[發明專利]虛擬環境中基于手指點擊交互任務的模型評估方法及系統

在審

• 申請號: 202010858351.1
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN112181134A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 周小舟;李佳芮;賈樂松;肖瑋燁;苗馨月;薛澄岐;牛亞峰
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06F9/455
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 曹婷

本發明公開了一種虛擬環境中基于手指點擊交互任務的模型評估方法及系統，涉及交互任務模型評估技術領域，解決了現有虛擬環境中基于手指點擊的交互任務不能進行量化評估的技術問題，其技術方案要點是首先對用戶交互任務進行分析得到用戶交互行為，再對用戶交互行為進行研究確定用戶基本動素。為用戶基本動素配置交互規則，同時分析測算用戶基本動素的交互時間以及系統反饋時間，根據交互時間、交互規則和系統反饋時間預估完成用戶交互任務的總時間，最后根據總時間對交互任務進行評估。使得基于手指點擊的交互任務實現了量化評估，從而幫助相關從業人員更科學地設計基于手指點擊的交互模型，為在虛擬環境下進行手指點擊交互任務的人員提供更流暢舒適的交互體驗。

技術領域

本公開涉及交互任務模型評估技術領域，尤其涉及一種虛擬環境中基于手指點擊交互任務的模型評估方法及系統。

背景技術

近些年來，虛擬現實、增強現實、混合現實等技術的出現和發展拓寬了人們對于人機交互方向的研究視野。虛擬現實、增強現實以及混合現實等可統統涵蓋在虛擬環境中，而在虛擬環境下，交互系統主要由用戶、硬件、軟件及數據庫構成，如圖1中(b)所示,用戶主要負責在虛擬環境的交互系統中輸入信息，感知系統呈現的信息反饋；軟件主要負責虛擬環境中交互系統場景的構建，接收、處理并反饋用戶與虛擬環境間相交互的信息及數據；硬件主要負責感知、識別用戶輸入信息，以實現用戶與虛擬環境間的自然交互；數據庫主要負責承載用戶在交互過程中所需要的信息。虛擬環境交互系統的軟硬件是保證虛擬環境交互系統沉浸性和交互性的必要構件。

虛擬交互系統中的手勢交互主要包括裸手交互和可穿戴式設備交互，如圖1中(a)所示。其中，裸手交互是指不需要任何介質的手勢交互，其主要利用以光學跟蹤技術為主的深度相機來實現手勢交互；可穿戴式設備交互是指需要介質的手勢交互，常利用接觸式手部追蹤套件來實現手勢交互，包括數據手套、數據手環和數據腕帶等。

在有關二維人機交互界面的評估方法研究領域，已經產生了以鍵盤鼠標輸入為主的基于GOMS(Goals Operations Methods Selection rules，目標、操作、方法及選擇規則)模型的定量評估方法，而隨著基于虛擬環境的各種技術的發展，關于人機交互的研究意義已經不僅僅體現在傳統的基于鍵盤鼠標輸入的二維人機界面環境，關于虛擬環境下基于手勢輸入的三維界面場景交互過程中也有著廣泛的研究價值。在虛擬的3d環境中，用戶的操作界面由二維平面轉移到了三維空間，雖然虛擬環境帶給人交互以真實感和沉浸感，但人在虛擬環境下的一系列用戶交互行為通常很難量化，因此，虛擬環境下人的交互比在二維界面環境下人的交互更具復雜性，現有的關于虛擬環境下的人機交互的評估方法的研究仍處于初級階段，目前還未構建基于手指點擊操作的交互范式，未有成熟的虛擬環境下的人機交互評估框架。

發明內容

本公開提供了一種虛擬環境中基于手指點擊交互任務的模型評估方法及系統，其技術目的是實現對基于手指點擊交互任務的量化評估。

本公開的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種虛擬環境中基于手指點擊交互任務的模型評估方法，包括：

對用戶交互任務進行分析，得到用戶交互行為；

對所述用戶交互行為進行分析獲取用戶基本動素；

為所述用戶基本動素配置交互規則；

獲取所述用戶基本動素的交互時間以及系統動作時間；

根據所述交互時間、所述交互規則和所述系統動作時間預估完成所述用戶交互任務的總時間，根據所述總時間對所述用戶交互任務進行評估；