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论文研究-基于场景的笔式界面设计工具的设计和实现.pdf
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2019-07-22
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设计实现了一个基于数字笔的用户界面设计工具,该工具以面向笔式界面领域,基于场景的设计思想来设计系统中的界面场景组织关系以及场景之间的动态切换方式,设计者与工具间的交互自然流畅、快捷高效。通过手势识别技术,该工具可以将场景的设计结果转换为内部的界面描述语言,并通过相应的解释最终构造生成笔式用户界面。该工具可以快速生成界面原型,从而有效地提高了笔式交互系统的设计和开发效率。
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收稿日期: 2005-04-30; 修返日期: 2005-06-24
基金项目: 国家“973”计划资助项目( 2002CB312103) ; 中 国科
学院软件所创新工程重大项目资助
基 于 场 景 的 笔 式 界 面 设 计 工 具 的 设 计 和 实 现
*
韩双焕, 田 丰, 戴国忠
( 中 国科 学院 软件 研究 所, 北 京 100080)
摘 要: 设 计实 现了 一个 基于 数字 笔的 用户 界面设 计工 具 , 该工 具 以 面 向 笔 式 界面 领 域 , 基 于 场景 的 设 计 思 想
来设 计系 统中 的界面 场景 组织 关系 以及 场景 之间 的动 态切 换方式 , 设计 者与工 具间 的交 互自 然 流 畅、快 捷高 效 。
通过 手势 识别 技术, 该 工具 可以 将场景 的设 计结 果转 换为 内 部 的界 面 描 述 语 言, 并 通 过 相 应 的 解释 最 终 构 造 生
成笔 式用 户界 面。该 工具 可以 快速 生成 界面 原型, 从 而有 效地 提高了 笔式 交互 系统 的设 计和 开发 效率 。
关键 词: 基 于场 景的 设计 ; 笔式 用户 界面 ; 以用 户为 中心
中图 法分 类号 : TP311 文献 标识码 : A 文章 编号 : 1001-3695( 2006) 06-0208-03
Design and Implementation of Pen-based Interface Design Tool
Based on Scenario Design Method
HAN Shuang-huan TIAN Feng DAI Guo-zhong
( Institute of Software, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China)
Abstract: A pen-based user interface design tool is developed, pen-based interaction techniques are applied in the system.
Designers can use pen to sketch scenarios of project and define dynamic transition between different scenarios with Scenario-
based design method. The tool transforms the design result into internal user interface description, which can be interpreted to
create pen-based user interface. This tool can largely short the time wasted on creating prototype of user interface, and there-
fore improves the efficiency of design and developmentof pen-based applications.
Key words: Scenario-based Design; Pen-based User Interface; User-Centered
1 引言
笔式用户界面作为 Post-WIMP 界面 的一 个主 要形 态逐 渐
成为用户界面研究的热 点, 它通 过纸 和笔 ( Pen/Paper) 的交 互
隐喻给人以极大的自然性, 通过自由勾画、手势等交互方式, 用
户可以实现自然高效的交 互。笔式用 户界面 在许多 领域都 已
经得到很好的应用, 比如 使用 手写 笔与 触摸 屏的 PDA 及其 他
移动设备的个人信息处理、基于 电子白 板的电 子教学 或办公、
会议等应用领域, 以及概念设计、草图绘制、表单填写等。随着
笔式交互技术的不断发展, 在电子教学和会议办公等领域已经
形成了比较成熟的笔式交互软件产品, 如中科国风电子教学系
统等。为了满足不同用户群的需要, 开发者们还需要根据要求
设计并开发各种领域中的笔式应用, 因此如何准确地了解用户
意图, 在系统的设计中达 成开发 团队与 用户的 一致, 成为了 一
个非常重要的问题。
“回归自然、回归大众、回归汉字文 明”是我们在 笔式交 互
技术研究中不断进取的动力和目标。在中国, 笔式交互系统目
前最主要的用户是不能适应现 有的图 形用户 界面中 烦琐众 多
的菜单和工具条命令以及键盘输入的人群, 他们通常对系统实
现的各种技术了解不多甚至一无所知, 而开发团队则熟知实现
技术却对用户工作流程以及对 系统的 期望和 使用意 图了解 甚
少, 而且由于笔式用户界面 还未完 全普及, 通 常没有 成熟的 模
板可供参考, 因此两者之间的沟通有必要借助于一些相应的方
法和工具。目前的流程是: ①用户使用自然语言简单描述自己
的需求; ②系统设计者根据 用户的 描述, 加上 自己的 理解和 部
分猜测来完成初步的需求分析, 再使用 PowerPoint幻灯片形 式
向用户讲解以确认用户意图并获取更详细的用户需求, 如此反
复直到用户认可, 转入实现阶段。但是用户在幻灯片的放映和
讲解中得到的对系统的认知与 真实使 用过程 中的体 验总是 存
在着不同程度的差异, 有些问题只有在用户与系统直接交互的
过程中才会被发现。
为了尽早让用户得到对系统的直观认识和真实体验, 中国
科学院软件研究所智能工程实 验室 HCI 小组 开发了 一个基 于
PIBG( Paper, Icon, Button, Gesture) 交互范式
[ 1]
构 造而成的笔 式
应用的开发平台 PIBG Toolkit
[ 2]
, 开发者可以利用 PIBG Toolkit
来轻松地构造笔式应用原型系统。然而, 即便有 了 PIBG Tool-
kit, 开发者也必须等到 设计 ( 尤其 是界 面设 计) 基 本确 定才 能
着手开发原型系统, 而原型系统开发周期的大大缩短使设计在
整个产品周期中的比例上升到了不合理的程度。因此, 提高笔
式用户界面的设计效率是势在必行。
本文分析了 HCI小组设计和开发 笔式用 户界面 的流程 和
现有技术, 设计 和实 现了 一 个基 于 场景 的笔 式 界面 设计 工 具
SceneSketcher, 采用基于场景的设计方 法和简 洁直观 的笔式 交
互界面, 为设计者提供了 一个快 速勾画 设计场 景界面 的工具,
·802· 计算机应用研究 2006 年
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