三維用戶界面（理論與實踐）

第一部分 3D UI基礎(chǔ)
第1章 3D UI介紹
1.1 什么是3D UI
1.2 為什么需要3D UI
1.3 術(shù)語
1.4 應(yīng)用領(lǐng)域
1.5 小結(jié)
第2章 歷史及發(fā)展歷程
2.1 3D UI的歷史
2.2 3D UI的發(fā)展歷程
2.2.1 影響3D UI設(shè)計的領(lǐng)域
2.2.2 3D UI子領(lǐng)域
2.2.3 受3D UI影響的領(lǐng)域
2.3 本書范圍
2.4 小結(jié)
第二部分 3D UI硬件技術(shù)
第3章 3D UI輸出設(shè)備
3.1 引言
3.1.1 本章導(dǎo)讀
3.2 視覺顯示設(shè)備
3.2.1 視覺顯示設(shè)備的特點
3.2.2 深度線索
3.2.3 視覺顯示設(shè)備類型
3.3 聽覺顯示器
3.3.1 3D聲音定位線索
3.3.2 3D聲音的生成
3.3.3 聲音系統(tǒng)的配置
3.3.4 3D界面中的聽覺
3.4 觸覺顯示器
3.4.1 觸覺線索
3.4.2 觸覺顯示特征
3.4.3 觸覺顯示類型
3.4.4 3D界面中的觸覺顯示設(shè)備
3.5 設(shè)計指南:為3D UI選擇輸出設(shè)備
3.6 小結(jié)
第4章 3D UI的輸入硬件
4.1 引言
4.1.1 輸入設(shè)備特性
4.1.2 本章導(dǎo)讀
4.2 桌面輸入設(shè)備
4.2.1 鍵盤
4.2.2 2D鼠標(biāo)和軌跡球
4.2.3 基筆的手寫板
4.2.4 操縱桿
4.2.5 6 DOF桌面輸入設(shè)備
4.3 跟蹤設(shè)備
4.3.1 運動跟蹤器
4.3.2 眼動跟蹤
4.3.3 數(shù)據(jù)手套
4.4 3D鼠標(biāo)
4.4.1 手持3D鼠標(biāo)
4.4.2 穿戴式3D鼠標(biāo)
4.5 特殊用途的輸入設(shè)備
4.6 直接人體輸入
4.6.1 語音輸入
4.6.2 生物電輸入
4.6.3 腦電波輸入
4.7 自制的輸入設(shè)備
4.7.1 制作輸入設(shè)備的策略
4.7.2 自制輸入設(shè)備和計算機(jī)的連接
4.8 為3D UI選擇合適的輸入設(shè)備
4.8.1 考慮的因素
4.8.2 輸入設(shè)備分類學(xué)
4.8.3 實驗評估
第三部分 3D交互技術(shù)
第5章 選擇和操作
5.1 引言
5.1.1 本章導(dǎo)讀
5.2 3D操作任務(wù)
5.2.1 規(guī)范的操作任務(wù)
5.2.2 應(yīng)用特定的操作任務(wù)
5.3 操作技術(shù)和輸入設(shè)備
5.3.1 3D操作中的控制維度和集成控制
5.3.2 力控制與位置控制
5.3.3 3D操作中設(shè)備的放置和形狀因素
5.4用于3D操作的交互技術(shù)
5.4.1 操作技術(shù)的分類
5.4.2 指點交互
5.4.3 直接操作:虛擬手技術(shù)
5.4.4 縮微世界
5.4.5 組合技術(shù)
5.4.6 非同構(gòu)3D旋轉(zhuǎn)
5.4.7 桌面3D操作
5.5 設(shè)計指南
第6章 漫游
6.1 引言
6.1.1 本章導(dǎo)讀
6.23D 漫游任務(wù)
6.2.1 探索
6.2.2 搜尋
6.2.3 機(jī)動瀏覽
6.2.4 漫游任務(wù)的其他特點
6.3 漫游技術(shù)
6.3.1 技術(shù)分類
6.3.2 身體運動技術(shù)
6.3.3 駕駛技術(shù)
6.3.4 路徑規(guī)劃技術(shù)
6.3.5 基于目標(biāo)的技術(shù)
6.3.6 手動操作技術(shù)
6.3.7 基于比例的漫游技術(shù)
6.3.8 視點方向技術(shù)
6.3.9 速率指定技術(shù)
6.3.10 集成在桌面式3D環(huán)境的相機(jī)控制
6.4 設(shè)計指南
第7章 路徑查找
7.1 引言
7.1.1 本章導(dǎo)讀
7.2 理論基礎(chǔ)
7.2.1 路徑查找任務(wù)
7.2.2 空間知識的類型
7.2.3 自我中心和外向參考框架
7.3 以用戶為中心的路徑查找支持
7.3.1 視野
7.3.2 運動線索
7.3.3 多感覺輸出
7.3.4 臨場
7.3.5 搜索策略
7.4 以環(huán)境為中心的路徑查找支持
7.4.1 環(huán)境設(shè)計
7.4.2 人工線索
7.5 評估路徑查找輔助手段
7.6 設(shè)計指南
7.7 小結(jié)
第8章 系統(tǒng)控制
8.1 引言
8.1.1 系統(tǒng)控制的人類因素
8.1.2 輸入設(shè)備
8.1.3 系統(tǒng)和應(yīng)用級因素
8.1.4 本章導(dǎo)讀
8.2 分類
8.3 圖形菜單
8.3.1 技術(shù)
8.3.2 設(shè)計和實現(xiàn)問題
8.3.3 實際應(yīng)用
8.4 語音命令
8.4.1 技術(shù)
8.4.2 設(shè)計和實現(xiàn)問題
8.4.3 實際應(yīng)用
8.5 手勢命令
8.5.1 技術(shù)
8.5.2 設(shè)計和實現(xiàn)問題
8.5.3 實際應(yīng)用
8.6 工具
8.6.1 技術(shù)
8.6.2 設(shè)計和實現(xiàn)問題
8.6.3 實際應(yīng)用
8.7 多通道系統(tǒng)控制技術(shù)
8.8 設(shè)計指南
8.9 案例研究:混和系統(tǒng)控制方法
8.9.1 ProViT系統(tǒng)
8.9.2 ProViT的系統(tǒng)控制設(shè)計方法
8.9.3 任務(wù)到設(shè)備的映射
8.9.4 系統(tǒng)控制的布置
8.9.5 系統(tǒng)控制反饋
8.10 小結(jié)
第9章 符號輸入
9.1 引言
9.1.1 符號輸入為什么重要
9.1.2 使用場景
9.1.3 符號輸入簡史
9.1.4 符號輸入的鮮明特點
9.1.5 本章導(dǎo)讀
9.2 符號輸入任務(wù)
9.2.1 字母數(shù)字輸入
9.2.2 編輯字母數(shù)字符號
9.2.3 標(biāo)記輸入
9.3 符號輸入技術(shù)
9.3.1 基于鍵盤的技術(shù)
9.3.2 基于筆的技術(shù)
9.3.3 基于手勢的技術(shù)
9.3.4 基于語音的技術(shù)
9.4 設(shè)計指南
9.5 超越文本和數(shù)字錄入
第四部分 設(shè)計和開發(fā)3D UI
第10章 設(shè)計和開發(fā)3D UI的策略
10.1 引言
10.1.1 面向人的設(shè)計
10.1.2 創(chuàng)造3D UI
10.1.3 本章導(dǎo)讀
10.2 面向人的設(shè)計
10.2.1 3D UI中的反饋
10.2.2 約束
10.2.3 雙手控制
10.2.4 面向不同用戶群的設(shè)計
10.2.5 面向用戶舒適感的設(shè)計
10.3 創(chuàng)造3D UI
10.3.1 借鑒于真實世界
10.3.2 改編自2D用戶界面
10.3.3 魔力與美學(xué)
10.4 設(shè)計指南
第11章 3D UI評估
11.1 引言
11.1.1 評估的目的
11.1.2 術(shù)語
11.1.3 本章導(dǎo)讀
11.2 背景
11.2.1 用于評估設(shè)計和實現(xiàn)的工具
11.2.2 面向3D界面的評估方法
11.3 3D界面的評估度量
11.3.1 系統(tǒng)性能度量
11.3.2 任務(wù)績效度量
11.3.3 用戶偏好度量
11.4 3D界面評估的重要特點
11.4.1 物理環(huán)境因素
11.4.2 評估者因素
11.4.3 用戶因素
11.4.4 評估類型因素
11.4.5 混雜因素
11.5 3D評估方法分類
11.6 多方法評估的兩類方式
11.6.1 測試臺評估方法
11.6.2 順序評估方法
11.6.3 方法間的比較
11.7 3D界面評估指南
11.7.1 通用指南
11.7.2 形式化實驗指南
第五部分 3D UI的未來
第12章 超越虛擬:真實世界的3D界面
12.1 引言
12.1.1 什么是增強(qiáng)現(xiàn)實
12.1.2 在真實世界中添加虛擬界面
12.1.3本章導(dǎo)讀
12.2 作為3D數(shù)據(jù)瀏覽器的AR界面
12.3 3D增強(qiáng)現(xiàn)實界面
12.4 增強(qiáng)表面和實物界面
12.5 實物AR界面
12.5.1 實物AR的設(shè)計
12.5.2 實物AR中的時間復(fù)用交互
12.5.3 實物AR的優(yōu)缺點
12.6 AR中的智能代理
12.7 可轉(zhuǎn)換的AR-VR界面
12.8 小結(jié)
第13章 3D UI的未來
13.1 關(guān)于3D UI技術(shù)的問題
13.2 關(guān)于3D交互技術(shù)的問題
13.3 關(guān)于3D UI設(shè)計和開發(fā)的問題
13.4 關(guān)于3D UI評估的問題
13.5 關(guān)于資金問題
附錄A 3D UI數(shù)學(xué)參考指南
A.1 標(biāo)量
A.2 矢量
A.3 點
A.4 矩陣
A.5 四元數(shù)
參考文獻(xiàn)
索引