年20期

2 曾麗霞;蔣曉;戴傳慶;;可穿戴設(shè)備中手勢(shì)交互的設(shè)計(jì)原則[J];包裝工程;2015年20期

3 譚浩;李薇;譚征宇;;車載信息系統(tǒng)三維手勢(shì)交互產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究[J];包裝工程;2015年18期

4 孫效華;周博;李彤;;隔空手勢(shì)交互的設(shè)計(jì)要素與原則[J];包裝工程;2015年08期

5 張瑞秋;褚原峰;喬莎莎;;基于用戶心理模型的移動(dòng)終端手勢(shì)操作研究[J];包裝工程;2015年06期

6 辛向陽;;交互設(shè)計(jì):從物理邏輯到行為邏輯[J];裝飾;2015年01期

7 張如云;;A/B測(cè)試在軟件項(xiàng)目開發(fā)中的應(yīng)用探析[J];電腦開發(fā)與應(yīng)用;2014年05期

8 尹超;何人可;;符號(hào)學(xué)在VR手勢(shì)交互設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J];包裝工程;2013年22期

9 曹勇;趙莉;;專利獲取、專利保護(hù)、專利商業(yè)化與技術(shù)創(chuàng)新績(jī)效的作用機(jī)制研究[J];科研管理;2013年08期

10 蔡睿妍;;Arduino的原理及應(yīng)用[J];電子設(shè)計(jì)工程;2012年16期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 尹超;事件原型衍生的自然交互設(shè)計(jì)與應(yīng)用[D];湖南大學(xué);2014年

2 劉曉敏;基于情景的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2007年

3 譚浩;基于案例的產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)情境知識(shí)模型構(gòu)建與應(yīng)用[D];湖南大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條

1 文晗;基于情境感知的汽車人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)研究[D];湖南大學(xué);2016年

2 曾麗霞;基于情境感知的智能穿戴設(shè)備交互設(shè)計(jì)研究[D];江南大學(xué);2016年

3 李謨秧;汽車人機(jī)交互界面用戶自定義手勢(shì)設(shè)計(jì)研究與應(yīng)用[D];湖南大學(xué);2015年

4 張歡樂;基于情境的汽車用戶界面設(shè)計(jì)知識(shí)系統(tǒng)研究與應(yīng)用[D];湖南大學(xué);2014年

5 齊穎;手持移動(dòng)設(shè)備中基于手勢(shì)的界面交互方式研究與設(shè)計(jì)[D];湖南大學(xué);2011年

6 童宜潔;界面設(shè)計(jì)中的信息傳達(dá)要素分析[D];武漢理工大學(xué);2006年

本文編號(hào)：2730907