人机交互论文最新9篇

人机交互是指人与计算机或计算机系统之间使用某种对话语言，利用一定的交互方式，以完成确定任务为目的的信息交换过程。下面是差异网为大伙儿带来的9篇《人机交互论文》，亲的肯定与分享是对我们最大的鼓励。

人机交互论文 篇一

首先通过对基于区域分析的指尖检测算法的介绍和研究，并验证了该算法的有效性。然后介绍了增强现实技术以及增强现实中的人机交互，并把指尖检测算法应用到增强现实系统中，通过实验能够很好的识别指尖与虚拟对象的交互区域并实时反馈交互结果，证实了该算法在增强现实系统中的可行性。

【关键词】区域分析 指尖检测 增强现实 交互应用

1 基于区域分析的指尖检测算法

1.1 改进的图像差分算法

在传统的邻帧差法主要是通过前后两帧的灰度值来检测图像中变化的区域，这种算法在目标运动并且背景静止的情况下是很有效果的，但是当目标停止运动时邻帧差法就会失效。而背景消减法主要是通过把当前帧和参考图像相消减来获取静止的目标物体。所以能否准确分割的关键取决于如何选择与更新参考图像。

1.2 指尖的检测识别

1.2.1 指尖模型

指尖模型包括二维模型和空间三维模型。空间三维手指模型可以通过提供详尽的建模使得后面的手势识别有很高的精确度。但是手指动作随时都在变化，手指的空间三维模型还是很复杂而且实时计算代价很高，所以我们通过利用指尖二维平面位置检测法来解决以上问题。

通过对手指在二维平面上各种动作的观察，我们发现在手指运动并且变换各种动作时其指尖形变部位相对较小，所以我们可以把指尖的状态看做是一个圆和一组平行线的组合。基于这种情况，我们设计一个模型作为指尖模板，如图1所示。在图中，d表示的时手指的宽度，这个宽度由摄像头和手指之间的距离来确定。

如果在二值化后，前景图像中的目标是1，背景是0的话，我们可以看到在指尖区域有两个特点：

（1）在指尖的中心被一个圆包围，这个圆是由一圈圈像素填充所绕成的，其半径可以定义成手指的宽度；

（2）如图1所示，在圆外的特定搜索区域内，指尖部分是被0像素和连续的1像素所包围。

根据形状匹配思想，主要是通过按一个度量标准来对比匹配的物体间的相似程度来进行形状匹配。根据这个思想，如果要想对某一模式进行识别，那么就要先准备好与之相对应的模板。因为考虑到要识别的模式其大小、方向等外部特征会发生改变的可能，所以需要对于每一种变化后的模式都要有对应的模板，这样才能保证真确识别。因为指尖会有各自动作变化或者会有部分被遮挡，而且不同人的手指也存在大大小小的不同，所以我们采用的指尖模板要能够伸缩、平移以及保证旋转时不变。

1.2.2 指尖检测

因为摄像头和人手之间的距离一般都是相对固定了，所以我们将手指宽度设定为5和15之间，通过一些实验，结果表明这个值的设定对于大多手指都是适用的。在搜索区域中，其边长相比于手指直径，一般都要大两到三个像素。如果这个边长的值设置的比较大，那么计算代价就会比较大，这样就会导致检测的精度不够高。公式1.4中的Max和Min是对前景像素在搜索区域方向上个数的限制，一般来说Min的值等同于手指宽度d，Max为Min的两倍。

结合上述内容，一个像素点只有同时满足三个条件，才可以被判断为指尖。这三个条件如下：

（1）在这个像素点得周围区域里的前景像素一定要达到一定数量。

（2）在以这个像素点为中心的搜索区域边界上的前景像素和背景像素各自的比例一定要合适。

（3）在搜索区域边界上的前景像素一定要能够直接连通。

1.2.3 指尖检测实验结果与分析

在实验中，我们通过手指在投影墙壁上移动来测试以上算法能否准备检测出指尖位置。在开始的时候，我们将背景设置为蓝色，手指进入背景后缓缓移动，我们可以检测到指尖位置，用黑色的十字叉将其表示出来。

当我们将背景从蓝色变换成白色时，这时因为起始设置的蓝色背景图没有来得及迅速更新，这时就会导致前景分割出现错误，当白色的背景稳定后，设置的背景图片进行更换后，就可以检测出之间的位置，如图3所示。

2 增强现实中的人机交互判定与反馈

与虚拟对象交互的判定以及虚拟对象对用户的反馈是交互模块中主要实现的功能，也是系统中手指虚实交互的最后一个环节。

当过以上指尖定位算法，我们能够比较精确地检测出指尖的位置，可以得到指尖与虚拟对象交互的有效区域，这个交互区域也就是指尖和虚拟对象相交的区域。再通过坐标转换，将交互区域的二维坐标转换为空间三维坐标。我们通过设定一个处理动作触发的时间来对指尖动作进行判定，一般这个触发时间是在0.5秒到一秒之间。当指尖的触发时间在设定的时间之内并且指尖位置没有很大变化的时候，就判定指尖对虚拟对象进行了触发动作，通过程序处理，虚拟对象会根据指尖的动作做出相应地反馈。

3 基于区域分析的指尖检测算法在AR系统中的应用

通过实验验证，利用基于区域分析的指尖检测算法在大多情况下能够准确地检测出指尖的位置，从而有效的判断了手指与虚拟对象的交互区域。实验运行结果如下：图4所示为系统识别标识物呈现出来的虚拟对象，人手指点击虚拟对象的边角并且拖动后，图5为手指点击并拖动后的交互效果。

4 结束语

手势作为一种直观的动作表示，在人机交互中有着无可比拟的优势，目前也是模式识别、计算机视觉等组多领域的研究热点。但是目前的算法还是有诸多不足，包括本文介绍的基于区域分析的指尖检测算法，也会出现一些误检情况。随着人们研究的深入，一定会有更加高效的算法。通过高效的指尖检测算法，未来的AR系统的交互将更加的实时、准确，也会促进AR技术的高速发展。

参考文献

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[2]唐笑。增强现实技术在移动互联网中的应用[J].华章，2013（2）：330-331.

[3]罗颖。基于增强现实的交互界面设计研究[D].华中科技大学硕士学位论文，2012（5）.

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[6]李可歆。手持设备上基于增强现实的虚实交互技术的研究与应用，青岛大学硕士学位论文[D]，2010（6）.

[7]梅萍华。基于手势的人机交互和指尖检测算法的研究[D].中国科技大学硕士学位论文，2010.

[8]颜浩。增强现实系统的人机交互技术研究与应用[D].青岛大学硕士学位论文，2011.

作者简介

周锋（1987-），男，江苏省泗洪人。硕士研究生学历。主要研究方向为计算机监控，模式识别。

作者单位

人机交互论文 篇二

论文摘要：计算机辅助工业设计是工业设计未来的发展方向，本文从工业设计及计算机辅助工业设计的一般含义出发，探究计算机辅助工业设计的应用，着重探讨计算机辅助设计中的人机交互，并对其做出了展望。

工业设计是一门综合性学科，其知识体系包括数学、物理学、材料学、工程学、电子学、机械学、色彩学、心理学、美学、传播学及伦理学等。它在促进经济发展，改善人的生活方式等方面发挥了重要的作用。但究竟什么是工业设计，一直众说纷纭。2006年国际工业设计协会理事会（icsid）给出的定义认为：设计是一种创造性活动，其目的是确立产品多向度的品质、过程、服务及整个生命周期系统，因此，设计是科技人性化创新的核心因素，也是文化与经济交流至关重要的因素。工业设计的任务是对结构、组织、功能、表达和经济关系的发现和评估，主要表现在：

（1）增强全球可持续化发展和对环境的保护；

（2）赋予人类社会整体、个人、集体以利益与自由；

（3）决定用户、生产者和市场领导者；

（4）不论世界如何全球化，支援文化多样化；

（5）赋予产品、服务、系统与其特性在形式（符号的、语义学）的表达上与内涵的协调（审美的、美学）保持一致。

近五十年工业设计得到了快速发展，特别是以计算机和通信技术为代表的数字化信息时代的到来，进一步促进了工业设计的发展。计算机辅助工业设计以一种崭新的面貌进入企业，改变着企业传统的产品研发过程。

一、计算机辅助工业设计

20世纪60年代，随着计算机图形理论的创立，计算机辅助设计（cad）应运而生。随之而来的是软硬件的不断更新和现代工业的迫切需要，因此计算机辅助设计引入工业设计，也成为一种必然。工业迅猛发展，市场日新月异，产品的更新换代更加迅速，为了获得竞争的胜利，企业就需要缩短产品的研发周期，获得更好的市场资料，传统的产品研发手段已不能满足这种需求，借助计算机辅助工业设计（caid）的技术则可以更加容易满足这种需求。

caid，即是计算机及其系统集成相关高新科技，辅助产品（工程）或服务工业设计的现代设计技术，它的技术原理是将设计人员的最佳特性、创造性思维、经验知识、综合判断与决策能力、想象能力、审美能力等，与计算机的强大记忆、信息检索能力、海量信息高速精确计算与处理能力、易修改设计、虚拟真实显示、艺术渲染、一定的人工智能、工作状态稳定且不会疲劳等特性相结合，从而提高设计速度和效率，大大缩短设计周期，保证设计质量，降低设计成本。

二、caid的应用

caid的应用主要是基于数字化平台实现的，借助caid，企业可以大大缩短产品的研发周期，降低产品的研发成本，同时能够保证产品的质量，进而增强企业的市场竞争力。caid将科学思维和艺术思维融合在一起，科学的发明融入了艺术的思维，可使产品外观和操作更加人性化；将科学思维融入到艺术思维中，可以确保对产品的形态美及功能美的探求有科学的依据。

1、计算机辅助形态设计

计算机辅助形态设计就是借助计算机软硬件，通过形态变化、分割与比例等方法按照形式美法则对产品的造型进行探究，以获得功能布局合理、操作人性化的技术美。在这个阶段，设计师会经常对产品的形态进行探索，以获得良好的产品形态，这必然要求设计师经常对已有的产品形态进行修改。caid的参数化功能，便于反复修改尺寸、线型等；具有较强的曲面造型功能；能够快速地实现基于草图的三维建模。

2、计算机辅助色彩设计

色彩对于产品的重要性是不言而喻的，不同人群及地域对色彩的理解不一样，因此，设计师要根据不同的目标人群在特定的使用情景下使用特定的色彩，同时，特定形态的产品，也需要特定的色彩才能更加完美地展现产品的特性。计算机辅助设计中的相关软件一般都有强大的色彩编辑器，及色彩拾取功能，这可以让设计师方便地选取色彩，进而提高设计师的工作效率，也更加便于对色彩的修改。此外，软件的色彩数据库能不时更新，保证了设计的时代性、时尚性。

3、计算机辅助人机设计

人机工程的主要任务是研究用户使用产品时的合适尺度关系、操作方式，及使用时的生理反应与心理感受。它的根本目的在于通过对“人-机-环境”相互影响的研究，创造出一个最合理的“人-机-环境”系统。

人机设计的好坏将直接影响产品的性能及用户的安全，好的人机设计将有利于产品性能的最佳发挥，提高生产效率，反之，将威胁用户的身体健康，给用户的操作带来不便，降低生产效率，降低产品人机环境的综合性能。随着计算机辅助技术的发展，以cad为代表的三维数字化产品设计技术已成为企业提高竞争力的重要手段，进而出现了“数字化人机工程”概念，即借助计算机、信息处理技术，利用计算机辅助人机设计软件系统进行人机设计与评价。如运动型人体模型，它可以用来模拟人体的运动特性，在影视、工程设计、军事领域具有广泛的应用，在人机工程领域主要用于对姿态与动作的分析。

4、计算机辅助设计评价

借助caid对设计方案进行评价是提高设计质量的一个重要环节。由此，可以判断各个方案的价值，确定其优劣，以便筛选出最佳的设计方案。评价工具的出现，使得设计评价方法和原则具有更强的可操作性。例如利用计算机对产品进行艺术美学的评价和分析，这是ciad进行评价的一个突出案例。“计算机艺术美评价系统实质上也是个智能专家系统，在系统知识库中集中了客观上对某种产品是否美的评价概念，也集中了专家级的艺术美学思想及认识，它在系统推理中确定了评价艺术美的准则，然后进行人机对话对产品的艺术美做出专家级的评价”（汪海波《浅析计算机辅助工业设计》，载于《安徽工业大学学报》2005年第4期）。

三、计算机辅助工业设计的人机交互

信息在人类社会活动中变得越来越重要，当今社会已从以“技术为核心”变为以“信息为核心”，这标志着社会的进步，同时，也给设计者带来了一定的挑战，即如何将信息正确、及时地传递给用户。这就要求用户和产品实现无障碍交流，因此才有互动模式的caid实现。目前，在caid技术领域，人机交互的研究主要体现在人机界面设计和虚拟仿真设计等方面。

1、人机界面设计

计算机系统中的人机界面也称为用户界面，它介于用户和计算机之间，是用户与计算机进行信息传递和信息交换的载体，是用户使用计算机的综合操作环境。人机界面中设计师的作用就是处理人与硬件界面和软件界面的关系，而硬件界面与软件界面之间的关系则通过计算机技术来解决。目前，人机界面主要研究领域是人机界面模型设计、虚拟界面设计、多感官界面设计和多用户界面设计等。

2、虚拟仿真技术

通过计算机硬件系统的虚拟仿真技术，可以对人机关系进行有效的设计、验证和评估等工作。当前，“虚拟仿真技术的研究主要体现在触觉反馈、压力反馈等基础技术以及人机交互的模拟、人机虚拟环境的构建等方面”（罗海玉《计算机辅助工业设计技术综述》，载于《甘肃科技》2003年第7期）。它是一种高度逼真地模拟人在自然环境中试听等主观行为的人机界面技术。目前，已有很多设备可以用来虚拟仿真设计，如三位空间交互球、力反馈器、数据手套、头盔显示器等。虚拟仿真技术在国内目前主要用于军事领域、航空航天领域，在工业设计领域的运用还不多。但是，毫无疑问的是虚拟仿真技术必然是工业设计未来发展的一个主要方向，借助它可以实现设计过程中任一环节的考察与操作，可以帮助设计师快速、真实、有效地实现和修改设计方案，减少不必要的体力与脑力劳动，实现与设计团队的信息交流和资源共享，进而提高产品研发的速度，快速及时地抓住市场机遇，提高企业市场竞争力，获得巨大经济效益。

结 语

借助caid可以有效地缩短产品的研发周期，但是，目前caid技术还不够成熟，急需进一步研究。从工业设计本身而言，随着人工智能、虚拟仿真等技术的不断发展，设计师的设计思维也将发生重大变化，人机交互模式的caid就将成为未来工业设计发展的必然趋势，更加人性、快捷、真实的人机交互方式将会是caid中人机交互的必然结果。

参考文献

1、 http:///zh-cn/%e5%b7%a5%e6%a5%ad%e8%a8%ad%e8%a8%88. 维基百科

2、 刘和山、赵英新、黄克正、张明《浅谈计算机辅助工业设计》，载于《山东内燃机》1999年第3期

3、 杨海成、陆长德、余隋庆《计算机辅助工业设计》，北京理工大学出版社2009年版

4、 汪海波《浅析计算机辅助工业设计》，载于《安徽工业大学学报》2005年第4期

5、 周苏、左伍衡、王文、徐新爱《人机界面设计》，科学出版社2007年版

人机交互论文范文 篇三

关键词：人口老龄化；以用户为中心；交互设计；智能手机

一、研究背景

伴随社会的发展和观念的更新，手机已成为当今社会人们社交和获取信息的重要核心。越来越多的老龄人渐渐地开始使用智能手机。因此，要提高老年人智能手机的操作性及手机APP界面交互设计简易性极为重要。如今的老年人有着更加年轻的心态，更愿意投入现代化的信息生活中，享受信息革命带来的便利。智能手机更是以其良好的使用体验和丰富多样的应用功能成为当今年轻市场的主流。然而当前面向老年人的手机设计却显得滞后，功能手机功能简单却并不易用，而老年人智能手机的设计更是缺乏有价值的研究。所以探索用一种新的界面形式――交互界面来解决老年人对于智能产品的认知鸿沟问题。以老年人智能手机界面的交互设计为研究对象，宗旨在理论上丰富以老人用户体验为方向的应用APP界面交互设计的钻研，为科技与艺术的融合搭起充斥更多可能性的桥梁，在实践上给相关设计者提供一定的参考数据。针对老年人智能手机的交互界面设计进行研究，立足于如何提高老年人智能手机应用APP界面的体验感。

手机交互界面是智能手机操作的主要平台，而其中的图标设计是手机交互界面设计中最直观和重要的组成部分。交互界面图标设计是技术与美学互相结合的一个领域。清晰、易懂并具有良好用户体验的界面图标，能提高用户的使用效率以及愉悦感，也是提高用户对产品认知的虚拟化媒介。分析了图标的设计要素及其应用。在充分考虑用户体验的前提下，得出交互界面在易用性的基础上会朝着更高效、简洁及智能方向发展的结论。而在人性化和交互性的前提下，图标设计将会展现不同于以往的新面貌。

开拓老年人手机的目的不光是为老年用户提供方便，更重要的是为了缓解老龄化趋向所带给当今社会的压力，进一步促进当今社会的和谐发展。目前，在智能手机专业性领域蓬勃发展的浪潮下，虽然老年人手机设计在实践中显得有广阔的发展空间，但是在专业学术领域中，却处于初始阶段，没有相对独立的理论加以支持和引导。系统性理论的严重缺乏和老年人手机设计师水平的严重落差，使得目前国内外的老年人手机设计呈现了许多问题。此中最为突出的弊端在于设计师未能精确的把握老年用户对于智能手机中的通讯软件的外观及具体功能需求，许多设计作品并没有真正做到人性化方面的考虑。将艺术的表现与科学的实现两方面进行融合，引入存在已久的设计观念――人性化设计，从心理学、价值观等关于人性的角度进行解析研究，以解决老年人手机交互界面设计中所存在的问题。为使老年人手机的外观造型更加贴近老年用户的审美取向，手机的界面越发易于用户进行操作和掌控，从而更好的实现人性化设计的目的，本文以心理学和价值学的理论为基础，结合老年人手机的独特设计需求，在研究中将用户界面设计理论引入到老年人手机设计理论中，提出了用户硬界面和软界面的设计大致框架。针对该框架所涉及的两个方向，分别从用户生理、心理特点和界面组成要素进行功能分析。特别是在价值学说的基础上，针对用户界面设计中所解析的功能进行优化处理，并总结概括出老年人手机人性化设计方法的设计流程，为促进老年人手机种种方面的高质量设计提供了一条非常实际有效的途径。

二、研究目标和方法

目标：通过设计出简明显有自己风格的手机界面交互设计来降低智能手机的使用难度，但是在功能上与其他智能手机并无差异。

方法：通过对用户的访谈、调查问卷、人物脚色体验法等设计要领努力构建老年人智能手机的交互界面模型，并拔取当今都市老年人为样本进行调研、对老年人智能手机的相关案例举行进一步的分析，最终确定了针对老年人智能手机界面交互设计的一些设计方法，并就老年人智能手机中最常用的视频通话功能进行具体解析，进行相关的设计实践。

三、研究流程图

5-6月份：

1.查阅相关文献并根据市场分析，归纳用户体验的原则和要素、界面交互的类型；

2.考虑设计接纳程度因素，总结了在老年人智能手机交互界面设计实施的各个阶段需要注意的设计原则及需要注意的事项；

3.市场调研，通过用户访谈和问卷等形式的调研分析，分析该项研究在市场上的价值，并做调研总结；

4.总结研究成果及相关的不足之处，并对后续研究做出了一定的展望；

四、研究的过程和结果

过程：通过为期半个月的社会市场调研，通过调查问卷进行市场走访，结合市场反应做出了总结并分析改进，实践出合理的设计理论，总结出一些研究要解决的问题和未来的发展趋势；如何能在交互层面为“基本的功能设置”、“交互方式自然合理”以及“多通道帮助设计”“个别时尚功能的简洁设计”设计出更简洁适合老年人的设计；在体验用嫖“通用性与专属性的平衡”、“坚持对传统的延续与创新”和“良好的情感体验”为主设计出更适应老一辈人的喜爱产品。未来发展趋势是“基于自然用户界面的交互产品”、“基于互联网功能的交互产品”以及“老年人专属聊天社交社区的出现”“基于老年人手机娱乐交互设计”。

五、研究结论

通过老龄化趋势下的手机交互设计研究，在手机交互设计的实施和改进中总结出以下几个问题：1在交互层面为“基本的功能设置”、“交互方式自然合理”以及“多渠道帮助设计”“个别时尚功能的简洁设计”设计出更简洁适合老年人的设计；2在体验层面为“通用性与专属性的均衡”、“坚持对传统的延续与创新”和“良好的情感体验”为主设计出更适应老一辈人的喜爱产品。并通过一系列的科学研究和分析得出四个未来发展趋势，“基于自然用户界面的交互产品”、“基于互联网功能的交互产品”以及“老年人专属聊天社交社区的出现”“基于老年人手机娱乐交互设计”。

【参考文献】

[1]唐纳德・A・诺曼。设计心理学[M].北京：中信出版社，2010.

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[4]库帕。交互设计之路[M].北京：电子工业出版社，2006.

人机交互论文 篇四

关键词：GUI；界面；设计原则

1什么是虚拟现实交流服务平台

（1）什么是GUI界面设计？所谓界面的概念，它存在于人与物之间的信息交流，存在于人与物信息交流的一切领域。广义上讲它的内涵要素极为宽泛，可将设计界面定义为设计中所面对、所分析的一切信息交互的总和，它反映着人与物之间的关系。GUI（Graphical User Interface）即人机交互图形化用户界面，准确来说就是屏幕产品的视觉体验和互动操作部分，我们常见的有电脑操作平台及软件产品、移动手机操作平台、数码产品、车载系统产品、智能家电器等。本论文研究的是电脑操作平台上的软件产品。所以说GUI界面设计就是设计师发挥出自己的才能设计出人机相互交互的图形视觉化和互动操作的屏幕。

（2）什么是虚拟现实交流服务平台？虚拟现实――顾名思义是指虚拟化的一个现实场景，但是在这个虚拟的世界中它呈现的功能却是现实存在的。如何把握虚拟与现实的结合是我们研究的重点。虚拟现实交流平台指的是在虚拟世界中与现实世界的相互交融。运用虚拟化的场景给人以现实的体验，甚至实现其现实功能（在虚拟中体现现实实际）。如何实现这个功能，这就需要一个平台，也就是需要一个人机交互界面，即虚拟与实际的结合：虚拟世界的视觉享受，精神愉悦，情感流露及与现实世界的功能性、简易性、方便性、可操作性，完善丰富的有机结合。

2创建虚拟现实交流服务平台的基本原则

（1）功能性原则。虚拟现实交流服务平台GUI整体界面设计在人机交互平台的功能性原则下保证交互界面的合理性和明确性。GUI设计需要设计师的理性思维和感性思维的结合，在设计中增强理性因素，如界面的布局合理、逻辑思维清晰、导航流程简易。“如何更容易了解，如何令人更加舒适？如何更为简单的传达？如何才能让人感动？――这些才是衡量设计师的信息处理能力的尺度”。所以设计师要充分考虑各个元素在界面中给人以美的享受，给人一张亲切的面孔，而不是冷漠的机器，所以在此功能性原则上需要技术与艺术相统一。

（2）艺术性原则。在当今社会丰富多样化的年代，GUI界面也不是一成不变的固定模式，为了实现不同人群的需要，在功能合理性的基础上更需要界面的审美性和艺术性。作为一名GUI设计师，要充分考虑设计审美的意识，使各个元素在界面中有机结合。提升人们对美的认识，愉悦人的心情，给人以美的视觉享受，从而更加促进人们对美的追求，提高社会审美意识，最终获得更大的经济利益，推动社会的发展。

（3）动态化原则。虚拟现实交流服务平台GUI设计动态化原则，GUI界面设计不仅不是二维平面静止的状态，而且需要有三维空间、四维时空或者五维时空速度，而现实生活中不存在四维或五维空间。但是在人机交互中我们可以利用GUI界面设计虚拟这么一个不存在的世界。它可以穿透时空、速度进入另一个世界，在这个世界即具有二维的平面画面、三维立体，而且还具有时间与空间的变换，情感与思维认识的演变等多维因素。因为“富有动感的物体往往十分引人注目。运动是释放能量、活力四射的象征。我们经常对比考虑动与静，动意味着行动，而静意味着思考。实际上即使是静，如果加以动感描绘也可以在一瞬间吸引人们的目光。但是静的作品，与其说其目的在于瞬时的沟通，倒不如说是在穿越时间的对话。……静的作品必须有动的要素，而动的作品中也必须有静的要素。”从而实现技术与艺术在时空中的完美融合，这是GUI设计的终极目标。而实现这一终极目标进入这个世界只要我们轻轻点击交互平台。

（4）交互性（图标运用、场景交换）原则。虚拟现实交流服务平台GUI设计的交互性原则，主要指交互界面中图标与场景的合理运用。“人们使用网络的体验往往是通过与某类服务组织的交互形成的”。界面设计中实现其功能主要依靠图标的引导，使界面与界面之间相互跳转，而图标就是这类服务组织界面内容的高度概括，而且实现动态化的三维、四维甚至是五维空间就必须是图标与场景的相互交互，图标吸引人们去点击进入界面。在点击进入的过程中，场景画面的运动转换呈现出不同的内容，就是给人以运动中的虚拟化的时间观念。这种依交互性而产生的虚拟化时空，使GUI设计具有极为丰富的趣味性。同时，界面的趣味性也表现在它不同部分的风格多样化。

（5）风格多样性原则。一套UI产品，它必须有统一的风格，这主要是品牌形象的确立（如腾讯整套界面的设计）。但GUI界面设计不是一成不变的，它不是简单的固定的模板式设计，它具有多样性，因为“一件设计产品是不是令人愉陕，是不是富有美感，不但与产品功能形式有关，而且与使用者和观赏者有关，使用者和观赏者的趣味和心理起着极为重要的作用。从物品的设计本身的功能形式来说，也许是完美的，但未必受人喜欢。”所以在GUI界面设计中要考虑它的适用人群。

（6）协调性原则。GUI整体界面设计中要从整体系统的多维角度去思考设计的问题，需要功能、情感、美感与环境的协调统一。这四部分不是孤立存在的，它们不仅具有合理的操作流程，而且应具有清晰的视觉流程和视觉美感。1）GUI界面的功能和可操作性，没有功能的UI产品是空洞的，不具有任何实际意义。2）任何一个产品或平面视觉传达作品都不能脱离它的整体环境，在一个完整的UI产品中，它的图标、界面、风格都是统一的，脱离这一整体环境任何元素它都是孤立的。3）GUI设计界面最直接的是首先给人以视觉体验，这种视觉体验存在着确定性与不确定性，它刺激人的情感，只有设计的作品抓住使用者的那种情感，才能有可能勾起使用者进一步体验UI产品的功能。所以我们需要把各个部分的元素在功能的前提下整合为一体，再运用艺术的手法再把这一体熔于一炉，充分体现人性的追求。

3结论

人机交互论文范文 篇五

论文摘要：计算机辅助语言教学随着社会科学技术的发展，方式更加多样化，同时在语言教学中也发挥着越来越重要的作用。交互式理论所倡导的人机教学模式强调网络多媒体技术与学生之间的交互。对外汉语教学作为一门正在发展中的新兴学科，也不断地吸收新的技术和经验应用于汉语教学中。

对外汉语教学自1950年创始以来已经走过了五十多年的历程，在这期间，经历了初创，瘫痪，恢复以及蓬勃等阶段，对外汉语教学一直在持续的发展中。近年来，随着中国经济的迅速崛起，综合国力日益增强，汉语在国际交往中的地位，作用和应用价值越来越重要，学习汉语的外国人越来越多，汉语学习也越来越兴盛。据了解，目前英国、泰国、印度尼西亚等许多国家都把汉语纳入本国正规教育体系；美国希望开设汉语课程的中学超过2400所；韩国有142所大学开设了中文课程，学习汉语的人数超过100万；拉美、中东和非洲国家学习汉语的人数也在迅猛增长。据统计，近年每年来中国留学学习汉语的外国人有8万左右，国外有汉语学习需求的约有3000万人。随着汉语学习持续升温，关于对外汉语教学各个方面的研究也越来越多。面对越来越多的汉语学习者，怎么样才能帮助他们更好地掌握汉语这门语言一直是大家研究的焦点和重点。

近年来关于教学理论和教学方法的讨论虽然多种多样，但是大家在一个方面却保持了相似的观点，那就是抛弃传统地以老师为中心的课堂教学方式转移到以学生为中心的学习方式中来，强调要充分调动学生学习的积极性，让其参与其中，以学生为主体，以老师为指导。

1.交互式教学法介绍

起源于20世纪70年代的美国的交互式教学法正是这种教学思想的代表。交互式语言教学（Interactive Language Teaching）是在当今越来越被广泛应用的一种教学方法之一。宫力在《浅谈《新时代交互英语》的交互理念与实践》一文中写到“对教学当中使用的“交互”一词的基本理解是：参与活动的对象，通过相互交流和互动而进行的活动。”

哈佛大学语言学教授Wilga M. River是课堂交互式教学的主要倡导者，在她的“交互式语言教学的原则”一文中的第一条原则即是“学生是语言的主体。”她认为，学生是知识的吸收者，是知识的主体，只有建立以学生为中心的学习模式，让学生主动参与知识的建构才能获得最佳的教学效果。旧金山大学语言学院院长H.Douglas Brown也是这一教学理论的倡导者。这一理论的出现打破了过去以老师讲授为主的教学方式，让我们开始更多地思考如何实现互动。交互式三种教学模式主要是师生互动，即老师和学生之间的互动；生生互动，即学生与学生之间的互动；人机互动，即网络多媒体技术等和学生之间的互动。但是前两种互动模式在很大程度上都是基于课堂的互动方式。课堂时间毕竟十分有限，学生能够在课堂中实现与老师或者同学之间的互动效果也是十分有限的，如何让这种互动的效果更加显著？如何让学生更充分地通过互动实现语言的学习呢？学生是不是可以更好地利用充足的课外时间通过互动实现语言学习呢？在充足的课堂之外有没有更好地互动方式帮助学生学习语言？在这些问题之下，我们可能更多地借助于第三种互动模式——人机互动，即实现网络多媒体技术和学生之间的互动。

1.1计算机技术在语言教学中应用的阶段

计算机技术应用于语言教学可以追溯到二十世纪五十年代，计算机辅助语言教学（Computer Assisted Language Learning， 简称CALL）就是利用计算机作为媒介和工具，更好地完成语言教学和学习的任务。随着计算机技术的发展和现代社会的不断进步，计算机辅助语言教学（CALL）从最初的基于大型机的语言教学程序，到70年代个人电脑普及后，视频光盘技术的出现以及九十年代多媒体和因特网的发展和普及，经历了由简单到复杂、由初级到高级的过程。辅助语言教学的方式也在不断地更新和发展变化中。

1.2计算机技术在对外汉语教学中的应用

计算机技术应用于语言教学，给我们提供了人机互动的机会，给我们创建了一个基于网络的虚拟学习环境。对外汉语作为一个新兴的领域，也在积极地使用多媒体和互联网强化教学内容，实现教学目标。多媒体技术可以对音频、视频、图形等多媒体信息进行综合处理。所以在课堂上，为了使学生全面正确地把握课堂的教学内容，用轻松、愉快的方式学习、巩固课上所学的内容，对外汉语的老师通常会使用多媒体课件或者视频，音频等电视录音等短节目来激发学生的兴趣，提高课堂的活跃性。但这些计算机技术的运用主要是服务于课堂教学。随着中国社会的不断发展，“汉语热”的兴起，学习汉语的外国人的数目与日俱增，但是真正能来到中国学习的学生毕竟只是一小部分，还有很多对中文感兴趣的学习者分布在世界各地，受到时间和空间的限制。在这种情况下，计算机辅助语言技术出现了新的发展，即以网络为基础的网络辅助语言教学（Web Assisted Language Learning 简称WALL），出现了很多的汉语学习网站和汉语学习平台比如中国孔子学院总部主办的网上孔子学院、中央电大汉语中心研发的MyEchinese等。在这些汉语学习网站上可以找到各种可供汉语学习的音频、视频材料等，还可以在网站的论坛上进行群组讨论。

2.总结

交互式语言教学理论作为在当今备受关注的一种有效的教学法之一，倡导了以学生为中心的教学理论。而在此指导思想下的计算机辅助语言教学也为学生的语言学习创造了更好的语言环境，这种相互交互的方式调动了学生的积极性，使其更广泛地参与到知识的学习和建构中，帮助他们更好地掌握语言。而将这种人机交互的教学模式带入对外汉语的教学中来也丰富了我们的教学经验，使得对外汉语教学的手段和途径也更加多样化，更加有效。

参考文献：

[1]Brown H D. 1994. Teaching by Principles: An Interactive Approach to Language Pedagogy[M]. Prentice Hall: Regents.

[2]宫力。《浅谈《新时代交互英语》的交互理念和实践》 清华大学出版社。

人机交互论文 篇六

关键词：品牌资产；品牌关系知识；品牌关系质量；品牌原型

中图分类号：F713.50 文献标识码：A 文章编号：1003-5192（2012）05-0009-05

1、引言

品牌资产是20世纪80年代在营销研究和实践领域新出现的一个重要概念，是衡量品牌价值的重要指标。伴随着经济全球化和信息化的浪潮，市场竞争日趋激烈，国内外企业无不想通过创建品牌，不断提升品牌资产来扩大市场影响力。然而，与外国品牌相比，中国品牌的竞争力显得相当薄弱。一方面，我国大品牌与世界一流品牌相比仍有相当差距，2011年Interbrand品牌咨询公司，按照品牌资产排名，了全球最佳品牌100强，作为全球第二大经济体的中国大陆，竟然没有一个品牌入选。另一方面，品牌越来越成为生产者与消费者之间的天然纽带，消费者更多地依赖品牌进行购买决策，然而，中国绝大多数企业仍然主要致力于产品代工生产，没有培育自己品牌的信心和意识。可见，在我国无论是大型企业或是中小型企业，目前都急需加强品牌建设，提升品牌资产，增强市场竞争力。

品牌资产是指与没有品牌的产品相比，品牌为企业带来的超越产品使用价值的增加价值或增加利益，品牌的强弱往往通过品牌资产来体现。在品牌研究中，品牌资产具有基础性地位，是近20年来最为重要的研究课题之一，然而，现有的研究大都集中在品牌本身，只有少量研究从消费者与品牌关系（下文简称品牌关系）的视角出发开展品牌资产研究，但基于关系视角的品牌资产理论并未真正形成。本文认为品牌资产不仅存在于品牌本身，而且存在于品牌与消费者之间建立的关系，消费者与品牌的关系互动是品牌资产的来源，因此有必要进一步深化基于关系视角的品牌资产研究。已有的关系视角的品牌资产文献主要从三个方面开展了研究，一是关于品牌关系质量的研究，这方面的研究主要集中解决了品牌资产的中心构念问题，但缺乏系统的品牌资产理论框架，同时没有识别关系质量的形成基础，因而未能揭示出品牌资产的来源；二是聚焦于具有一定整合性的品牌资产理论框架研究，这类研究主要强调了品牌关系在品牌资产中的重要地位，但多为市场咨询公司所开发，缺乏坚实的理论依据；三是部分学者建立的包含了品牌关系构念的品牌资产模型，其不足是仅仅在概念模型中纳入了涉及品牌关系的一个或者几个变量，而没有以消费者与品牌关系为来源基础剖析品牌资产形成机制，更重要的是忽视了从品牌关系双方互动或交往的视角探讨品牌资产的形成机制，而关系互动或交往是关系发展的核心和本质。鉴于既有研究的不足，从消费者与品牌关系互动的视角出发，开展具有系统性的品牌资产研究具有重要的现实意义和理论意义。

为了深入、系统地开展关系互动视角的品牌资产研究，我们提出了两个关键性研究问题：第一，从消费者与品牌互动的视角出发，品牌资产的品牌关系来源因素是什么？第二，品牌资产是如何通过品牌关系的驱动而形成的？为了回答这两个问题，本文以社会心理学人际关系发展理论为支撑，从消费者与品牌互动的视角切入，提供了一个条理清楚的理论框架来整合现有的概念和经验知识，并深入剖析了品牌资产来源要素及其对品牌资产的驱动机制。借助本文发展的理论框架，我们识别的品牌资产来源要素把握住了关系互动和关系发展的本质，剖析的品牌资产驱动机制具有内在的一致性和逻辑的严密性，从而提供一个系统性的关系视角的品牌资产理论，以期弥补关系视角的品牌资产理论研究缺口，丰富品牌资产和品牌关系理论，并为中国企业品牌创建和管理提供理论指引。

2、品牌资产理论框架

2.1 人际关系发展机制

消费者与品牌的关系可以类比为人与人之间的关系，同理，消费者与品牌的互动或交往可以类比为人与人之间的互动或交往。因此，我们主要借用社会心理学中的人际关系发展理论来研究关系互动视角的品牌资产。人际关系发展理论认为，人际关系发展主要受到三种机制的主导。一是人际吸引机制。人际吸引是指人与人之间在互动或交往中形成的在情感方面相互亲和的心理现象。人际吸引一方面是人与人之间开始交往的基础，另一方面人际吸引在交往中增进关系双方的好感，缩短双方的心理距离。影响人际吸引的4个重要决定因素是个人品质、熟悉性、相似性和接近性，其中个人品质是属于交往双方的个体特征本身，而接近性、熟悉性和相似性则涉及交往双方个体特征间的关系。二是社会交换机制。人们根据交往或关系中的回报和成本来对关系进行评估，并决定自己的行为。回报是指一个人从交往中可以获得的任何收益，这些利益包括爱、金钱、地位、信息、物品、服务等功能性利益和象征性利益。如果回报大于成本，人们愿意保持关系，反之，人们则可能终止关系。三是情感交流机制。个体间情感性的交流，如自我表露、内心交流、情感支持、相互陪伴等，是决定关系发展的重要因素，是使关系更亲密的重要途径。

综合三种机制，人际关系发展理论认为人际关系发展机制如下：人际关系发展被视为两个独立个体之间的事情，主要是由他们自己的个体特征和相互交往的情况决定。个体特征产生人际吸引，在相互吸引基础上开展的相互交往则实现了工具性的交换和相互的情感流；亲密的人际关系依赖人际吸引、工具换和情感流三个方面的因素，不同的关系发展水平伴随相应的关系行为。由于人际关系发展理论不仅识别了决定人际关系的关键因素，而且从关系双方互动的角度阐明了人际关系发展的内在机制，因此，我们借鉴上述人际关系发展理论来剖析关系互动视角的品牌资产形成机制。下面我们首先建立一个品牌资产基本理论框架，然后，在此框架的基础上，系统论述生成品牌资产的关键要素及其驱动机制。

2.2 品牌资产理论框架的构建

本文认为品牌资产不仅在于品牌本身而且更在于品牌与顾客之间建立的关系，消费者与品牌的关系是品牌资产的输入。那么，从关系互动的视角来看，作为品牌资产输入的品牌关系涵盖哪些关键要素呢？它们对品牌资产的驱动路径是怎么样的？我们将消费者与品牌的关系类比为人与人之间的关系，品牌资产在品牌关系的发展中得到提高，因此，根据人际关系发展机制，从消费者的视角出发，品牌关系的发展主要取决于品牌个体特征和消费者与品牌之间的互动或交往情况。品牌资产的生成机制如下：消费者首先根据自己的品牌知识判断是否与品牌交往，在此基础上，消费者开始与品牌互动或交往；在交往过程中消费者实现了与品牌的工具换和情感流，并对品牌个体吸引力有了认识和体验；消费者对品牌个体吸引力、工具换和情感流三个关键因素的感知和评价决定了消费者与品牌的关系质量；品牌关系质量进一步决定消费者关系行为，关系行为体现品牌资产。下面我们对品牌资产生成机制进行详细的讨论，然后建立一个基本理论框架。

首先，讨论品牌资产生成的基础。关系互动视角品牌资产生成的基础是指消费者与品牌开展互动，并建立品牌关系感知和进行品牌关系评价的基础。在这里，我们引入品牌原型的概念，品牌原型是指消费者对品牌的一般性稳定知识结构，反映消费者对品牌的整体性认知，体现了人们在认知中对品牌的类别化加工，包括品牌的营销地位、社会声名和表现能力三个维度。由于在人类认知中，类别化加工是优先于零碎加工的认知方式，当消费者遇到一个品牌认知目标时，首先使用品牌原型产生关于品牌的整体性感知，然后在此基础上对品牌的构成属性进行评价。因此，品牌原型在品牌关系中具有基础性的地位，在消费者还没有与品牌建立关系时，消费者缺乏详细的品牌构成属性知识，只拥有品牌原型知识，这时，消费者往往只能凭借品牌原型知识来判断是否关注品牌，是否与品牌开展互动。进一步，如果消费者与品牌建立了关系，在对关系的评价中，消费者同样优先使用品牌原型这一类别化知识，然后才对品牌关系的具体感知进行评价。因此，在品牌关系发展过程中，品牌原型具有基础性作用，是品牌资产生成的基础。

其次，消费者对品牌个体吸引力和对品牌交往中的工具换和情感流三个关键因素的感知和评价体现了品牌关系中的认知成分，是品牌资产的真正来源。正如在人际关系中，亲密的人际关系依赖个体吸引力、工具换和情感流三个方面的因素，消费者对品牌关系中品牌个体吸引力、工具换和情感流这三个方面的评价决定了品牌关系的好坏和强弱，我们将这三个因素合并在一起称为品牌关系知识，并在下文中详细讨论它们的内涵及对品牌关系质量的驱动作用。

第三，品牌关系质量体现消费者与品牌的联结强度，是品牌资产的直接驱动因素。品牌关系质量是品牌关系好坏和强弱的表现，承接前面品牌关系知识的驱动，并决定消费者的关系行为，包括在同等条件下优先选购品牌的产品或者服务等体现品牌资产的消费者行为，因此，品牌关系质量最终直接驱动品牌资产的形成。

根据以上讨论，本文建立了关系互动视角的品牌资产基本理论框架：品牌资产来源于品牌关系，品牌原型、品牌关系知识和品牌关系质量是品牌资产生成的三个决定因素；品牌原型为品牌关系提供基础，品牌关系知识驱动品牌关系质量，品牌关系质量最终驱动品牌资产的形成。下文将借助上述理论框架，重点讨论品牌关系知识和品牌关系质量两个关键因素，并深入剖析品牌原型、品牌关系知识、品牌关系质量对品牌资产的驱动机制，以建立系统性的关系互动视角的品牌资产理论。

3、品牌关系知识

前文中我们将消费者对品牌关系中品牌个体吸引力、工具换和情感流这三个方面的感知和评价称为品牌关系知识。品牌关系知识的实质是消费者在与品牌交往中的主观性体验，是消费者建构的关于品牌关系的社会性知识。那么，品牌关系知识包含哪些维度呢？这些维度包含哪些要素？如上文所述，品牌关系知识包括消费者对品牌个体吸引力的感知和评价，以及消费者对工具换和情感流的感知和评价，其中，工具换和情感流同属对相互交往的评价和感知，因此，品牌关系知识主要包括品牌个体吸引力因素和品牌交往因素两个维度，我们将这两个维度分别称为品牌吸引力和品牌交往。具体而言，品牌吸引力指消费者感知到的品牌品质和个性吸引力。品牌交往指消费者对自己与品牌互动的工具换和情感流的感知和评价。

在品牌吸引力方面，正如人际吸引，消费者主要关注品牌的品质和个性两个方面，我们将这两个方面分别称为品牌品质和品牌个性。其中，品牌品质指消费者对品牌功能性或者实用性方面的评价，主要包括品牌信誉、品牌质量等方面。品牌信誉体现消费者对品牌兑现其承诺的程度的评价，品牌质量反映品牌的产品或服务质量的可靠性和一致性。品牌个性是品牌关系的基础，主要体现消费者对品牌的人类特征和象征性感知，具体包括品牌个性是否鲜明、是否有趣、是否受大众欢迎等方面。品牌品质和品牌个性体现了人际吸引机制在消费者与品牌关系中的作用。

在品牌交往方面，交往行为包括工具性的交换和情感性的交流，我们将这两个方面分别称为品牌互惠和品牌礼遇。其中，品牌互惠指在消费者与品牌交往过程中，感知到与品牌的交往关系在利益（包括功能性利益和象征性利益）的回报上大于成本的程度。品牌礼遇指在交往过程中，消费者感知到的品牌对消费者的友善、关心、理解、尊重等情感上的支持程度。品牌互惠和品牌礼遇分别体现了人际关系发展机制中社会交换机制和情感交流机制在品牌关系中的作用。

4、品牌关系质量

品牌关系质量反映消费者与品牌之间持续联结的强度和发展能力。品牌关系质量包含哪些维度和要素呢？与既有研究不同，我们按照变量是否反映未来趋势和接近消费者行为的程度将关系质量分维。在扬罗必凯公司（Y&R）开发的品牌资产评估模型中，将“品牌地位（Brand Stature）”定义为过去品牌绩效的评分表，将“品牌能量（BrandEnergy）”定义为品牌满足未来顾客需求的能力，是指向未来的价值。借鉴这两个概念，我们将品牌关系质量分为两大维度：关系地位和关系能量。关系地位指消费者对品牌关系的主观体验，主要体现关系双方的亲近程度，是过去关系绩效的评分表。关系能量指消费者维持品牌关系的力量的强度，不仅反映了过去关系绩效，更为重要的是体现了关系在未来的趋势，并直接影响消费者行为。

进一步，品牌地位和品牌能量包括哪些要素呢？系统回顾人际关系和品牌关系研究文献，我们发现在众多提到的反映关系质量的变量中，承诺、依恋等变量往往是亲密、信任、满意、认同、自我联结等变量的结果变量，处于更为接近行为的阶段，且体现了关系的未来趋势。因此，本文选用信任和亲密构成关系地位维度，这两个变量主要反映消费者基于过去的经验对品牌关系的评价，是过去关系绩效的评分表，表明了消费者与品牌的亲近程度。信任指消费者对品牌行为按照自己期望发生的认知和感觉程度，体现了关系地位中的理性成分，亲密指在消费者关系中感到与品牌亲近和相互关联的程度，体现了关系地位中的感性成分。本文选用承诺和依恋构成关系能量维度，这两个变量不仅反映过去关系的绩效，更为重要的是反映了消费者维持品牌关系的强度，体现了品牌关系的未来趋势。承诺指消费者维持品牌关系的意愿、体现了关系能量中的理性成分。依恋指消费者自我与品牌之间认知和情感的联结强度，体现了关系能量中的感性成分。

5、关系互动视角的品牌资产驱动机制

根据前文建立的品牌资产理论框架，品牌资产的驱动路径为：品牌原型一品牌关系知识一品牌关系质量一品牌资产，结合上文讨论的品牌关系知识维度和品牌关系质量维度，我们进一步整合各种概念，详细剖析品牌关系对品牌资产的驱动机制（见图1），从而建立一个系统性的品牌资产理论。

5.1 品牌原型驱动品牌关系知识

首先，从关系发展来看，品牌原型作为品牌认知的一般性概念，提供了消费者进行品牌类别化时所需的一组整体性的品牌特征，并吸引消费者与品牌建立关系，因此，品牌原型是品牌关系知识得以建立的基础，良好的品牌原型知识增加了品牌关系知识建立的可能性。其次，从人类的认知加工模式来看，作为类别化加工的品牌原型必然影响作为零碎加工的品牌关系知识。正如品牌原型理论指出，消费者通过基于品牌原型的类别化方式对品牌形成总体感知，这种总体感知又影响其对品牌产品属性、沟通体验属性和品牌社会属性的感知和评价，同理，在品牌关系中，品牌原型相对于构成性属性的品牌关系知识，在消费者知识结构中处于先行性的位置，呈现了品牌原型自上而下驱动品牌资产形成的路径。因此，品牌原型正向驱动品牌关系知识。

5.2 品牌关系知识驱动品牌关系质量

根据品牌资产理论框架，品牌关系知识直接驱动品牌关系质量。在关系地位方面，品牌吸引力高的品牌使消费者感知到高的品牌信誉、品牌能力、公司诚信等方面，从而更愿意与品牌沟通、交流和自我表露，因此提高了对品牌的信任和亲密感；品牌交往高的品牌则表明消费者感知到品牌高的实用性利益和象征性利益，同时感知到品牌对消费者高的情感支持程度，从而提高了对品牌的信任和亲密感，因此，品牌吸引力和品牌交往即品牌关系知识正向影响品牌关系地位。在关系能量方面，品牌吸引力中的品牌信誉、品牌质量和品牌个性通过满足消费者的功能性、享乐性和象征性需求，促进消费者期望目标的实现和提升自我效能感，帮助消费者自我表达和展示，从而使消费者对品牌产生承诺和依恋；在品牌交往中，品牌互惠主要通过提供功能性资源和象征性资源与自我相关联，实现自我的需要，提高消费者的满意度，从而强化消费者对品牌的承诺和依恋，品牌礼遇通过向消费者提供象征性的资源与自我相关联，并通过提供情感支持，增强消费者与品牌的情感联结，从而提高消费者对品牌的承诺和依恋，因此，品牌吸引力和品牌交往即品牌关系知识正向影响关系能量。根据以上讨论，品牌关系知识正向驱动品牌关系质量。

5.3 品牌关系质量驱动品牌资产

关系互动视角的品牌资产主要体现在消费者对品牌的关系行为方面，具体表现在当该品牌与其他品牌在产品或者服务的功能特征和质量都类似或者相同的情况下，消费者更愿意购买该品牌的程度。品牌关系质量最终直接对品牌资产产生驱动。在关系地位方面，信任降低了消费者感知风险并简化了购买决策，因此，品牌信任正向影响品牌资产；亲密则增进了消费者对品牌的亲近感和安全感，因此，当亲密感提高时，消费者将更倾向于选择品牌，从而提高了品牌资产。在关系能量方面，承诺越高的顾客表明越愿意维持和发展现有关系，因此，在同等条件下，消费者更愿意购买品牌的产品和服务，此外，依恋理论表明依恋品牌的消费者愿意付出自身资源而与品牌保持关系，且依恋直接正向影响溢价意愿、正面口碑、重复购买等行为。因此，品牌关系质量正向驱动品牌资产。

6、结论及建议

人机交互论文 篇七

【关键词】三维建模；三维空间模型；人机交互；摄影测量；三维点云

1、引言

随着数字采集技术的不断发展以及“数字地球”、“数字城市”概念的不断深化，人们已不再满足于传统二维手段描述的三维信息，目前三维模型已成为继图像、声音和视频之后的第四种多媒体数据类型[1]，物体的表现形式也逐渐从二维表示向三维自动化建模的方向过渡。

目前实现三维建模的方法大致有以下几种：一是直接利用三维建模软件，如计算机辅助设计软件（AutoCAD）、三维动画渲染和制作软件（3D Studio Max）等工具人机交互式三维建模；二是直接利用GIS的二维数据和高度信息建立三维模型，但这种方法只局限于规则对象的建模；三是基于数字摄影测量原理对物体快速建模。随着数据采集技术的不断发展和自动化，根据三维激光点云数据自动构建三维模型正成为研究的热点。本文对现今常用的地物建模方法进行比较分析，总结出了各种建模方法的特点。

2、三维建模方法

本文以校园中建筑物为建模对象，分别通过以下3种常用的建模方法进行三维模型重建：基于AutoCAD的人机交互式建模、基于扫描点云的建模、基于近景摄影测量的建模。

2.1 基于AutoCAD的人机交互式建模

对于几何形体相对规则的建筑，常规使用免棱镜电子全站仪对建筑物构件的三维特征点进行散点式数据采集。本文采集数据同时采用“四位编码法”对特征点编码[2]，并按建筑构件分类分层存储。绘图时根据特征点编码结合测绘顺序在CAD中编写LISP程序对建筑物实现自动展点和自动连线生成线框图。以同济大学某学生宿舍为例，在CAD中连线后的线框图见图1（a），图中3个蓝点为门上3个特征点，这些点不同时位于门所确定的竖直面内。可见三维绘图不是实测点位的简单连线或修补，需以实测点位为基础，综合考虑建筑的施工、形变和测量误差及建筑特性，采用拟合的方法对线框图进行局部处理，最后构建三维实体，如图1（b）所示。

（a）门窗的4个图元不共面

（b）构建后的实体效果

图1 绘制步骤及效果

此外，游天[3]等人利用对象三视图为底图在三维制作软件中直接建模，并将三面图对模型进行纹理映射提高模型的真实度。本文也以学校校门为例对此方法进行了验证，实验证明该方法构建的三维实体模型精度也能满足一般要求。

2.2基于扫描点云的建模

对于不规则物体，全站仪则显得无能为力了。三维激光扫描技术克服了传统数据采集方式的不足，应运而生的模型自动化重建技术愈来愈受到重视。目前基于扫描点云的建模一般流程可概括为点云的获取、表面重建、点云的处理与建模三个阶段。以校园某建筑为例具体实验步骤如下：

（1）点云数据获取。本实验采用Leica C10对某楼进行扫描测量，根据该楼的轮廓特征和实际扫描范围等影响因子，本次测量共设16站。

（2）点云数据预处理

为了给建模阶段提供较理想的点云数据，需对原始点云数据进行点云拼接、去噪、采样等预处理。点云数据预处理既可通过算法[4] [5] [6] [7] [8] [9]实现，也可以通过扫描仪配套软件如Cyclone、Faro Scene等完成。这一步操作十分重要，是决定后续数据质量好坏和执行效率的关键。

（3）点云数据建模

目前，对建筑物点云数据模型重建的研究多数从两个方面展开：一方面提取建筑物的边界特征，以特征为约束构建三维实体模型；另一方面是直接对点云数据网格化，建立拓扑关系，进行表面重建和优化。本实验采用点云数据分割、曲面拟合以及交互组合的方法来实现建筑物对象的三维建模。建模步骤大致可分类以下三大步：

a）海量散乱点云数据分割

点云分割是为下阶段精细建模做准备。本文根据空间点的邻域关系估算点与点间的拓扑关系，将建筑模型分割为平整墙面、屋顶和附件几大区域。

b）分割部分精细建模

自动识别提取点云数据特征，并以此特征为约束迭代拟合模型，在此基础上构建三角网格。

c）模型拼接

根据模型间的特征及法矢拼接相邻模型，对拼接后的两模型公共区域部分的三角网进行裁剪、检查以及模型修补和优化。

综合以上步骤，基于点云数据建成的三维模型效果如图2所示。

图2 文远楼三维模型

2.3基于近景摄影测量的建模

本实验摄影采用的是非量测型相机，以同济大学某建筑正门为例，根据近景摄影测量原理构建三维模型的流程步骤如下：

（1）影像采集。以多摄站正直环绕摄影方式用普通相机对大礼堂进行摄影，共布设8个摄站。图3为正门前的观测示意图，其中S1、S2为两个观测站，J1～J4分别为正门前4根柱子上粘贴的4个人工标志。

图3 现场观测图

（2）坐标解算。考虑到非量测数码相机的内、外方位元素的初始近似值未知以及像点、摄影中心、相应地物点间的不共线，需使用加入像点坐标改正数（本实验仅考虑物镜辐射方向的光学畸变改正数）的直接线性变换解法，建立像点坐标与相应物点空间坐标之间的线性关系。

（1）

式中，）为像片上以任意点为原点的像点坐标，为点的物方空间坐标，L1～L11为11个变换参数。

（3）绘制实体

在相片上采集一定密度的特征点并解算该特征点的三维坐标，反向投影到三维空间后借助三维绘图软件展绘建筑上的特征点，增补遗漏点，并利用计算机视觉技术构建一个线框和几何实体模型。图4为绘制的建筑前门线框模型。

图4 前门构建线框图

3、三维建模方法对比分析

基于人机交互的建模、基于扫描点云和基于摄影测量的建模这三种建模方法都是基于测量的建模方式，都需要以外业采集的三维坐标数据为基础进行建模。

基于人机交互的建模方法应用时间较长，技术路线较成熟，国内外研发的许多控制集成建模软件都可以利用基本的几何元素构建复杂的几何场景。这种建模方法灵活，能逼真再现对象的几何结构和表面纹理信息，适合用于对建模效果和细节要求较高的对象。但对于诸如小区、城市这样的大规模场景，如果每个模型都进行精细建模，不仅工作量大、费时费力，而且庞大的数据量也要求计算机硬件具备配套的处理能力，这也成为日后模型调用、管理的一大瓶颈。

基于点云的三维建模方法适用于不规则对象的三维建模，三维激光扫描技术克服了传统数据采集方式的不足，提高了数据采集的精度和效率，获得的点云数据信息量大，包含三维空间信息、颜色属性和反射强度信息，通过一定的算法对点云数据进行处理即可快速构建被测物体的三维模型。这种方法自动化程度高，构建的数字模型不仅精度较高还带有丰富的细节信息。但三维激光扫描在扫描过程中容易产生漏洞，且庞大的点云和数据处理技术也制约了该技术的进一步发展和广泛应用。

基于摄影测量的建模包括近景摄影和相片处理两个过程，且两阶段可独立进行。摄影时可根据测量精度要求选用量测摄影机或非量测摄影机；目前相片处理技术已相对成熟，许多现成的成熟软件和算法可以直接使用。这种方法建模速度快、自动化程度高。但近景摄影测量也存在一定的局限性，例如获取影像时需要布设控制网，这就加大了外业的工作强度；而且影像上灰度变化不明显部位无法获得同名点，这也就制约着三维建模的精度。

4、结论

通过以上的对比分析不难看出，三维模型重建过程中，建模方法和技术路线的选择尤为重要。在实际建模过程中，不要局限于某一种建模方法和技术，应从项目的实际情况出发，分析数据采集方式和数据类型，选择合适的建模方法。一般采集特征点及近景摄影测量技术结合建模软件构建简单建筑等规则对象模型，利用三维激光扫描点云对不规则物体进行精确建模。在实际应用中会遇到或规则或不规则的建筑物（群），需要采用不同的数据采集技术、三维建模方法和可视化工具，因此不同建模方法应相互融合、交织使用。

参考文献：

[1]许敏，张永生。三维实体模型库的设计与实现。微计算机信息。2008，vol.24（3-7）： 207～209

[2]顾孝烈，鲍峰，程效军。测量学。第四版。上海：同济大学出版社，2011

[3]游天，夏青。三维实体模型的建模技术。测绘科学。2012，vol.37（6）：172～174

[4]高志国。地面三维激光扫描数据处理及建模研究：[博士学位论文].长安：长安大学，2010

尹婷。三维激光扫描数据处理技术的研究：[博士学位论文].武汉：武汉理工大学，2010

[5]杨维国。基于OpenGL在激光扫描数据处理中的应用研究：[博士学位论文].上海：上海交通大学，2010

[6]尹婷。三维激光扫描数据处理技术的研究：[博士学位论文].武汉：武汉理工大学，2010

[7]盛业华，张卡，张凯等。地面三维激光扫描点云的多站数据无缝拼接。中国矿业大学学报。2010，vol.39（2）：233～237

[8]官云兰。地面三维激光扫描数据处理中的若干问题研究：[博士学位论文].上海：同济大学，2008

[9]施贵刚。地面三维激光扫描数据处理技术及作业方法的研究：[博士学位论文].上海：同济大学，2010

作者简介：

人机交互论文 篇八

关键词：互动教学 互动模式 互动应用

传统的英语教学是以教师为中心，但经过多年实践，学生的英语应用能力不高，以学生为主体的课堂教学模式应运而生。学生从过去的“听众”变为参与者、合作者、研究者。从而激发了学生学习英语的主动性并使其产生浓厚的兴趣，调动了学生自主学习及参与意识，对其当前学习乃至终身学习都将起到积极的推动作用。

1.互动式英语教学的概念和理论基础

1.1社会交互理论

社会交互理论的一个中心概念是“中介作用”。中介作用指的是有效的学习秘诀在于交互双方的知识和技能处于不同的水平。社会交互理论对外语教学的启示是由于学生的兴趣、爱好、特长、个人经历各不相同，在许多方面一个班上的学生的知识和技能都处于不同的水平同学之间在不同方面的距离使得他们之间的交流成为必要与必然。在外语课堂上，不论学生的强项和弱项是什么，他们都应该在自然的语言环境中通过与同学的英语交流影响同学也接受同学的影响，以此来认识世界，并不断改变自己对世界的看法。在这个过程中学生的语言能力得到有效提高，他们对世界的认识也更广泛、更深刻。

1.2 建构主义理论

建构主义理论的核心观点认为教育就是赋予受教育者独立思考的能力，强调学习者将自身经验带进学习过程，是积极的意义建构者和问题解决者。其实践方法是教师以解决问题的形式向学生提出问题、概念、论点等，而问题的答案则由学生们去探究。其学习理论奠基人让·皮亚杰指出：知识既不是客观的东西（经验论），也不是主观的东西（活力论），而是个体在与环境交互作用的过程中逐渐建构的结果。在课堂教学过程中，教师和学生是教学的双主体。

2.影响大学英语互动教学开展的因素

2.1.交际背景知识因素

交际背景知识指学生在开展互动教学前所具备的各种知识。在交往互动中，如果双方背景知识悬殊不大，发话人所谈及话题和内容比较容易被受话人理解，交往就会成功并顺利进行。反之，可能产生交际障碍，意义磋商有可能不发生。在外语教学活动中，交际双方经常是同学，拥有相同的文化、相似的百科知识，因文化和百科知识造成交际障碍的机会不是很多。教师如果想利用意义磋商增加学生交际中的听说机会，可仅让交际一方拥有信息。

2.2 外语水平的差异因素

在交际中，外语水平直接影响到意义的表达和理解。一方面，低水平者的话语可能表达不清甚至有错误，不易被理解，导致交际障碍的可能性很大。如果将交际成功进行下去，要修改输出，甚至需要另一方的帮助才能把意思表达清楚。此时，另一方水平较高，意义磋商过程相对顺利，水平较低的学习者通过磋商找到自己原先没有的语言形式，学会了表达原先不能表达的意思； 如另一方水平相当或水平更低时，意义磋商就困难重重，可能要经过好几个循环

才能成功，也可能不成功。另一方面，高水平者往往能力清楚地表达意思，其话语相对容易理解，如另一方外语水平相当，造成交际障碍的可能性相对较小。但如果另一方外语水平较低，其话语有可能不能被对方理解。此时，双方需要通过意义磋商，使交际成功进行下去。在意义磋商中，水平较高的发话人往往通过解释、重复、换言之等手段帮助受话人理解，因此，水平较低的受话人通过意义磋商能获得可理解性输入。

2.3 教师的评价因素

根据费厄斯坦的中介作用理论，语言课中教师的作用不应仅局限于提供任务和促进学习者之间的言语互动，更应该通过他们之间的语言，为学习者创造更好的学习氛围，创造一种可以激励学生学习和使学生变得轻松的环境。外语学习动机是直接推动外语学习的一种内部动因，是外语学习者在外语学习活动中的一种自觉能动性和积极性的心理状态。因此对教师来说，找出办法激励学生的学习动机是很重要的。教师的鼓励和期望会增强学生的自信心、克服交流中的心理障碍、降低焦虑，因而营造出融洽的、和谐的师生关系。教师对学生之间存在的学习差异采取接受和宽容的态度，调动了学生课堂交往互动的积极性，引发了学生的思考，激励了学生学习的动机。

3.“互动”教学的基本模式

3.1师生互动

“师生互动”指的是课堂教学过程中老师和学生之间的互动。教学，即教师的“教”与学生的“学”相结合。教师就要把眼球专注于师生互动上，这样才能更好的把握好一整节课堂，有效地上好英语课

3.2 生生互动

生生互动模式主要有演讲、讨论、表演、提问等。它为学生提供了语言交流的实践机会，不仅有利于所有学生的参与，充分展示不同的个性，而且有助于培养学生的互助合作精神，知识在探讨中生成，在争论中升华，个人的发现可以转化成共同的财富，是具有全体性、互动性和创造性的互动学习模式。

4.互动式教学法在英语教学中的应用

4.1 教师导入

首先，由教师介绍与本节主题相关的背景知识，用英语组织教学，将主体（学生）、客体（目标语言）和环境三个要素紧密联系起来。在背景知识的介绍中，教师可以为学生提供略高于现有水平的语言输入材料，以激发学生的求知欲。然后，布置小组讨论题目。

4.2课文讲解

教师从文章的篇章入手，采用多种方法，如提问法和小组讨论法，引导学生对文章的主题，每段的主题，写作方法，篇章结构进行分析归纳总结，使学生对文章的整体有个全面的了解，然后再重点讲解某些难句和重要词汇，重点放在“篇章”上，而不是放在“语言点”上，这样就解决了我国英语教学长期存在的“只见树木，不见森林”的问题。

4.3小组讨论

首先用媒体播放课文的录音，然后分组讨论，让学生回答与课文相关的问题，教师对每一组学生的回答要及时地做出评价与反馈，并适当地补充。在课文讲解的过程中，对于文中需要重点理解的语句或段落，同样可以开展小组互动式学习方式，进行组内分工，相互合作，个人发言阐述自己的观点，然后由组长进行汇总，最后派一名代表在班级小组意见。学生在明确学习动机的指导下，对学习活动作出充分的计划和安排，对自我学习过程自觉实行监控、调节和指导并及时作出反馈和评价。自主学习能力的培养必须贯穿在整个互动式教学的过程中。

5.结语

新形势下教师首先要认清自己的角色和作用，不断摸索、大胆实践；并采用多种多样的课堂组织形式，变传统的单调课堂为多样的互动课堂，师生之间、生生之间相互沟通、激励、启发，在轻松愉悦的教学气氛中，把语言知识的学习和语言技能的培养有机结合，这样可使学生的交际能力、整体素质都得到提高，从而提高大学英语教学的质量。（作者单位：黑龙江东方学院）

参考文献：

[1]戴炜栋，张雪梅，探索有中国特色的英语教学体系。外语研究。2001

[2]邵永真，应惠兰等。深入探讨教学原则，促进大学英语教学改革，.外语界，1998

人机交互论文 篇九

【关键词】Kinect；体感人机交互；学习平台；多媒体科普电子书；研发

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】B

【论文编号】1671-7384（2013）07/08-0096-06

所谓“体感交互”，就是指人能够以身体最自然（比如手势、体态、表情、语音等）的方式与终端进行信息的交互并完成互动，这是真正意义上的“自然人机交互”。

体感交互技术代表着人机交互技术的发展方向，体现了对人的因素的重视，给人“充分的自由”，标志着人机交互技术从“人适应计算机”向“计算机不断地适应人”的方向发展。传统的人机交互技术构建的交互界面事实上成为隔离物质世界和信息世界之间的屏障[1]。微软公司新近推出的Kinect体感硬件及其交互技术的广泛应用，能有效地消除物理对象和抽象对象、输入装置和输出装置在交互空间中的差别，为人提供多感觉通道的自然临境体验，从而使交互系统能够根据上下文及人的特点主动识别人的身体姿态、手势、语音和表情等各种自然行为，进而判断出人的意图。交互系统的使用和操控更加符合人的习惯，人可以用手势、表情、语言、文字、图像等自然方式与交互系统打交道，恰如与他人交流一样自然。因此，Kinect深受IT教育领域的青睐，Kinect在教育领域的人机交互系统中的应用研究如火如荼。

本文根据课题研究成果，在精要分析Kinect的结构特性及其体感人机交互机理的基础上，详细阐述基于Kinect的儿童体感交式互多媒体电子书及其学习平台（Basic On Kinect Posture Interaction learning System for Children，以下简称KPILSC）的结构功能、系统模型、体态捕捉与识别、体态数据库的构建、学习内容的设计及其开发工具与实现。

Kinect的结构特性及其体感人机交互机理

Kinect工作时，首先是以红外线发出人眼看不见的Class 1雷射光，透过镜头前的光栅扩散片（Diffuser）将雷射光均匀分布投射在侦测空间中，再透过红外线摄影机记录下空间中的每个散斑，撷取原始数据后，透过晶片计算成具有3D深度的图像[3]，然后将侦测到的3D深度图像转换到骨架追踪系统。目前该系统最多可同时侦测到6个交互者的精确位置，并同时辨识2个交互者的动作；每个交互可记录包含躯干、四肢以及手指等追踪范围的20组细节，实现全身体感交互操作[4]。

KPILSC的结构功能

1. KPILSC的基本结构

KPILSC是一套运行在X86架构的PC机及Windows操作系统环境中，采用Microsoft Kinect体感硬件，借助Kinect捕捉交互者实时深度图像视频流与人体骨骼点追踪的功能及其人体骨骼数据库和体态捕捉与识别算法，通过人体动作捕捉与识别而实施的儿童体感交互式学习平台。

2. KPILSC的基本功能

在KPILSC平台中可以根据儿童的学习需要设计与开发一系列体感交互式学习产品。比如，（1）开发自然和谐的交互式科普实验室：让儿童在虚实结合的实验室中以手势互动方式解剖青娃、制作氢气、驾驭太空飞船等。（2）构建实时虚拟交互学习课堂：有效地实现学习内容中虚拟世界的事物和儿童周围真实环境的结合，加上体感隔空的互动方式，符合儿童天真、好动的心理，使其脱离呆板的学习模式，全身心融入到学习内容之中，促进其手眼协调，开发其智力、锻炼其脑力，促进儿童绿色地学习与健康成长。（3）制作交互式多媒体电子书：将科普图书中原本用文字描述的情节转换为具象、活灵活现的科普立体场景，儿童采用手指隔空翻页：五指张开，页面放大；手上下挥动，页面移动；双手合拢，页面关闭……使儿童在更加自然的操控界面中进行更加自然的人机交互学习。

采用KPILSC学习平台可有效地使儿童实现以下自然和谐的创新交互学习模式：

（1）实现以儿童为中心（Children-Centered）的多模态交互学习

KPILSC以儿童对人机交互的需求变化为出发点，充分利用人类多种感觉和效应通道的互补特性[5]，使之可选择地、充分地并行和协作来捕捉儿童的交互学习意图，从而增进儿童交互学习的自然性，交互学习时实现人机交互的外在形式和内部机制都能符合不同儿童的需要，儿童可利用手势、体态、语音、表情等自然方式，不受地点限制地与计算机进行隔空交互，既能满足儿童个性化的需要，又使得儿童不脱离自然社会关系，从而实现以儿童为中心的多模态交互学习。如通过模拟驾驶太空飞船的手势来进行漫游交互的操作、通过双手的伸展来达到电子图书的放大缩小等。

（2）实现多媒体感知式（（Multimdia Perceptive）的交互学习

KPILSC利用其感知及推理能力对来自儿童感觉和效应通道的交互信号进行识别、集成和协调，并获取儿童动作和行为习惯、偏好及其他相关信息，并以人类易理解的多媒体信息方式为儿童输出交互信息，从而提供不受时空限制而又效能最大化的个性化交互计算服务[6]。这种人机交互方式的双向信息流动是以多媒体感知和处理为核心的：儿童通过其感觉和效应通道传递的交互意图在计算机内表示为文本、语音、图形和图像等多媒体信息；人到机（Human to Compute）的信息流动是多媒体信息的获取及识别过程；计算机经过处理的信息是以文本、语音、图形和图像等儿童理解概念所需的多媒体信息形式展现出来；机到人（Computer to Human）的信息流动是多媒体信息的合成和呈现过程，从而使儿童能有效地实现多媒体感知式的交互学习。例如，在KPILSC中儿童可阅读集文本、图形、图像、视频和音频为一体的体感交互式多媒体科普电子书，使儿童沉浸在活灵活现的科普立体场景中，通过手的移动隔空调控实验仪器，通过手势的摆动来达到切换科普立体场景中图形、图像、视频和音频等。

KPILSC的研发

1. 开发工具

KPILSC的开发工具包括C++与C#编程语言、Visual Studio 2010、Kinect for Windows SDK（简称Kinect SDK）、Adobe及Autodesk Maya三维设计软件等。

其中Visual Studio 2010用来开发KPILSC学习系统的基本框架和用户界面；C++与C#编程语言用来编写KPILSC中体感交互的功能模块；Kinect For Windows 1.0版SDK负责控制和读取Kinect捕捉的人体骨骼数据流，Kinect for Windows SDK内含驱动程序、丰富的原始感测数据、自然用户和流程式开发接口（Raw Sensor Streams API）及安装文件和参考数据；Autodesk Maya三维设计软件用来设计和制作KPILSC系统中学习内容所包含的三维模型素材；Adobe多媒体设计软件用来负责KPILSC系统中音频、视频、图片素材的处理。

2. KPILSC的系统模型

3. 肢态捕捉与识别

KPILSC系统结合Kinect的人体骨骼跟踪引擎，采用动态图像序列的识别方法，充分考虑儿童动作图像的运动信息，把肢体变化的时间和空间信息结合起来，注重人体骨骼变化的过程，利用Kinect捕捉儿童姿态，经过图像识别分析、图像跟踪算法，对儿童基本骨骼点的空间位移进行图像信息检索。将采集到的骨骼点的位置信息通过Kinect SDK进行编码，形成一组固定的位移数据。将这组位移数据的特征进行分类，形成一套体态数据库。

4. 体态数据库特征匹配

在KPILSC中预先定义好一部分骨骼坐标数据，并将这些坐标数据与儿童不同类型的体态进行特征匹配，建立一个带触发机制的体态数据库。当Kinect硬件捕捉到儿童骨骼的不同姿态，形成骨骼数据流输入到计算机，骨骼数据流经过体态数据库的时候，数据库会对当前的骨骼数据坐标做出特征匹配，让电脑做出条件判断逻辑，提取相对应的学习内容。我们可以预先针对这些被触发的体态，设计好不同的操作方式或对应的学习内容。图6为体态数据库特征匹配的预设体感控制演示图。

在KPILSC系统中，对体态数据库设计的体态姿势具体有以下几种。

（1）儿童的右手“上”“下”“左”“右”的运动轨迹，分别控制鼠标光标的上下左右位移，功能为选择相应的学习内容。

（2）儿童的左手“向上”运动，定义为鼠标左键确认键。

（3）儿童的左手“向下”运动，-差异网§www.chayi5.com 定义为键盘上的“ESC”退出键。

5. KPILSC学习内容的交互设计

这里以儿童体感交互式多媒体科普电子书为例，介绍KPILSC中学习内容的交互设计。

（1）肢态动作捕获：儿童挥动双手，进行体感交互操作，Kinect硬件将这个过程进行深度图像流采集。

（2）肢态动作识别：KPILSC系统的体感交互模块处理Kinect体感硬件采集的深度图像流，对图像流中的儿童动作进行体态捕捉与识别，识别出儿童的交互意图。接着将交互意图转换为电脑键盘的操作功能，从而实现儿童隔空对多媒体科普电子书的体感交互式操作功能。

（3） 输出多媒体学习内容：KPILSC系统将多媒体学习内容（电子书）输出到显示设备上，儿童挥动双手隔空操作，能够对多媒体电子书进行翻页浏览及激活并播放其中的视频、音频与动画等多媒体学习内容。

7. KPILSC运行与调试

程序运行后如图9所示，其中红色圆显示为实时跟踪定位的骨骼点状态，绿色圆表示了手部做了运动，按键被触发。经测试，程序能够正确处理手部的追踪与按键的触发。本程序主要的功能为：通过Kinect硬件捕获手部运动，触发键盘上的“Right”、“Left”方向键，从而达到体感人机交互，隔空翻书的目的。

本文研究的“基于Kinect的儿童体感交式互学习平台”可以运行在一般家庭现有的电脑系统中，让活泼好动的儿童在学习时能远离电脑辐射的伤害，通过挥动双手来进行隔空操控，只要在Kinect红外摄像头所能捕捉的有效范围内，儿童手指的任意移动都能被精确地确认位置。由于该学习平台的人机界面是能模拟多种智能和真实环境的虚拟空间，实现“无形而又无处不在，有形而又自然和谐”的普适交互方式，儿童能以最自然和“身临其境”的方式来完成所需要的互动学习，使儿童的双手得到了全身心的解放，从而为儿童创造了激发无限想象力的空间。可以预计，随着体感交互技术的成熟及其应用研究的深入，体感交式互学习平台代表着未来儿童学习媒体研发的新方向。

基金项目：①教育部人文社会科学规划基金项目：情感计算在构建和谐人机交互的网络远程教育系统中的应用研究（12YJAZH065）；②湖南省高校科技创新团队支持计划项目—基于Web3D的儿童虚拟交互学习环境的关键技术研究与应用（湘教通[2010]212号）；③湖南第一师范学院重点建设学科——《教育技术学》学科项目。

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