Exclusiv: proiectarea comenzilor rapide cu o singură mână pentru VR și AR

Republicat de Platon

Urmaritori: 0

Pentru ca noile tehnologii de calcul să își realizeze întregul potențial, au nevoie de noi interfețe de utilizator. Cele mai esențiale interacțiuni în spațiile virtuale sunt bazate pe manipulări fizice directe, cum ar fi ciupirea și apucarea, deoarece acestea sunt accesibile universal. Cu toate acestea, echipa de la Leap Motion a investigat, de asemenea, paradigme de interfață mai exotice și captivante, de la HUD-uri pentru brațe și portabile digitale, până la widget-uri implementabile care conțin butoane, glisoare și chiar trackball-uri 3D și selectoare de culori.

Articol invitat de Barrett Fox și Martin Schubert

Barrett este principalul inginer interactiv VR pentru Leap Motion. Printr-un amestec de prototipuri, instrumente și construirea fluxului de lucru cu o buclă de feedback condusă de utilizator, Barrett a împins, împingând, aruncând și aruncând limitele interacțiunii computerului.

Martin este principalul proiectant de realitate virtuală și evanghelist pentru Leap Motion. El a creat multiple experiențe, cum ar fi Weightless, Geometric și Mirrors, și explorează în prezent cum să facă virtualul să se simtă mai tangibil.

Barrett și Martin fac parte din elită Mișcare de salt echipă care prezintă lucrări de fond în VR / AR UX în moduri inovatoare și captivante.

Pe măsură ce trecem de la aplicații VR ocazionale la sesiuni mai profunde și mai lungi, prioritățile de proiectare trec natural la productivitate și ergonomie. Una dintre cele mai critice domenii de interacțiune care apare este comutarea modului și comenzile rapide.

Astăzi folosim comenzile rapide de la tastatură atât de des încât este dificil să ne imaginăm că folosim un computer fără ele. Ctrl + Z, Ctrl + C și Ctrl + V sunt fundamentale pentru eficiența intrării tastaturii și a mouse-ului. Majoritatea dintre voi care citiți acest lucru le-ați dedicat memoriei musculare.

În VR, am văzut că intrările controlerului adoptă această paradigmă de comenzi rapide relativ ușor prin remaparea comenzilor la butoane, declanșatoare, trackpad-uri și stick-uri analogice. Pentru a mări sau micșora dimensiunea pensulei în Perie de înclinare glisați spre dreapta sau spre stânga pe trackpad-ul mâinii pensulei.

Dar ce se întâmplă când ne gândim la selecții rapide cu o singură mână pentru intrarea cu mâna goală? Acest lucru necesită un alt tip de gândire, deoarece nu avem butoane sau alte intrări mecanice pe care să ne sprijinim. În lucrarea noastră anterioară, am mapat aceste tipuri de comenzi fie cu interfețe de utilizator din spațiul mondial (de exemplu, panouri de control), fie cu interfețe purtabile care utilizează paradigma paletei, unde o mână acționează ca o colecție de opțiuni, în timp ce cealaltă acționează ca un selector .

Dar dacă am putea comuta sau modifica un instrument activ în prezent cu o singură mână în loc de două, am vedea câștiguri în viteză, focalizare și confort care s-ar adăuga în timp. Am putea chiar proiecta un sistem de comenzi rapide întruchipate și spațiale fără a fi nevoie să ne privim mâinile, eliberându-ne privirea și mărind în continuare productivitatea.

Manipulare directă vs. Gesturi abstracte

O modalitate de a activa o comandă rapidă cu o singură mână ar fi definirea unui gest abstract ca un declanșator. În esență, aceasta ar fi o poziție a mâinii sau o mișcare a mâinii în timp. Aceasta este o excepție de la o regulă generală la Leap Motion, unde de obicei preferăm manipularea fizică directă a obiectelor virtuale ca paradigmă de interacțiune în locul utilizării gesturilor abstracte. Există câteva motive pentru aceasta:

Gesturile abstracte sunt adesea ambigue. Cum definim un gest abstract precum „glisați în sus” în spațiul tridimensional? Când și unde începe sau se termină o glisare? Cât de repede trebuie finalizat? Câte degete trebuie să fie implicate?
Interacțiunile mai puțin abstracte reduc curba de învățare pentru utilizatori. Toată lumea poate profita de o experiență de viață cu manipularea directă a obiectelor fizice din lumea reală. Încercarea de a învăța un utilizator mișcări specifice astfel încât să poată executa comenzi în mod fiabil este o provocare semnificativă.
Comenzile rapide trebuie să fie accesibile rapid și ușor, dar greu de declanșat accidental. Aceste obiective de proiectare par în contradicție! Ușurința accesibilității înseamnă extinderea gamei de poziții / mișcări valide, dar acest lucru ne face mai probabil să declanșăm comanda rapidă neintenționat.

Pentru a trece dincolo de această problemă, am decis că, în loc să folosim un singur gest pentru a declanșa o comandă rapidă, vom purta acțiunea în două etape secvențiale.

Primul gateway: Palm Up

Filozofia noastră de proiectare a interacțiunii caută întotdeauna să se bazeze pe convențiile și metafore existente. Un precedent major pe care l-am stabilit de-a lungul timpului în explorările noastre portabile digitale este că meniurile montate manual sunt declanșate prin rotirea palmei cu fața către utilizator.

Acest lucru funcționează bine în segmentarea interacțiunilor în funcție de direcția cu care se confruntă mâinile. Palme îndepărtate de tine și către restul scenei implică interacțiune cu lumea exterioară. Palmele îndreptate spre tine implică interacțiuni în câmpul apropiat cu interfețe interne de utilizator. Direcția palmei părea o primă condiție adecvată, acționând ca o poartă între mișcarea normală a mâinii și intenția utilizatorului de a activa o comandă rapidă.

Al doilea portal: ciupire

Acum că palma ta se îndreaptă către tine, am căutat o a doua acțiune care să fie declanșată cu ușurință, bine definită și deliberată. O ciupire bifează toate aceste casete:

Efort redus. Mutați doar degetul arătător și degetul mare!
Este bine definit. Veți primi feedback auto-haptic atunci când degetele dvs. intră în contact, iar acțiunea poate fi definită și reprezentată de sistemul de urmărire ca atingând o distanță minimă între indexul urmărit și vârfurile degetului mare.
Este deliberat. Este puțin probabil să vă ciupiți în mod absent degetele cu palma în sus.

Efectuarea ambelor acțiuni, una după alta, este rapidă și ușoară, dar este dificil de realizat neintenționat. Această secvență părea o bază solidă pentru explorarea comenzilor noastre rapide cu o singură mână. Următoarea provocare a fost cum ne-am permite mișcarea sau, cu alte cuvinte, cum cineva ar ști că asta trebuie să facă.

Gândindu-ne la beneficiile manipulării directe față de gesturile abstracte, ne-am întrebat dacă putem amesteca cele două paradigme. Folosind un obiect virtual pentru a ghida un utilizator prin interacțiune, am putea să-i facem să simtă că manipulează direct ceva în timp ce, de fapt, efectuează o acțiune mai aproape de un gest abstract?

Powerball-ul

Soluția noastră a fost să creăm un obiect atașat la partea din spate a mâinii, care acționează ca un indicator vizual al progresului dvs. prin interacțiune, precum și ca o țintă pentru ciupire. Dacă palma ta este îndreptată, obiectul rămâne blocat în partea din spate a mâinii tale. Pe măsură ce palma ta se rotește către tine, obiectul se animă din mâna ta spre un decalaj de transformare care este deasupra, dar totuși relativ la mâna ta.

Odată ce palma ta se îndreaptă complet către tine și obiectul s-a animat până la poziția sa finală, ciupirea obiectului - o manipulare directă - va declanșa comanda rapidă. Am numit acest obiect Powerball. După unele experimente, am avut-o animată în punctul de prindere (o poziție de actualizare constantă definită ca punctul de mijloc între degetul arătător și vârfurile degetului mare).

Acest amestec de accesibilitate grafică, manipulare pseudo-directă, mișcare gestuală și acțiune întruchipată s-a dovedit ușor de învățat și coaptă cu potențial de extindere. Acum a venit timpul să ne uităm la ce tipuri de sisteme de interfață de comenzi rapide ar fi ergonomice și urmărite în mod fiabil din această poziție palm-up-pinched-degete.