人机交互技术及其应用(科普)

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IT新技术应用XR应用介绍展示

IT新技术应用XR应用介绍展示
• 互动-我们与XR互动的方式对于采用至关重要。目标是与内容进行捏 合,移动和互动的极其自然的交互。我们真正在操纵内容的感觉是使 体验真正身临其境的原因。
• AI–智能AI可帮助您几乎实时地告知眼前的内容。
• 连接性–尽管大多数用户都希望不受束缚,但连接到最快的上行和下 行链路进行内容访问,消费和操作的能力至关重要。
混合现实- Mixed Reality VR 和 AR 各 自 还 没 有 走 到 极 致 , 然 而 已 经 有 了 融 合 迹 象 , 这 就 是 混 合 现 实 , 即 MR=VR*AR。MR定义是:将真实世界和虚拟世界混合在一起,来产生新的可视化 环境,环境中同时包含了物理实体与虚拟信息,并且必须是“实时的”。
VR的市场趋势
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2025年增长至1.05亿台,增长约10倍。
XR+教育
利用虚拟现实技术,打破时间与空间的限 制造成的认知阻断,大到宇宙天体,小至 原子粒子,从历史到未来,学生不但可以 “翱翔”天空、“畅游”深海,“进入” 这些物体的内部进行观察,还可和历史人 物对话,通过沉浸式的代入感,让知识变 成体验。虚拟现实不仅适用于课堂教育、 课外科普,也适用于职业教育和在线教育, 进入场景式学习,弥补因空间距离形成的 交互不易与生动不足的短板,同样达到高 效、有趣、安全、经济等效果。
XR+…
+国防。虚拟训练环境 +工业。 3D模型展示、员工直接上岗 +医疗。手术机器人+虚拟现实 +社交。打开设备就“面对面”交流 +…

人机智能交互技术的研究与应用

人机智能交互技术的研究与应用

人机智能交互技术的研究与应用随着人工智能技术的飞速发展,人机智能交互技术也逐渐受到了广泛的关注。

简单的触摸屏、语音识别已无法满足用户的需求,越来越多的企业开始研究更为高级的人机智能交互技术,并将其应用于各个领域,以提高用户的体验和效率。

一、人机智能交互技术的研究成果人机智能交互技术主要包括语音识别、自然语言处理、计算机视觉等方面。

目前,已经有很多成果在这些方面的研究上取得了重大突破。

首先是语音识别技术,目前市面上的智能音箱、智能手机等都可以通过语音识别技术与用户进行交互。

随着语音识别技术不断地提升,人们已经可以使用语音指令来控制电视、灯光等家居设备。

而自然语言处理技术则可以将用户的语言和表达转化成机器可以理解的形式。

其次是计算机视觉技术,它可以完成图像、视频的识别和分析。

计算机视觉技术被广泛应用于安防监控、智能交通、智能家居等领域。

例如,深度学习技术可以让摄像头识别出人脸、车牌等信息,从而更好地服务于社会安全和交通。

再有人机交互技术的虚拟现实、增强现实技术的发展。

利用虚拟现实技术,用户可以将自己置身于一个彻底的虚拟环境中,而增强现实技术则可以将虚拟世界的内容和实际世界有机地融合在一起,实现更加真实的交互和更为智能化的应用。

二、人机智能交互技术的应用场景人机智能交互技术在很多领域都有着广泛的应用。

以下是几个典型的应用场景:1. 智能语音助理:智能音箱、智能手表上自带语音助手,通过语音指令用户可以听音乐、查天气、叫外卖等等;2. 智能家居:可以通过语音控制家电设施、智能门锁、智能灯光等,还可以通过智能家居中心控制所有家庭设备;3. 智能医疗:通过智能语音交互技术,医护人员可以更加方便地进行医疗事务的处理,为患者提供更好的服务;4. 智能交通管理:交通系统可以通过计算机识别车牌号码,智能路灯会根据车辆行驶进行智能调节,减少车辆拥堵;5. 互联网金融:智能语音交互技术可以更好地实现用户与银行的交互,并且可以有效解决安全问题。

深入理解人机交互的本质及其应用研究

深入理解人机交互的本质及其应用研究

深入理解人机交互的本质及其应用研究随着科技的进步和发展,人机交互已经越来越贴近我们的日常生活。

无论是手机应用、电脑软件、智能家居还是虚拟现实游戏,这些科技产品都需要人机交互来实现智能化、自动化和个性化的体验。

那么,人机交互到底是什么,它的本质是什么,以及如何在实际应用中得到更好的发展呢?接下来,本文将深入探讨人机交互的本质及其应用研究。

一、人机交互的定义与发展人机交互是指人与计算机及其它智能机器之间交换信息、控制行为和实现目标的过程。

它是计算机科学、信息科学、人类学、心理学、工程学等多个学科的交叉领域。

人机交互与计算机技术密切相关,旨在设计出更加智能、高效、便捷的用户界面,以更好地服务用户的需求。

人机交互的发展与计算机技术的发展息息相关。

从最初的文本式界面到现在的图形用户界面,再到近年来的触摸屏、语音识别和虚拟现实等,人机交互已经越来越智能化、自然化和个性化。

随着人类对于计算机控制权和交流方式的需求不断提高,人机交互也在不断地发展和创新。

二、人机交互的本质特征1. 交互性人机交互必须是双向、动态、高效地交流,即同样重视用户和计算机的角色和行为。

人机交互需要建立在良好的用户体验(UX)与用户界面(UI)之上,不仅满足用户的需求,还需要提供友好的界面和操作方式。

2. 自适应性人机交互必须根据用户的身份、环境、需求和偏好等因素提供个性化的服务。

例如,智能家居需要识别用户的语音指令,并根据用户的喜好和习惯调节温度、光线和音响等设备的状态。

3. 智能化人机交互需要更加智能化,这就要求计算机具有更加复杂、高效的算法和模型,能够处理极为庞大、复杂的数据和信息,并根据用户的需求和反馈自主学习和提供更好的智能化服务。

三、人机交互在实际应用中的研究1. 虚拟现实领域虚拟现实(VR)是将用户通过电脑模拟的三维数字空间中的画面和交互动作融入到现实世界中,使用户可以与虚拟环境进行互动。

虚拟现实需要涉及到多种技术,包括计算机图形学、机器视觉和人机交互技术等。

人机交互技术的发展及其应用

人机交互技术的发展及其应用

人机交互技术的发展及其应用1. 人机交互技术的概述人机交互技术(Human-Computer Interaction, HCI)是指通过计算机技术将人与机器之间的信息交互进行整合,实现信息处理的目的。

它包括计算机软件、硬件、人员、过程以及各种相关工具和技术的集成。

2. 人机交互技术的发展历程随着计算机技术的快速发展,人机交互技术也逐渐得以发展,并取得了重要的成就。

人机交互技术历经了以下几个发展阶段:(1)第一代人机交互技术(1960年代):主要以命令行界面为主,需要用户输入命令进行操作。

(2)第二代人机交互技术(1970年代-1980年代):开始采用图形用户界面(GUI),方便用户进行图形操作。

(3)第三代人机交互技术(1990年代-2000年代):随着多媒体技术的发展,平面界面已不再满足需求,开始采用更加直观的多媒体界面,如声音、视频等。

(4)第四代人机交互技术(2000年代-至今):受到移动设备的普及和智能家居等新兴领域的发展,人机交互技术不断发展,种类繁多,如语音交互、手势识别、虚拟现实等。

3. 人机交互技术的应用(1)游戏行业:人机交互技术在游戏中的应用越来越广泛,如虚拟现实、手柄、体感游戏等,提高了游戏的互动性。

(2)医疗行业:人机交互技术在医疗领域的发展,可以使医生以更加便捷的方式获取患者病历和医学数据,提高了医生的工作效率。

(3)智能家居:人机交互技术可以使家居设备之间的互动更加便捷,让用户可以通过语音、手势等方式来控制家居设备。

(4)教育行业:人机交互技术在教育中的应用,可以使教育变得更加有趣和互动性更强,例如:智能化的课堂、虚拟实验室等。

4. 人机交互技术的未来发展(1)语音交互技术:随着人工智能技术的普及,语音交互技术将会更加智能化和自然化。

(2)虚拟现实技术:随着陀螺仪、加速度计等传感器技术的进步,虚拟现实技术将会更加实用化和具备更多的应用场景。

(3)人工智能技术:随着深度学习等人工智能技术的不断成熟,人机交互技术将会呈现出更多的可能。

人机交互技术在机器人中的应用有哪些

人机交互技术在机器人中的应用有哪些

人机交互技术在机器人中的应用有哪些人机交互技术是指人类与计算机或机器人等智能设备进行互动和通信的技术。

随着科技的不断发展,人机交互技术在机器人中的应用越来越广泛。

本文将从语音识别、自然语言处理、计算机视觉、感知技术以及虚拟现实等方面探讨人机交互技术在机器人中的应用。

一、语音识别技术在机器人中的应用语音识别技术是指通过将人类声音转化为计算机识别的文字或指令的技术。

在机器人中,语音识别技术可以使机器人能够理解人类的语言并做出相应的反应。

比如,人们可以通过语音与机器人进行对话,询问问题或者下达指令,机器人能够通过语音识别技术将语音转化为文本,然后根据文本内容做出相应的反应,如回答问题或执行指令。

此外,语音识别技术还可以用于机器人的语音导航功能,人们可以通过语音来告诉机器人去某个地方,机器人通过语音识别技术将语音转化为目的地的位置信息,并通过导航系统实现自动导航。

二、自然语言处理技术在机器人中的应用自然语言处理技术是指对人类自然语言的理解、分析和生成的技术。

在机器人中,自然语言处理技术可以使机器人能够理解人们的自然语言,并做出相应的反应。

比如,人们可以通过自然语言与机器人进行对话,询问问题或者下达指令,机器人可以通过自然语言处理技术将自然语言转换为机器可理解的形式,然后根据信息做出相应的反应。

此外,自然语言处理技术还可以用于机器人的文本理解和分析功能,帮助机器人理解和分析人们提供的文本信息,实现更智能化的交互。

三、计算机视觉技术在机器人中的应用计算机视觉技术是指通过计算机对图像或视频内容进行分析和理解的技术。

在机器人中,计算机视觉技术可以使机器人能够感知和理解周围环境的图像信息。

比如,机器人可以通过计算机视觉技术识别人脸、物体或场景,并根据识别结果做出相应的反应。

此外,计算机视觉技术还可以用于机器人的导航和避障功能,机器人可以通过计算机视觉技术识别和分析周围环境的图像信息,并根据图像信息进行路径规划和避障。

人机交互技术及其应用(科普)

人机交互技术及其应用(科普)

人机交互技术及其应用〔科普〕信息技术的高速进展对人类生产、生活带来了广泛而深刻的影响。

高科技成果为人们带来便捷、欢快的同时,也促进着人机交互技术的进展。

作为信息技术的重要内容,人机交互技术比计算机硬件和软件技术的进展要滞后很多,已成为人类运用信息技术深入探究和生疏客观世界的瓶颈。

因此,人机交互技术已成为21世纪信息领域亟需解决的重大课题和当前信息产业竞争的一个焦点,世界各国都将人机交互技术作为重点争论的一项关键技术,例如,在美国21 世纪信息技术打算中,将软件、人机交互、网络、高性能计算列为根底争论内容,美国国防关键技术打算也把人机交互列为软件技术进展的重要内容之一,在我国的“863”、“973”和自然科学基金等工程中,也将人机自然交互理论与方法作为信息技术中需要解决的关键科学问题。

一、人机交互的概念人机交互〔Human-Computer Interacti,onHCI 〕是关于设计、评价和实现供人们使用的交互式计算机系统,且围绕这些方面主要现象进展争论的科学,狭义的讲,人机交互技术主要是争论人与计算机之间的信息交换,它主要包括人到计算机和计算机到人的信息交换两局部。

人们可以借助键盘、鼠标、操纵杆、数据服装、眼动跟踪器、位置跟踪器、数据手套、压力笔等设备,用手、脚、声音、姿势或身体的动作、眼睛甚至脑电波等向计算机传递信息,同时,计算机通过打印机、绘图仪、显示器、头盔式显示器、音箱等输出或显示设备给人供给信息。

人机交互与计算机科学、人机工程学、多媒体技术和虚拟现实技术、心理学、认知科学和社会学以及人类学等诸多学科领域有亲热的联系,其中,认知心理学与人机工程学是人机交互技术的理论根底,而多媒体技术和虚拟现实技术与人机交互技术相互穿插和渗透。

作为是信息技术的一个重要组成局部,人机交互将连续对信息技术的进展产生巨大的影响。

二、人机交互的争论内容人机交互的争论内容格外广泛,涵盖了建模、设计、评估等理论和方法以及在移动计算、虚拟现实等方面的应用争论与开发,在此列出几个主要的方向:人机交互界面表示模型与设计方法〔Model and Methodolog〕y一个交互界面的好坏,直接影响到软件开发的成败。

人机交互技术应用

人机交互技术应用

人机交互技术应用人机交互技术是指人类与计算机或任何其他人工智能设备之间进行交流和互动的方式和方法。

随着科技的发展,人机交互技术的应用越来越广泛,涉及到各个领域,如教育、医疗、娱乐等。

本文将探讨人机交互技术在教育、医疗和娱乐领域的应用。

一、教育领域人机交互技术在教育领域的应用代表了教育方式的转变和提升。

传统的教育模式通常以教师为中心,学生主要是被动地接受知识的传授。

而通过人机交互技术,学生可以更主动地参与学习过程,并获得更个性化的教学体验。

首先,虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术让学生能够身临其境地体验学习内容。

例如,在学习地理知识时,学生可以通过虚拟现实技术穿越不同的地理环境,深入了解各个地区的特点和文化。

这种亲身经历的学习方式可以提高学生的学习积极性和记忆效果。

其次,智能教育软件可以根据学生的学习能力和兴趣定制个性化的学习计划和资源。

通过分析学生的学习数据和行为,智能教育软件能够了解学生的学习状况,并给予针对性的学习建议。

这种个性化的学习方式可以提高学生的学习效果和兴趣。

最后,人机交互技术还可以改变传统的教学环境和方式。

例如,利用智能白板和互动投影等设备,教师可以更生动地展示教学内容,学生可以通过触摸屏幕、手势识别等方式参与教学活动,增强交互性和参与感。

二、医疗领域人机交互技术在医疗领域的应用为医护人员提供了更准确、高效和便捷的工具和方法,提升了医疗服务质量和效率。

以下是几个医疗领域中人机交互技术的应用案例。

首先,远程医疗通过人机交互技术实现了医生和患者之间的远程诊断和治疗。

通过远程视频会议、远程影像传输等技术,医生可以远程观察患者的症状和体征,并做出准确的诊断和治疗建议。

这种方式可以解决地域医疗资源不均衡的问题,方便患者在家中就能获得专业的医疗服务。

其次,智能医疗设备和传感器可以帮助医护人员更快速和准确地获取患者的生理数据。

例如,心电监护仪、血压计、血糖仪等设备可以实时监测患者的健康状况,并将数据传输到医疗系统中进行分析和处理。

人机交互技术应用

人机交互技术应用

人机交互技术应用随着科技的快速发展,人机交互技术的应用已经在我们的生活中变得越来越普遍。

人机交互技术是指通过人与机器之间的交互,使得用户能够与计算机系统进行有效的沟通和合作。

本文将从不同领域的应用角度,探讨人机交互技术的应用。

一、家居智能化随着人们对生活品质的要求不断提高,家居智能化已成为一种新趋势。

人机交互技术在家居领域的应用使得我们可以通过语音、手势等方式与家电进行互动。

例如,我们可以通过语音控制智能音箱,让其为我们播放音乐、查询天气等信息。

我们还可以通过手机应用控制智能家居设备的开关、调节室内温度等。

二、虚拟现实技术虚拟现实技术是一种能够模拟真实场景的计算机技术,通过人机交互技术的应用,我们可以在虚拟环境中进行各种各样的体验。

如虚拟现实游戏,用户可以通过特殊设备体验沉浸式的游戏世界;虚拟现实教育,通过虚拟场景的模拟,让学生们可以更加直观地理解抽象的概念。

虚拟现实技术的应用,不仅开阔了用户的视野,也为各行各业提供了更多可能性。

三、智能交通在交通领域,人机交互技术的应用也发挥了重要作用。

智能交通系统可以通过感知技术获取道路交通信息,通过算法分析实现智能调度,为司机提供实时的路况信息,帮助司机选择最佳的出行路线。

此外,智能交通系统还能实现智能停车、电子收费等功能,提高整个交通系统的效率和便利性。

四、医疗健康人机交互技术在医疗健康领域的应用也广泛存在。

通过智能手环、智能眼镜等设备,我们可以实时监测自己的身体状态,并将数据传输给医生,帮助医生进行远程诊断和治疗,提高医疗效率。

另外,人机交互技术还可以应用于康复训练,通过虚拟现实技术和传感器技术,帮助患者进行康复运动。

五、教育培训人机交互技术在教育培训领域的应用也日益广泛。

通过虚拟实验室、在线课堂等方式,学生可以在没有现实限制的情况下进行实践操作和学习。

同时,教师可以通过人机交互技术获得学生学习的数据反馈,根据学生的表现进行个性化的辅导和评估。

人机交互技术的应用,为教育培训带来了新的可能性和效果。

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人机交互技术及其应用(科普)信息技术的高速发展对人类生产、生活带来了广泛而深刻的影响。

高科技成果为人们带来便捷、快乐的同时,也促进着人机交互技术的发展。

作为信息技术的重要内容,人机交互技术比计算机硬件和软件技术的发展要滞后许多,已成为人类运用信息技术深入探索和认识客观世界的瓶颈。

因此,人机交互技术已成为21世纪信息领域亟需解决的重大课题和当前信息产业竞争的一个焦点,世界各国都将人机交互技术作为重点研究的一项关键技术,例如,在美国21世纪信息技术计划中,将软件、人机交互、网络、高性能计算列为基础研究内容,美国国防关键技术计划也把人机交互列为软件技术发展的重要内容之一,在我国的“863”、“973”和自然科学基金等项目中,也将人机自然交互理论与方法作为信息技术中需要解决的关键科学问题。

一、人机交互的概念人机交互(Human-Computer Interaction,HCI)是关于设计、评价和实现供人们使用的交互式计算机系统,且围绕这些方面主要现象进行研究的科学,狭义的讲,人机交互技术主要是研究人与计算机之间的信息交换,它主要包括人到计算机和计算机到人的信息交换两部分。

人们可以借助键盘、鼠标、操纵杆、数据服装、眼动跟踪器、位置跟踪器、数据手套、压力笔等设备,用手、脚、声音、姿势或身体的动作、眼睛甚至脑电波等向计算机传递信息,同时,计算机通过打印机、绘图仪、显示器、头盔式显示器、音箱等输出或显示设备给人提供信息。

人机交互与计算机科学、人机工程学、多媒体技术和虚拟现实技术、心理学、认知科学和社会学以及人类学等诸多学科领域有密切的联系,其中,认知心理学与人机工程学是人机交互技术的理论基础,而多媒体技术和虚拟现实技术与人机交互技术相互交叉和渗透。

作为是信息技术的一个重要组成部分,人机交互将继续对信息技术的发展产生巨大的影响。

二、人机交互的研究内容人机交互的研究内容十分广泛,涵盖了建模、设计、评估等理论和方法以及在移动计算、虚拟现实等方面的应用研究与开发,在此列出几个主要的方向:●人机交互界面表示模型与设计方法(Model and Methodology)一个交互界面的好坏,直接影响到软件开发的成败。

友好人机交互界面的开发离不开好的交互模型与设计方法。

因此,研究人机交互界面的表示模型与设计方法,是人机交互的重要研究内容之一。

●可用性分析与评估(Usability and Evaluation)可用性是人机交互系统的重要内容,它关系到人机交互能否达到用户期待的目标,以及实现这一目标的效率与便捷性。

人机交互系统的可用性分析与评估的研究主要涉及到支持可用性的设计原则和可用性的评估方法等。

●多通道交互技术(Multi-Modal)在多通道交互中,用户可以使用语音、手势、眼神、表情等自然的交互方式与计算机系统进行通信。

多通道交互主要研究多通道交互界面的表示模型、多通道交互界面的评估方法以及多通道信息的融合等。

其中,多通道整合是多通道用户界面研究的重点和难点。

●认知与智能用户界面(Recognition and Intelligent User Interface)智能用户界面(Intelligent User Interface,IUI)的最终目标是使人机交互和人-人交互一样自然、方便。

上下文感知、眼动跟踪、手势识别、三维输入、语音识别、表情识别、手写识别、自然语言理解等都是认知与智能用户界面需要解决的重要问题。

●虚拟环境(Virtual Environment)中的人机交互“以人为本”的、自然和谐的人机交互理论和方法是虚拟现实的主要研究内容之一。

通过研究视觉、听觉、触觉等多通道信息融合的理论和方法、协同交互技术以及三维交互技术等,建立具有高度真实感的虚拟环境,使人产生“身临其境”的感觉。

●移动界面设计(Mobile and Ubicomp)移动计算(Mobile Computing)、普适计算(Ubiquitous Computing)等对人机交互技术提出了更高的要求,面向移动应用的界面设计问题已成为人机交互技术研究的一个重要应用领域。

针对移动设备的便携性、位置不固定性和计算能力有限性以及无线网络的低带宽高延迟等诸多的限制,研究移动界面的设计方法,移动界面可用性与评估原则,移动界面导航技术,以及移动界面的实现技术和开发工具,是当前的人机交互技术的研究热点之一。

三、人机交互技术的发展自1946年世界上第一台数字计算机诞生以来,计算机为人的能力的扩展提供了巨大的帮助,作为计算机系统的一个重要组成部分,人机交互一直伴随着计算机的发展而发展。

人机交互的发展过程,也是人适应计算机到计算机不断地适应人的发展过程。

从人机界面(Interface)的到人机交互(Interaction),从1969年第一次人机系统国际大会,到2010年的中国人机交互研讨会,人机交互理论和技术经历了多个阶段的发展。

特别是20世纪90年代后期以来,人机交互的研究重点放在了智能化交互,多模态(多通道)-多媒体交互,虚拟交互以及人机协同交互等方面,也就是放在以人为在中心的人机交互技术方面。

概括地讲,人机交互的发展经历了以下几个阶段:(1)早期的手工作业阶段;(2)作业控制语言及交互命令语言阶段;(3)图形用户界面(GUI)阶段;(4)网络用户界面的出现;(5)多通道、多媒体的智能人机交互阶段;(6)虚拟交互界面。

鼠标的出现,使人们更流畅地进行人机交互。

与键盘中的方向键相比,它显然更加符合人的自然习惯。

这是人机交互的第一次革命。

键盘与鼠标的人机交互组合,从PC时代一直延续到互联网时代,并无太大改变,直到智能手机和多点触摸的出现。

迅速普及的多点触摸技术,是人机交互史上的第二次革命,而引领它的又是苹果公司与它的革命性手机iPhone。

多点触摸打开了另外一扇窗户,它让所有人意识到其实键盘可以成为触摸的一部分,而很多命令其实能通过多个手指在触摸屏上划动方式的不同来完成,比如放大和缩小图片。

问世不久的Kinect则可以称得上人机交互的引领新潮流的第三次革命。

它整合了具有革命性的技术—3D图片识别与视频捕捉,加上硬件体验的不断优化,再加上对应其特性的专属游戏开发,在游戏这一特定的应用场景对技术的强化,最终塑造了Kinect这一人机互动的革命性产品。

四、自然和谐的人机交互当前,虚拟现实、移动计算、普适计算等新技术发展迅速,对人机交互技术提出了新的挑战和更高的要求,同时也提供了许多新的机遇。

在这一阶段,自然和谐的人机交互方式得到了一定的发展,其主要特点是基于语音、手写体、姿势或者跟踪、表情等输入手段进行多通道交互,其目的是使人能以声音、动作、表情等自然方式进行交互操作,这正是理想的人机交互所强调的“用户自由”之所在。

在自然和谐的人机交互的发展过程中,人们除了致力于研究开发友好的逼真的三维用户界面,基于声音、动作、表情等多种通道的自然交互方式,还发明了大量的新交互设备,如头盔式立体显示器,数据手套等。

目前,对于人类重要的自然交互方式——语音和笔的交互技术,包括手写识别、笔式交互、语音识别、语音合成、数字墨水(Digital Ink)等,其发展已经有了很大的成效,如中科院自动化所开发的“汉王笔”手写汉字识别系统,经过近20年的研究和开发,已能识别27000汉字,当用非草写汉字、以每分钟12个汉字的速度书写时,识别率可达99.8%;微软亚洲研究院多通道用户界面组发明的数字墨水技术,采用全新易操纵的笔交互设备、高质量的墨水绘制技术、智慧的墨迹分析技术等,使它不仅可用作为文字识别、图形绘制的输入,而且作为一种全新的“Ink”数据模型,使手写笔记更易阅读、获取、组织和使用。

数字墨水技术已作为产品,结合在微软的Tablet PC 操作系统中,产生了巨大的社会影响。

它还将继续发展,有可能成为新一代优秀的自然交互设备;在笔式交互技术研究中,中国科学院软件所人机交互技术与智能信息处理实验室在笔式交互软件开发平台、面向教学的笔式办公套件(包括课件制作、笔式授课、笔式数学公式计算器、笔式简谱制作等)、面向儿童的神笔马良系统的开发应用方面均有出色的工作,其中不少已经实用化、产品化;IBM公司的Via Voice,中国科学院自动化所“汉语连续语音听写系统”等等。

虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术的发展和进步极大的推动了人机交互技术的发展。

虚拟现实是借助于计算机技术及硬件设备,建立高度真实感的虚拟环境,使人们通过视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉等感官在其中看、听、触、闻起来像真实的,以产生身临其境的感觉的一种技术。

虚拟现实技术有三个鲜明特征:真实感、沉浸感和交互性。

其中,自然和谐的交互方式也是虚拟现实技术的一个重要研究内容,其目的是使人能以声音、动作、表情等自然方式与虚拟世界中的对象进行交互,人们除了致力于研究开发虚拟友好的用户界面,还发明了大量的三维交互设备,如立体眼镜、WorkBench、头盔式显示器、洞穴式立体显示器(CAVE)、墙式大屏幕立体显示器、数据服装、位置跟踪器、眼动跟踪器、触觉和力反馈装置、三维扫描设备、三维鼠标、三维跟踪球、三维游戏杆等等。

虽然人机交互并不是虚拟现实的全部,但虚拟现实为人机交互的研究提供了很好的契机和媒介。

五、基于人手的人机交互技术与应用自然人机交互模式是以直接操纵为主的的人机交互形式,而理想的人机交互模式就是要充分体现“用户自由”。

现在很多人使用触摸屏是因为触摸屏更容易得心应手,而在人的身体构成上,人手是最为灵活的部件,具有高度的自由度,所以基于人手的交互,体现了人机交互的和谐自然所在。

手势是一种自然、直观、易于学习的人机交互手段 ,手势输入是实现自然、直接人机交互不可缺少的关键技术。

目前的手势识别技术主要分为基于数据手套和基于视觉两种。

这两种方法各有自己的长处,也都取得了一些研究成果,但都还不成熟。

手势输入作为一种自然、丰富、直接的交互手段在人机交互技术中占有重要的地位。

其研究内容包括手势的定义、手势分割、手势建模、手势分析、手势识别以及基于手势的人机交互等。

由于人手是一个复杂的非刚性的多链接物体,且手势本身具有多义性、多样性以及在时间和空间上存在差异性的特点,手势的这种高维状态表达是姿态估计中有效全局搜索真实手势的最大障碍。

济南大学xx重点实验室结合计算机科学和认知心理学等相关学科,对3D运动人手跟踪进行多学科的交叉讨论和研究,提出了基于认知模型的运动人手的三维跟踪方法,并对涉及的关键问题进行了研究。

下面主要对基于人手的人机交互的应用进行概括和总结。

(1)手语识别和合成中国科学院计算所研制成功了基于多功能感知的中国手语识别与合成系统,它采用数据手套可识别大词汇量(5177个)的手语词。

该系统建立了中国手语词库。

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