交互技术与用户接口.ppt
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1、交互技术与用户接口,用户接口的常用形式,子程序库GKS,OpenGL等使用方便,但需要用户熟悉某种通用程序设计语言专用语言一般为解释性的语言PostScript,VRML等交互命令图形界面或命令行方式,进行人机交互常用操作:增、删、改操作(常用三表结构实现),交互技术与用户接口,*,2,交互设备与交互任务,定位(Locator)笔画(Stroke)定值(Valuator)选择(Choice)拾取(Pick)字符串(String),交互技术与用户接口,*,3,定 位,定位是确定平面一点(x,y)或空间一点(x,y,z)的坐标。直接定位:用定位设备直接指定某个点的位置,如键盘输入。直接定位方法可以
2、准确地给点定位间接定位:通过定位设备的运动控制屏幕上的光标进行定位。如在移动鼠标时,根据鼠标移动的相对距离去控制屏幕上光标的移动,交互技术与用户接口,*,4,指点杆,手写平板电脑,交互技术与用户接口,*,5,直接输入设备光笔、触摸屏,鼠标,手柄,操纵杆,光笔,间接输入设备:最普通的定位设备:鼠标及屏幕上的光标操纵杆、数字化仪及按键盘上的方向键也可以控制光标的移动,另外,使用数字化仪不仅可像鼠标那样产生输入点的相对坐标,还可输入点的绝对坐标。如果我们要输入一张图纸,用数字化仪输入图上各点的绝对坐标是最合适的方法。,交互技术与用户接口,*,6,数字化仪,笔 画,笔画输入用于输入一组坐标点,相当于多
3、次调用定位输入。如指定一条折线的顶点组、指定一条自由曲线的控制点等。笔画设备鼠标、轨迹球、游戏棒连续移动的信号经转换成为一组坐标值。图形输入板的连续模式可通过按键激活。当光标在图形输入板表面上移动时,就产生一组坐标值。,交互技术与用户接口,*,7,输入方式与定位设备的输入方式一致。常用设备,交互技术与用户接口,*,8,轨迹球,手写板,定值,定值设备为应用程序输入一个值.如在旋转某一对象时输入一个旋转角度、缩放对象时输入一个比例因子以及输入文字高度、字体大小比例因子等。输入方式直接输入数值通过字符串取值通过比例尺输入执行上下记数控制命令等。物理设备包括旋钮、键盘、数字化仪、鼠标、方向键、编程功能
4、键等,交互技术与用户接口,*,9,旋钮,常用的定值任务实现方法,交互技术与用户接口,*,10,可用键盘键入数值可用软件的方法在屏幕上绘制一刻度尺或比例尺,用户可用定位设备控制光标在尺子上移动实现数值的输入用刻度盘实现数值输入的原理也一样,操作员控制从圆心出发的线段绕圆心旋转,根据显示的角度读数或比例数据来定值如果要输入一个精确的数,最好还是用键盘输入,定值的几种方法,选 择,选择是在某选择集中选出一个元素,它可以用于指定命令,确定操作对象或选定属性等选择功能可用功能键可用鼠标移动光标到要选图元附近的位置,按下鼠标的按钮,通过软件选择距光标最近的图元,交互技术与用户接口,*,11,画图中的选项,
5、交互技术与用户接口,*,12,菜单功能使用最普遍,也是非常重要的一种交互方法。使用菜单可改善应用系统用户接口的友好性,分级菜单选择,对话框和键盘上的按键也可提供选择功能。对话框的内容极丰富,在对话框中通常用于选择功能的是选择开关及radio按钮(单选按钮,以小圆框打点表示被选中)键盘选择也极为简单,如击数字键“1”表示使用绿色绘制,“2”表示使用蓝色绘制等,交互技术与用户接口,*,13,物理设备包括光笔、触摸屏、数字化仪、鼠标、操纵杆、跟踪球,字符串输入设备、编程功能键、声音识别仪等。输入方式包括直接或间接在屏幕上进行选择字符串选择时间扫描手写输入、声音输入等。,交互技术与用户接口,*,14,
6、触摸屏,拾 取,拾取的功能是选择图形对象,用于选择场景中即将进行变换或编辑的部分。拾取一个对象的方法有:指定名称法:通过指定欲拾取对象的名称实现特征点法:选择时让图形的特征点(如线段的端点,圆心等)以强光醒目显示,来拾取对象边界盒法:对每一个子图预先求一个边界盒或比边界盒大一点的边界盒分类法:分别将点,折线,弧等在有关按键的控制下进行拾取,交互技术与用户接口,*,15,拾取对象的几种方法,物理设备包括各种定位设备、编程功能键、字符串输入设备等。,交互技术与用户接口,*,16,笔型字符识别器,字符串,键盘是目前输入字符串最常用的设备写字板输入字符曾经也很流行书写时笔画的次序可被系统记录下来,因而
7、比脱机扫描输入识别具有更多信息,具有更高的识别率。语音输入也是字符串输入以及功能选择的一种输入方法.语音输入需要使用语音识别技术,交互技术与用户接口,*,17,手写板,语音输入,物理设备:字母键盘、数字化仪、光笔、声音识别仪、触压板等。,交互技术与用户接口,*,18,三维交互设备,方便三维空间定位、拾取等操作三维目标定位装置、数据手套、头戴显示器等,交互技术与用户接口,*,19,三维交互设备,交互技术,几何约束拖拽三维输入新技术,交互技术与用户接口,*,20,几何约束,定位约束在屏幕上定义一个可见或不可见的网格.网格线是等间距的水平线和垂直线,其交点为网格点。在使用网格时,任何方式输入的点都将
8、被定位到离该点最近的网格点上。假设定义网格单元的宽、高分别为 a、b,输入点的坐标为(x,y),则离它最近的网格点的坐标为:(a(int(x+a/2)/a),b(int(y+b/2)/b),交互技术与用户接口,*,21,定位约束的示例,交互技术与用户接口,*,22,方向约束示例,方向约束用于绘制水平或垂直的线段。绘制时,若终点和起点的连线与水平线的夹角小于45,则绘出一条水平线(如下图),否则绘制垂直线。避免人眼或定位设备带来的误差,可以应用于印刷线路板或大规模集成电路的设计。,交互技术与用户接口,*,23,引力场,引力场可以看做是一种定位约束,用光标进行选图操作时,为了使光标可以较容易地定位
9、选择区域中的图形,可以将图形的选择区域适当变大,这就是引力场方法。例如,在每条线段的周围假想有一个区域,光标中心落在这个区域内时,就自动地被直线上离光标最近的一点所代替,如同一个质点进入直线周围的引力场后,被吸引到这条直线上去一样。注意引力场区域大小的选择要适当。,拖 拽,要把一个对象放到新的位置.如果光标移动的同时,对象也跟着光标移动.会使用户感觉更直观,从而使得对象的定位更为精确。,交互技术与用户接口,*,24,拖拽图元到新的位置,拖拽技术是当前人机交互中普遍使用的技术,它可以使用户的操作更直观,定位更精确。拖动有时耗费很大,尤其当图像很大或图形很复杂时,拖拽可能变的很慢。“橡皮筋”技术拖
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- 关 键 词:
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