三维显示交互技术在复杂系统数字界面中的应用研究

发布时间：2017-04-11 01:07

  本文关键词：三维显示交互技术在复杂系统数字界面中的应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着互联网体验经济时代的蓬勃发展,信息化用户对复杂系统数字界面的关注已从功能实现转移到复杂系统数字界面的可用性、易用性层面。本论文从三维显示交互技术在复杂系统数字界面中应用(简称“3D-C界面”)的可用性和易用性两项重要评判指标进行深入分析,分别从3D-C界面的“态”和“量”两个层面进行探讨。具体来讲,第一,针对复杂系统数字界面的大容量信息流的复杂性进行关联量化分解分析,利用认知摩擦理论对3D-C界面的目标用户进行分析,辩证地结合3D信息界面的技术优势和2D信息界面技术的局限,从界而中的“态”研究“3D-C指定嵌入”的可用性。第二,针对复杂系统数字界面的多节点任务流的复杂性进行关联量化分解分析,利用认知控制理论对3D-C界面的目标用户进行分析,分析3D信息界面技术的局限性,辩证地分析3D信息界面和3D信息界面之间的配合,从界面中的“量”研究“3D-C最高容度”的易用性。通过视觉设计原则、交互设计原则和前文分析的3D-C界面可用性易用性理论,分别指导3D-C界面的静态视觉呈现方法和3D-C界面的动态交互方法,并利用流程模块分解的逻辑思路进行3D-C界面高保真原型设计。最后,对以“3D-C指定嵌入”可用性为评价指标的“维度水平”和以“3D-C最高容度”易用性为评价指标的“容度水平”进行眼动追踪实验评估,通过分析注视时间、注视点数目、注视热点三项数据指标,验证出“3D-C指定嵌入”的结论和“3D-C最高容度”为1-3的范围值,且最佳容度值为1。
【关键词】：CSDI “3D-C指定嵌入” “3D-C最高容度” 眼动追踪实验
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：N941.4
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 研究背景9-11
• 1.2 研究现状11-12
• 1.3 研究目的与意义12
• 1.4 研究内容、论文框架和创新点12-15
• 1.4.1 研究内容12
• 1.4.2 论文框架12-13
• 1.4.3 论文创新点13-15
• 第二章 复杂系统数字界面中“3D-C指定嵌入”可用性分析15-23
• 2.1 相关理论概述15-17
• 2.2 CSDI大容量信息流的复杂性分析17-18
• 2.2.1 信息单元组18
• 2.2.2 静态信息流18
• 2.2.3 动态信息流18
• 2.3 CSDI用户认知摩擦分析18-19
• 2.3.1 短时注意摩擦18-19
• 2.3.2 短时记忆摩擦19
• 2.3.3 视觉感知摩擦19
• 2.4 3D信息界面优势分析19-21
• 2.4.1 3D信息界面优势20-21
• 2.4.2 3D信息界面优势与2D信息界面局限辩证关系21
• 2.5 规避认知摩擦的“3D-C指定嵌入”可用性分析21-22
• 2.6 本章小结22-23
• 第三章 复杂系统数字界面中“3D-C最高容度”易用性分析23-27
• 3.1 相关理论概述23
• 3.2 CSDI多节点任务流的复杂性分析23-24
• 3.2.1 节点层级23-24
• 3.2.2 节点变量24
• 3.2.3 节点关联24
• 3.3 CSDI用户认知控制分析24-25
• 3.3.1 认知负荷控制24
• 3.3.2 认知情感控制24-25
• 3.4 3D信息界面局限分析25-26
• 3.4.1 3D信息界面局限25
• 3.4.2 3D信息界面局限与2D信息界面优势辩证关系25-26
• 3.5 基于认知控制理论的“3D-C最高容度”易用性分析26
• 3.6 本章小结26-27
• 第四章 3D-C界面设计原则与策略研究27-37
• 4.1 视觉美学设计原则27-28
• 4.2 交互体验设计原则28-29
• 4.3 3D-C界面静态视觉表现策略29-33
• 4.3.1 视觉元素层29-30
• 4.3.2 视觉结构层30-32
• 4.3.3 视觉肌理层32-33
• 4.4 3D-C界面动态交互结构策略33-36
• 4.4.1 交互逻辑结构层33-34
• 4.4.2 线性迭代结构层34
• 4.4.3 复合层级结构层34-35
• 4.4.4 网状关联结构层35
• 4.4.5 父级分面结构层35
• 4.4.6 综合组织结构层35-36
• 4.5 本章小结36-37
• 第五章 基于流程模块分解的3D-C界面高保真原型设计37-49
• 5.1 3D-C界面需求分析37-38
• 5.1.1 功能模块需求37
• 5.1.2 视觉呈现需求37-38
• 5.1.3 交互体验需求38
• 5.2 3D-C界面目标用户模型建立38-40
• 5.3 3D-C界面场景语言分析40-41
• 5.3.1 非常规提醒作业环境40
• 5.3.2 暗舱作业环境40
• 5.3.3 实况作业环境40-41
• 5.4 3D-C界面信息组织设计41-43
• 5.5 3D-C界面高保真原型设计43-48
• 5.5.1 基于大容量信息流的3D-C界面高保真原型设计43-44
• 5.5.2 基于多节点任务流的3D-C界面高保真原型设计44-48
• 5.6 本章小结48-49
• 第六章 “3D-C指定嵌入”与“3D-C最高容度”眼动追踪实验评估49-63
• 6.1 实验设计49-52
• 6.1.1 实验目的49
• 6.1.2 实验方法49-50
• 6.1.3 实验设计与流程50-52
• 6.2 数据分析标准52
• 6.2.1 实验数据评价指标52
• 6.2.2 实验数据分析方法52
• 6.3 指标A“维度水平”数据分析52-57
• 6.3.1 总注视时间对比分析52-54
• 6.3.2 总注视数目对比分析54-55
• 6.3.3 总注视热点对比分析55-57
• 6.4 指标B“容度水平”数据分析57-61
• 6.4.1 总注视时间分析57-58
• 6.4.2 总注视数目分析58-60
• 6.4.3 总注视热点分析60-61
• 6.5 实验结果分析61-62
• 6.5.1 指标A“维度水平”实验结果分析61
• 6.5.2 指标B“容度水平”实验结果分析61-62
• 6.6 本章小结62-63
• 第七章 总结与展望63-65
• 7.1 论文成果与论文遗憾63
• 7.2 前景展望63-65
• 致谢65-66
• 参考文献66-68

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本文编号：297955