14、混合现实系统中的有形交互与代际娱乐系统设计

混合现实系统中的有形交互与代际娱乐系统设计

混合现实系统中的有形交互

在混合现实系统的研究中，有形用户界面（TUI）的研究具有重要意义。它与传统图形用户界面（GUI）不同，数据的操作发生在现实世界中。

在地质应用的实验里，用户需要处理一个隐藏在立方体中的 3D 几何形状（类似字母形状），而只能看到立方体的 2D 平面，且所有练习都有时间限制。实验结果验证了相关假设，即专门的空间复用条件优于通用的空间复用条件，地质物理学家更常选择尺子作为输入设备，这有助于他们更专注于实际的复杂工作任务，并且桌面提供的动作与感知统一的空间至关重要。

在考古领域，进行了两次用户研究。第一次研究中，考古学家使用 ArcheoTUI 界面，尤其是脚踏板得到了用户的认可，用户能有效解决简单的组装任务。第二次研究将脚踏板离合机制换成了道具上的经典按钮，对比两种离合机制发现，用户对脚踏板和按钮的偏好分布较为平均，但稍倾向于脚踏板。同时，使用脚踏板时手部动作更接近现实世界的组装场景，用户能更专注于实际组装任务。

用户研究的经验教训

TUI 与 GUI 的评估方法不同。基于工具交互模型，TUI 将仪器逻辑部分的大部分特征转移到了物理部分。GUI 的评估主要关注界面的逻辑方面，其物理动作集有限；而 TUI 的物理部分是为每个界面专门开发的，物理操作处理的是数字信息的物理表示。有些 TUI 专门设计用于利用双手交互，但即使没有专门设计，用户也常使用双手操作。

基于这些分析，在评估 TUI 时可以得出以下建议：
1. 用户观察
- 对于交互式有形桌面，观察有形物体在桌上的位置以及用户组织工作空间的方式