手持移动设备中基于手势的界面交互方式研究与设计

论文摘要

从20世纪90年代初至今，以手机、PDA和掌上电脑为代表的手持移动设备得到了日益广泛的应用，手持移动计算已经逐渐成为当今的主流计算模式之一。随着移动设备自身软硬件性能的提高和带宽、网络覆盖等外部条件的改善，计算机应用的主要障碍也由硬件技术转变为人机交互（HCI-Human ComputerInteraction）和用户界面的设计。手持设备的移动性及便携性决定了其界面的有限性，而手持设备软件应用的日益多样化、个性化，又决定了其界面操作的复杂性。这就造成了一个矛盾。如何化解这个矛盾呢？基于手势的界面交互方式打开了一扇门。手势是一种内容丰富、有趣、延展性和可塑性极强的人机交互方式。它的成功应用可以缓解有限的设备操控屏幕带给用户的种种限制及尴尬；可以帮助用户更加便捷地完成各种操作；同时也将带给用户一种新鲜的、有趣的使用体验。本文基于对手势交互方式在手持设备中应用的现状及其必然趋势的分析，研究探索多种采用了手势交互的手持移动设备，总结归纳出目前各种主流平台中手势交互应用的定义、形式、分类、数量及其应用范围，并概括总结出手势交互在各平台应用的异同以及手势交互的通用性。同时，通过种种已有手势交互设计案例和在Motorola北京设计中心CXD（Consumer Experience Design）亲身参与的一些手势交互设计方案，结合心理学、手语语义学、行为学、社会学等来分析总结出手势交互设计的特点、原则、优点、不足以及手势交互中界面的合理反馈。通过完整阐述在Motorola北京设计中心亲身参与设计的基于Android平台的手机视频通话手势交互设计项目，来验证所提出的手势交互设计理论。通过调查研究非手持移动设备中手势交互的应用状况，以及分析市场用户的需求变化，提出手持移动设备中手势交互的未来发展方向。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 论文研究的动机与背景
• 1.2 文献综述
• 1.2.1 手持移动设备
• 1.2.2 手势定义
• 1.2.3 手势分类
• 1.2.4 手势识别的分类
• 1.2.5 手势识别的特点
• 1.2.6 手势识别的优点
• 1.2.7 手语和手语语义学之于手势交互
• 1.2.8 手语手势词在手势交互中的应用
• 1.2.9 手语理据性在手势交互中的应用
• 1.3 论文研究方法与结构框架
• 第2章 手持移动设备人机交互界面
• 2.1 手持移动设备人机交互界面的发展
• 2.1.1 命令式人机交互界面阶段
• 2.1.2 图形人机交互界面阶段
• 2.1.3 多通道多媒体智能人机交互界面阶段
• 2.2 手持移动设备人机交互界面特点
• 2.3 手持移动设备人机交互界面设计要素
• 2.4 手持移动设备人机交互界面设计原则
• 2.5 手持移动设备触摸屏交互界面
• 2.5.1 触摸屏时代到来
• 2.5.2 触摸屏定义
• 2.5.3 触摸屏分类及特点
• 2.5.4 多点触摸屏的交互设计目标
• 2.5.5 多点触摸屏的交互设计原则
• 第3章 手持移动设备中的手势交互
• 3.1 手势交互之于手持移动设备
• 3.1.1 在手持移动设备中应用的必然趋势
• 3.1.2 手势交互的分类
• 3.1.3 手势交互的特点
• 3.1.4 手势交互的优势
• 3.2 手势交互在各平台上的应用
• 3.2.1 各平台的手势应用现状
• 3.2.2 各平台上的手势交互应用比较
• 3.3 手势交互在手持移动设备中的应用特征
• 3.4 手势交互在手持移动设备中的应用原则
• 3.5 手势交互中界面的反馈
• 3.6 现有手势交互设计不足
• 3.7 手势交互界面设计模型与流程
• 第4章 Motorola 手机视频通话手势交互设计案例
• 4.1 项目背景简介
• 4.2 市场调查分析
• 4.3 设计范围确定
• 4.4 设计中的手势交互
• 4.5 用户模型构建
• 4.5.1 用户目标分析
• 4.5.2 产品用户定位
• 4.5.3 人物角色构建
• 4.5.4 应用场景构建
• 4.5.5 关键任务分析
• 4.5.6 用户需求分析
• 4.6 产品设计
• 4.6.1 头脑风暴
• 4.6.2 设计方案 1
• 4.6.3 设计方案 2
• 4.6.4 设计方案 3
• 4.6.5 设计方案 4
• 4.7 设计方案用户调研
• 4.7.1 调研准备
• 4.7.2 调研流程
• 4.8 用户数据分析
• 4.9 相关部门评估
• 4.10 设计结果输出
• 第5章 手持移动设备中手势交互发展趋势
• 5.1 其它设备中手势交互状况及新发展
• 5.2 用户因素
• 5.2.1 用户生活形态的改变
• 5.2.2 用户新需求
• 5.3 手持移动设备中手势交互未来展望
• 结论
• 参考文献
• 致谢