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可穿戴设备七大关键交互技术注意

2020.11.20 来源: 浏览:0次

可穿戴设备七大关键交互技术

可穿戴设备设备,通俗地理解就是一种可穿戴的便携式计算设备,具有微型化、可携带、体积小、移动性强等特点。因此在人机交互方面与一般的计算设备,或者说智能设备不同,是一种人机直接无缝、充分连接的交互方式,其主要特点包括单(双)手释放、语音交互、感知增强、触觉交互、意识交互等。主要的交互方式及交互技术有以下七方面:

1.骨传导交互技术

骨传导交互技术主要是一种针对于声音的交互技术,将声音信号通过振动颅骨,不通过外耳和中耳而直接传输到内耳的一种技术。骨传导振动并不直接刺审批科工作人员称激听觉神经,但它激起的耳蜗内基底膜的振动却和空气传导声音的作用完全相同,只是灵敏度较低而已。

在正常情况下,声波通过空气传导、骨传导两条路径传入内耳,然后由内耳的内、外淋巴液产生振动,螺旋器完成感音过程,随后听神经产生神经冲动

,呈递给听觉中枢,大脑皮层综合分析后,最终听到声音。简单一点说,就是我们用双手捂住耳朵,自言自语,无论多么小的声音,我们都能听见自己说什么,这就是骨传导作用的结果。

骨传导技术通常由两部分构成,一般分为骨传导输入设备和骨传导输出设备。骨传导输入设备,是指采用骨传导技术接收说话人说话时产生的骨振信号,并传递到远端或者录音设备。骨传导输出设备,是指将传递来的音频电信号转换为骨振信号,并通过颅骨将振动传递到人内耳的设备。

目前在智能眼镜、智能耳机等方面,骨传导技术是比较普遍的交互技术,包括谷歌眼镜也是采用声音骨传导技术来构建设备与使用者之间的声音交互。

2.眼动跟踪交互技术

眼动跟踪,又称为视线跟踪、眼动测量。眼动追踪技术是一项科学应用技术,通常由三种追踪方式:一是根据眼球和眼球周边的特征变化进行跟踪,二是根据虹膜角度变化进行跟踪,三是主动投射红外线等光束到虹膜来提取特征。眼动追踪技术是当代心理学研究的重要技术,已经存在着相当长的一段时间,在实验心理学、应用心理学、工程心理学、认知神经科学等领域有比较广泛的应用。随着可穿戴设备,尤其是智能眼镜的出现,这项技术开始被应用与可穿戴设备的人机交互中。

眼动跟踪交互技术的主要原理是,当人的眼睛看向不同方向时,眼部会有细微的变化,这些变化会产生可以提取的特征,计算机可以通过图像捕捉或扫描提取这些特征,从而实时追踪眼睛的变化,预测用户的状态和需求,并进行响应,达到用眼睛控制设备的目的。

通常眼动跟踪可分为硬件检测、数据提取、数据综合3个步骤。硬件检测得到以图像或电磁形式表示的眼球运动原始数据,该数据被数字图像处理等方法提取为坐标形式表示的眼动数据值,该值在数据综合阶段同眼球运动先验模型、用户界面属性、头动跟踪数据、用户指点操作信息等一起被综合实现视线眼动跟踪功能。

3.AR/MR交互技术

增强现实(AR),是指在估计坐拥31亿2000万港元的身家排第7位真实环境之上提供信息性和娱乐性的覆盖,如将图形、文字、声音及超文本等叠加于真实环境之上,提供附加信息,从而实现提醒、提示、标记、注释及解释等辅助功能,是虚拟环境和真实环境的结合。介入现实(MR),则是计算机对现实世界的景象处理后的产物。

AR/MR技术可以为可穿戴设备设备提供新的应用方式,主要是在人机之间构建了一种新的虚拟屏幕,并借助于虚拟屏幕实现场景的交互。这是目前智能眼镜、沉浸式设备、体感游戏等方面应用比较广泛的交互技术之一。

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