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弗吉尼亚理工大学计算机科学系人机交互论文!

发表时间:2021-05-18 22:18作者:paperuser来源:中国论文学术交流查重团购网网址:http://www.paperuser.com

  论文分享!论文的一般标准格式是:标题,作者,研究机构,摘要,引言,正文,结论,参考文献

  评估可忽略增强现实交互界面在日常生活中使用的潜力

  我找的这篇论文出自美国弗吉尼亚理工大学计算机科学系人机交互中心的Doug A. Bowman教授

  弗吉尼亚理工大学的理工科专业很强,相当于国内的C9高校这样的级别

  Doug A. Bowman,道格·鲍曼是业内很有名的大佬,他是3D user interface(三维用户界面)的作者,主要研究AR/VR环境下的人机交互。各类交互方式都有涉及。他曾在Google担任首席视觉设计师,后离职加入Twitter担任设计团队主管,再之后加入苹果公司负责虚拟现实和增强现实相关项目,现在在弗吉尼亚理工大学担任教授!

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  这篇论文主要是探讨了怎样的增强现实交互界面才是最适合用户,可以看出来作者是设计界的大佬,很注重用户体验。

  A图是可扫描的AR部件在台式电脑旁边,B图是烹饪的时候AR小部件显示访问信息,C图是在外面时AR小部真实提示完成每天的目标

  摘要写了作者对于AR眼镜能成为下一代个人计算平台的预想,以及如何让用户在使用AR头盔时他们注意力的分散。同时做了两项相关研究,1是从不同年龄和背景的参与者的大样本中获得了一个关于涵盖了一些在日常任务中使用可忽略的AR的设想场景视频原型的反馈。2是要求参与者在真实的活动中使用三天的工作原型。最终发现用户很欣赏方便查看的AR交互。

  1.引文中写了传统的AR系统昂贵且笨重,非常不容易普及和推广,但是得益于技术的进步,现在AR系统变得越来越容易获得和负担得起,以及列出了未跟踪的可穿戴显示器谷歌眼镜和可跟踪的显示器nreal眼镜。这两款眼镜的好处是都可以戴在头上,眼睛直接可见,还可以将虚拟的内容放到真实的世界,而不是只显示在显示屏上。

  格鲁伯特提出的“普适AR”是指“物理世界中一个连续的、无处不在的、通用信息增强交互”,但是这种交互方式往往很显眼,容易分散注意。于是可忽略AR就是一种提出解决这些问题的交互范式。这可能是一种有前景的方式来实现AR普及在日常场景中。于是本文就是通过实验探讨这种方式的可能性。

  2.现有的AR应用程序大多都是为专门用途的使用案例而设计的,作者试图提出一个通用的AR交互来填补空白,并在真实的日常用例中评估它。

  斯塔纳和比林赫斯特提出过一个空间显示不那么明显,其中虚拟窗口被固定在一个圆柱体上的界面。作者在前者的基础上进行扩展研究,并探索一种日常生活中显示信息的新布局。

  团队通过野外研究证明了野外虚拟现实的可行性,通过利用AR系统在真实任务和环境中从用户那里获得高质量的反馈,来了解真实的用户感知和要求

  3为了以快分发的形式传达设计思想,团队开发了一个视频原型,它展示了一些在日常情况下使用可忽略的AR的设想场景,以及解释了选择这些场景的原因。

  设计的基本原理是可浏览性和界面设计。


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  可浏览性是指视觉显示器允许用户打开,且具有可浏览的质量和能快速获取信息

  界面设计又分为注视,跟随模式,语音和手势以及通知,每一种模式都有对应的功能

  第一个研究目标是从广泛的样本中获取关于我们AR设计的反馈,并回答4个问题

  1.用户如何感知日常使用中可忽略AR原型的用户体验质量

  2.使用这样的AR系统的缺点是什么?

  3.当用户使用我们的可忽略AR方法时,用户认为这些场景有益吗?

  4.与现有的在线计算设备(例如,智能手机、平板电脑和智能手表)相比,用户认为使用可忽略的AR的利弊是什么?

  最后作者团队收集了实验数据,并进行分析得出视频原型的平均得分为67.14,处于正常和优秀之间。

  4.1 为了探索可忽略AR界面的真实使用,作者团队在AR耳机上实现了一个工作原型,并进行第二项研究,以探索用户使用可忽略AR的接受性。然后下面的内容就是介绍这个工作原型以及一些功能,规则,数据信息。团队从之前实验的积极反馈中进行改进,做出来新的交互。

  4.3.通过让参与者使用AR耳机,并对他们的使用体验做记录,要求他们打分,并接受采访。

  最后总的用户体验评分非常积极,AR专家平均分90分,非专家73.33分。结果优于现有90%的研究。

  然后下面的具体的数据

  4.5.5用户的访谈意见包括,感知用户体验,感知干扰,虚拟内容成瘾,跟随模式和手势,喜爱的场景

  从第二项实验中,可以得到可移植AR的积极可用性。它能够较少的分散现实中的注意力,不过多的占用用户的注意力而提高认识能力。参与者也希望除了简单的信息访问之外,能与小部件进行更多的交互。当然AR界面也收到了一些批评。当用户想要放松并与数字信息隔离时,它仍然可能会分散注意力,所以可以选择关闭显示器目录,这样可能会有帮助。

  总的来说,研究结果表明,可忽略的AR方法在日常信息访问任务中具有很大的潜力。界面为未来可用的AR界面的实现提供了设计灵感 。基于参与者的反馈,团队建议结合凝视或偶然的互动特征,以最大限度地提高不显眼性;整合后续对小部件的电子访问特征,增强小部件的位置、尺度和通知级别的定制能力;并允许用户在不想受到干扰时完全调暗显示。团队对发现的有效性很有信心,因为数据是在真实场景中的无监督的真实场景中获得的。

  5.研究的 几个局限性在于没有平衡性别比例,以及第二次研究的参与者都是大学生,这可能导致在计算机前工作是常见的最频繁使用界面的场景。未来的工作可以探讨不同级别的交互如何影响用户的体验,也可以探讨环境特征如(位置、空间、公共/私人)将如何影响使用界面的模式

  6.然后最后是对两个实验的总结,研究中团队探索了可忽略的AR作为一种普遍的,通用的信息显示与未来的AR硬件,发现了强有力的证据,证明潜在的AR方法可以支持那些经常使用的AR眼镜的平均用户的日常信息访问需求。


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