独家：设计用于VR和AR的单手快捷键

为了使新的计算技术充分发挥其潜力，他们需要新的用户界面。 虚拟空间中最基本的交互作用是基于直接的物理操作（例如捏和抓），因为这些操作是可以普遍访问的。 但是，Leap Motion的团队还研究了更多奇特且令人兴奋的界面范例，包括手臂HUD和数字可穿戴设备，以及包含按钮，滑块甚至3D轨迹球和拾色器的可部署小部件。

宾客文章Barrett Fox和Martin Schubert

Barrett是Leap Motion的首席VR交互工程师。 通过将原型，工具和工作流与用户驱动的反馈循环相结合，Barrett一直在计算机交互的边界上推动，推动，推动和挑战。

Martin是Leap Motion的首席虚拟现实设计师和传播者。 他创造了多种经验，例如“失重”，“几何”和“镜子”，并且目前正在探索如何使虚拟感觉更明显。

巴雷特和马丁是精英阶层的一部分 大跃进运动 团队以创新和引人入胜的方式展示VR / AR UX的实质性工作。

随着我们从休闲VR应用程序过渡到更长时间的会议，设计优先级自然会转向生产力和人体工程学。 交互设计中最关键的领域之一是模式切换和快捷方式。

今天，我们经常使用键盘快捷键，以至于很难想象没有它们的计算机。 Ctrl + Z，Ctrl + C和Ctrl + V是提高键盘和鼠标输入效率的基础。 大部分阅读此书的人都将这些记忆力放在了肌肉记忆上。

在VR中，我们已经看到控制器输入通过将命令重新映射到按钮，触发器，触控板和模拟摇杆来相对容易地采用此快捷方式范例。 增大或减小画笔大小 倾斜刷 您在刷手的触控板上向右或向左滑动。

但是，当我们想到单手输入的单手快速选择时会发生什么呢？ 这需要另一种思维方式，因为我们没有可依靠的按钮或其他机械输入。 在之前的工作中，我们已经将这些类型的命令映射到使用调色板范例的世界空间用户界面（例如控制面板）或可穿戴式界面，其中一只手充当选项的集合，另一只手充当选择器。

但是，如果我们可以只用一只手而不是两只手来模式切换或修改当前正在使用的工具，那么随着时间的推移，速度，专注力和舒适度的提高将逐渐增加。 我们甚至可以设计一个具体的空间捷径系统，而无需动手看，从而释放了视线并进一步提高了生产率。

直接操纵与抽象手势

用一只手激活快捷方式的一种方法是将抽象手势定义为触发器。 本质上，这将是手势或随时间的移动。 这是Leap Motion的一般规则的一个例外，在该规则中，我们通常主张对虚拟对象进行直接物理操纵，以作为使用抽象手势的一种交互范例。 这有几个原因：

• 抽象手势通常是模棱两可的。 我们如何在三维空间中定义类似“向上滑动”的抽象手势？ 滑动何时何地开始或结束？ 它必须多快完成？ 必须牵涉多少根手指？
• 较少的抽象交互会减少用户的学习曲线。 每个人都可以通过直接操作现实世界中的物理对象来获得终生的体验。 试图教给用户特定的动作，以便他们可以可靠地执行命令是一个巨大的挑战。
• 快捷方式需要快速且容易访问，但很难意外触发。 这些设计目标似乎矛盾！ 易访问性意味着扩大有效姿势/动作的范围，但这使我们更有可能意外触发快捷方式。

为了解决这个问题，我们决定将动作分为两个连续的阶段，而不是使用单个手势来触发快捷方式。

第一个门户：掌上电脑

我们的交互设计理念始终以现有的约定和隐喻为基础。 随着时间的流逝，我们在数字可穿戴设备探索中树立的一个主要先例是，通过旋转手掌以面向用户来触发手动安装菜单。

这可以根据您的手面向哪个方向对互动进行细分。 手掌转离自己，转向场景的其余部分，意味着与外界的互动。 Palms转向自己意味着在近距离与内部用户界面进行交互。 手掌方向似乎是合适的第一个条件，充当正常手部运动与用户激活快捷方式的意图之间的大门。

第二个网关：捏

现在您的手掌正对着自己，我们正在寻找可以轻松触发，定义明确且刻意的第二个动作。 捏一下所有这些框：

• 这很省力。 只需移动食指和拇指即可！
• 定义明确。 当您的手指接触时，您会获得自触觉反馈，并且可以通过跟踪系统将动作定义和表示为达到所跟踪的食指和拇指尖之间的最小距离。
• 故意的 您不太可能会心不在up地捏手指。

一次又一次地执行这两个动作既快捷又容易，但很难做到。 此序列似乎是我们单手操作快捷键探索的坚实基础。 下一个挑战是我们如何负担得起运动，或者换句话说，人们如何知道这是他们需要做的。

回想直接操纵与抽象手势的好处，我们想知道是否可以将这两种范式融合在一起。 通过使用虚拟对象来指导用户进行交互，我们是否可以使他们感到自己在直接操纵某些东西，而实际上却在执行接近抽象手势的动作？

强力球

我们的解决方案是创建一个附着在手背上的对象，该对象可作为您互动过程中进度的可视指示器，以及收缩目标。 如果您的手掌朝外，则该对象将保持锁定在手背。 当您的手掌向自己旋转时，对象会从您的手向上方移动，以达到一个相对于您的手但仍相对于手的变换偏移量。

一旦您的手掌完全面向自己并且对象已动画化到其最终位置，捏紧对象（直接操作）将触发快捷方式。 我们把这个物体称为强力球。 经过一些实验后，我们将其动画化为收缩点（一个不断更新的位置，定义为食指和拇指尖之间的中点）。

图形能力，伪直接操纵，手势运动和具体动作的混合被证明易于学习并且具有扩展的潜力。 现在是时候来看看哪种快捷方式界面系统是符合人体工程学的，并且可以从此捏手捏手指的位置可靠地进行跟踪。

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