ΕΠΛ 435: Αλληλεπίδραση Ανθρώπου Υπολογιστή

Παρουσίαση με θέμα: "ΕΠΛ 435: Αλληλεπίδραση Ανθρώπου Υπολογιστή"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 ΕΠΛ 435: Αλληλεπίδραση Ανθρώπου Υπολογιστή
Υπολογιστής Συσκευές ΑΑΥ Υλικό βασισμένο στις διαφάνειες του Παναγιώτη Ζαχαριά

2 Γιατί να μελετήσουμε τις συσκευές αλληλεπίδρασης;
to understand human–computer interaction … need to understand computers! what goes in and out devices, paper, sensors, etc. Na doume dinates epiloges siskevon eisodou-e3odou pou mporoume na xrisimopoiisoume se ena diadrastiko sistima Na 3eroume ta pleonektimata-meionektimata tis kathe siskevis oste na tekmirionetai i epilogi tis kathe siskevis en sxesi me tis apaitiseis tou sikekrimenou xristi k ergasias what can it do? memory, processing, networks

3 Το υλικό σε ένα “τυπικό” Διαδραστικό Σύστημα
? Υπολογιστής (Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας) Πληκτρολόγιο Ποντίκι Οθόνη variations desktop laptop PDA the devices dictate the styles of interaction that the system supports If we use different devices, then the interface will support a different style of interaction

4 Πόσοι υπολογιστές … Στο σπίτι? PC
TV, VCR, DVD, HiFi, cable/satellite TV microwave, cooker, washing machine central heating security system … Στην τσέπη σου? PDA phone, camera smart card, card with magnetic strip? electronic car key USB memory …

5 Εμπλουτισμένη Διαδραστικότητα (εποχή Ubiquitous Computing)
sensors and devices everywhere Richer interaction everywhere Isos enas apo tous paragontes e3eli3eis, ektos apo to internet, na einai i emfanisi prosopikon ipologiston  allagi xrisis HY apo genikis xrisis se mixani ipostiri3is. Gia tin ikanopoiisi ton anagkon exoun anaptixthei grafikes diafaneies k dimiourgithei nea mesa alllilepidrasis

6 Συσκευές εισόδου Εισαγωγής κειμένου Δεικτικές / Επιλογής
Πληκτρολόγια Τηλεφωνικά πληκτρολόγια Ειδικά πληκτρολόγια Παράδειγμα: πληκτρολόγιο για παιδιά σχολικής ηλικίας Δεικτικές / Επιλογής Ποντίκια Joystick Οθόνες αφής (touchscreens) Αναγνώριση κειμένου, χειρογράφου, φωνής Σαρωτές + λογισμικό OCR Μικρόφωνο + Κάρτα Ήχου + λογισμικό αναγνώρισης φωνής

7 Συσκευές Εισαγωγής Κειμένου
keyboards (QWERTY et al.) chord keyboards, phone pads

8 Πληκτρολόγιο Ο πιο κοινός τρόπος εισαγωγής κειμένου
Επιτρέπει την γρήγορη εισαγωγή κειμένου από έμπειρους χρήστες Βασικές μορφές QWERTY Dvorak Αλφαβητικό (ABCD) Με ειδικά πλήκτρα Χορδής Και αριθμητικό πληκτρολόγιο Keypress closes connection, causing a character code to be sent Usually connected by cable, but can be wireless Dvorak (10% taxitero)

9 Διάταξη QWERTY 1870 - Christopher Latham Sholes
Σχεδιάστηκε για γραφομηχανές και η τοποθέτηση των πλήκτρων έγινε με τέτοιο τρόπο ώστε να αποφεύγεται μπλοκάρισμα των μηχανικών μερών λόγω της ταχύτητας πληκτρολόγησης Συχνά χρησιμοποιούμενα πλήκτρα βρίσκονται σε απόσταση αυξάνοντας έτσι τη διαδρομή των δακτύλων Μόνο τα αλφαριθμητικά πλήκτρα βρίσκονται σε προκαθορισμένες θέσεις. Standardised layout – protipi diata3i but … non-alphanumeric keys are placed differently (p.4.) accented symbols needed for different scripts minor differences between UK and USA keyboards QWERTY arrangement not optimal for typing – layout to prevent typewriters jamming! Alternative designs allow faster typing but large social base of QWERTY typists produces reluctance to change.

10 Dvorak AKOLOUTHEI PARADEIGMA Dvorak Alphabetic 1920
Σχεδιάστηκε για να ελαχιστοποιήσει την κίνηση των δακτύλων κατά την δακτυλογράφηση συγκεντρώνοντας τα συχνά χρησιμοποιούμενα γράμματα στο μέσο του πληκτρολογίου Βελτιστοποίηση για δεξιόχειρες Συχνά χρησιμοποιούμενοι συνδυασμοί γραμμάτων εμπλέκουν και τα δύο χέρια για μεγαλύτερη ταχύτητα Αύξηση της ταχύτητας δακτυλογράφησης 10% -15% (σε σχέση με τη διάταξη QWERTY) Παρότι αποδείχθηκε ότι η εξοικείωση με το πληκτρολόγιο Dvorak δεν απαιτεί περισσότερο από μια εβδομάδα οι χρήστες λόγω της ευρείας διάδοσης του QWERTY αρνούνται να επενδύσουν το χρόνο αυτό για την εκμάθηση του AKOLOUTHEI PARADEIGMA Dvorak common letters under dominant fingers biased towards right hand common combinations of letters alternate between hands 10-15% improvement in speed and reduction in fatigue But - large social base of QWERTY typists produce market pressures not to change VS Alphabetic keys arranged in alphabetic order not faster for trained typists not faster for beginners either!

11

12 Πληκτρολόγιο Αλφαβητικό (ABCD)
Διάταξη πλήκτρων με αλφαβητική σειρά Στόχος: Η ταχύτερη δακτυλογράφηση από νέους χρήστες Αλλά: Πιο αργή δακτυλογράφηση από έμπειρους χρήστες σε σχέση με το QWERTY Ίδια ταχύτητα πληκτρολόγησης για νέους χρήστες Πάντως σε σχετική έρευνα που πραγματοποιήθηκε σε μαθητές δημοτικού αποδείχθηκε ότι το μνημονικό φορτίο που απαιτείται στην δακτυλογράφηση με αλφαβητικό πληκτρολόγιο ήταν μικρότερο από το αντίστοιχο στο κλασσικό QWERTY πληκτρολόγιο Alphabetic keys arranged in alphabetic order not faster for trained typists not faster for beginners either!

13 Ειδικά πληκτρολόγια (special keyboards)
Σχεδιάζονται για να μειώσουν την κούραση Για να χρησιμοποιούνται με το ένα χέρι Π.χ. Πληκτρολόγια χορδής An kai einai pio diskola apo ta alla pliktrologia iparxoun periptoseis pou o xristis xreiazetai na doulevei me to ena xeri

14 Πληκτρολόγια Χορδής (Chord Keyboards)
Μόνο λίγα πλήκτρα (4-6) Οι χαρακτήρες παράγονται με συνδυασμό πλήκτρων (όπως οι νότες στα έγχορδα όργανα) Πλεονεκτήματα Μικρό μέγεθος κατάλληλο φορητές εφαρμογές Μεγάλη ταχύτητα πληκτρολόγησης (εφαρμογή στη τήρηση δικαστικών πρακτικών) Χρήση με το ένα μόνο χέρι (κατάλληλο για άτομα με αναπηρία στα άνω άκρα) Μειονεκτήματα: Μακροχρόνια εκπαίδευση για εκμάθηση -compact size ..ideal for portable applications -short learning time ..keypresses reflect letter shape -Fast …once you have trained BUT - social resistance, plus fatigue(Kourasi) after extended use NEW – niche market for some wearables

15 Τηλεφωνικά Πληκτρολόγια (Phone Pad and T9 entry)
Αριθμητικά πλήκτρα με επαναληπτική πίεση των πλήκτρων: 2 – a b c 6 - m n o 3 - d e f 7 - p q r s 4 - g h i 8 - t u v 5 - j k l 9 - w x y z Αρκετά γρήγορο! Προβλεπτική πληκτρολόγηση Πληκτρολόγηση κατά τα συνηθισμένα Χρήση λεξικού (T9) για «πρόβλεψη» της λέξης μετά από τους πρώτους χαρακτήρες T9 predictive entry type as if single key for each letter use dictionary to ‘guess’ the right word hello = … but 26 -> menu ‘am’ or ‘an’

16 Αριθμητικό πληκτρολόγιο (Numeric keypad)
Για γρήγορη εισαγωγή αριθμών: calculator, PC keyboard Για τηλέφωνα 4 5 6 7 8 9 * # 1 2 3 4 5 6 1 2 3 . = 7 8 9 telephone calculator

17 Πληκτρολόγια: Εργονομικά θέματα
Διάταξη του πληκτρολογίου Αντισυμβατική (σε σχέση με τις διαδεδομένες μορφές) τοποθέτηση ορισμένων βασικών (μη αλφαριθμητικών) πλήκτρων: Το πληκτρολόγιο που χρησιμοποιείται από τα PC της IBM επικρίθηκε σφοδρά για την τοποθέτηση του πλήκτρου backslash (\) εκεί οι περισσότεροι αναμένουν το πλήκτρο SHIFT την τοποθέτηση πολλών ειδικών χαρακτήρων κοντά στο πλήκτρο ENTER Π.χ. Delete, Backspace Τοποθέτηση καρπών και χεριών P1.2 Lanthasmeni diata3i

18 mouse, touchpad trackballs, joysticks
Δεικτικές συσκευές mouse, touchpad trackballs, joysticks

19 Δεικτικές συσκευές / συσκευές επιλογής
Επιλογή Επιλογή από ένα σύνολο τιμών (menu, αρχεία σε κατάλογο, τμήματα μιας εφαρμογής, επιλογή σε εργαλεία CAD κλπ.) Οριοθέτηση Ο χρήστης επιλέγει μια θέση στο μονοδιάστατο, δισδιάστατο ή τρισδιάστατο χώρο (π.χ. δημιουργία ενός γραφικού αντικειμένου, τοποθέτηση ενός παραθύρου σε ένα σημείο) Ορισμός κατεύθυνσης Επιλογή κατεύθυνσης κίνησης, περιστροφή κλπ. Καθορισμός μονοπατιού Διαδοχή ενεργειών οριοθέτησης και ορισμού κατεύθυνσης με μεγάλη ταχύτητα (π.χ. δημιουργία γραμμών, καθορισμός διαδρομής σε χάρτη κλπ.) Καθορισμός τιμών Μονοδιάστατη κίνηση (scrolling), διαδικασίες αύξησης / μείωσης τιμών με προκαθορισμένο βήμα Επεξεργασία κειμένου Τοποθέτηση σε τμήμα κειμένου για προσθήκη, διαγραφή ή τροποποίηση χαρακτήρων

20 Δεικτικές συσκευές (ΙΙ)
Άμεσου Χειρισμού Οθόνες Αφής (touch screens) Φωτογραφίδες (light pen) Έμμεσου Χειρισμού Ποντίκι Ιχνοσφαίρα (trackball) Χειριστήριο (joystick) Πίνακας ψηφιοποίησης (digitizing tablet) touchpad Πλήκτρα κίνησης δρομέα (cursor keys)

21 Σύγκριση δεικτικών συσκευών
Εργονομία Ταχύτητα κίνησης για μικρές και μεγάλες αποστάσεις Ακρίβεια οριοθέτησης Συχνότητα σφαλμάτων Χρόνος εκμάθησης Ικανοποίηση χρήστη Άλλες παράμετροι Κόστος Διάρκεια ζωής Όγκος, βάρος Αριστερόχειρη ή δεξιόχειρη χρήση Πιθανότητα πρόκλησης μυϊκών προβλημάτων Συμβατότητα με άλλα συστήματα

22 Σύγκριση δεικτικών συσκευών (ΙΙ)
Μερικά Αποτελέσματα Οι συσκευές άμεσου χειρισμού είναι ταχύτερες αλλά λιγότερο ακριβείς Οι πίνακες ψηφιοποίησης είναι ελκυστικοί όταν ο χρήστης χρειάζεται να παραμείνει χωρίς πληκτρολόγιο για μεγάλα διαστήματα Το ποντίκι είναι ταχύτερο από το χειριστήριο Για εργασίες που περιλαμβάνουν συνδυασμό δακτυλογράφησης και χρήσης δεικτικών συσκευών οι χρήστες προτιμούν τα πλήκτρα κίνησης δρομέα από το ποντίκι Η μυϊκή κούραση είναι χαμηλή για τα πλήκτρα κίνησης δρομέα 06/09/2013 Τμήμα Πληροφορικής

23 Ο νόμος του Fitt Η απόδοση μιας δεικτικής συσκευής, δηλαδή ο χρόνος Τ που απαιτείται για να εστιάσει ένας χρήστης έναν δεδομένο στόχο πλάτους W, που βρίσκεται σε απόσταση D από την τρέχουσα θέση του δρομέα. Ο εμπειρικός νόμος του Fitt υπολογίζει τον χρόνο αυτό σε δευτερόλεπτα: Τ = C1 + C2 log2 (2D/W) Fitt- empeiriko montelo gia tin apodosi mias diepifanias kata ton sxediasmo tis C1, C2 = apo peiramatikes metriseis + xaraktiristikes gia kathe siskevi

24 Άσκηση Έστω δεικτική συσκευή με σταθερές του νόμου του Fitt: C1 = 0,2 , C2= 0,1. Να βρεθεί ο χρόνος που απαιτείται για εστίαση του δρομέα σε στόχο διαμέτρου 2 cm, που βρίσκεται σε απόσταση 10 cm από την τρέχουσα θέση του δρομέα. Τ = C1 + C2 log2 (2D/W)

25 Άλλες Συσκευές Cursor keys Touchpad Discrete positioning Eyegaze
Touchpad – small touch sensitive tablets, ‘stroke’ to move mouse pointer, used mainly in laptop computers Trackball - ball is rotated inside static housing, fairly accurate, very fast for gaming, used in some portable and notebook computers. Joystick - pressure of stick = velocity of movement, often used for computer games, (aircraft controls and 3D navigation) Touch-sensitive screen - Detect the presence of finger or stylus on the screen, Advantages (fast, and requires no specialised pointer, good for menu selection, suitable for use in hostile environment: clean and safe from damage), Disadvantages (finger can mark screen, imprecise (finger is a fairly blunt instrument!) - difficult to select small regions or perform accurate drawing, lifting arm can be tiring) Stylus - small pen-like pointer to draw directly on screen, may use touch sensitive surface or magnetic detection, used in PDA, tablets PCs and drawing tables Digitizing tablet - Mouse like-device with cross hairs, used on special surface - rather like stylus -, very accurate - used for digitizing maps) Eyegaze - control interface by eye gaze direction e.g. look at a menu item to select it, uses laser beam reflected off retina … a very low power laser! , mainly used for evaluation (ch x), potential for hands-free control, high accuracy requires headset, cheaper and lower accuracy devices available, sit under the screen like a small webcam Cursor keys - Four keys (up, down, left, right) on keyboard, Very very cheap but slow, Useful for not much more than basic motion for text-editing tasks, No standardised layout but inverted “T”, most common Discrete positioning controls - in phones, TV controls etc (cursor pads or mini-joysticks, discrete left-right and up-down, mainly for menu selection) Discrete positioning controls Eyegaze

26 Αναγνώριση κειμένου, ομιλίας
Handwriting & Speech recognition

27 Σαρωτής (Scanner) Π.χ. Αποθήκευση εγγράφων σε ηλ. Μορφή
Μετατρέπει τα περιεχόμενα από χαρτί σε εικόνα Τυπικές αναλύσεις 600–2400 dpi Ευρεία Χρήση Π.χ. Αποθήκευση εγγράφων σε ηλ. Μορφή Two sorts of scanner flat-bed: paper placed on a glass plate, whole page converted into bitmap hand-held: scanner passed over paper, digitising strip typically 3-4” wide Shines light at paper and note intensity of reflection colour or greyscale USE document storage and retrieval systems, doing away with paper storage special scanners for slides and photographic negatives desktop publishing for incorporating photographs and other images

28 Αυτόματη Αναγνώριση Αναγνώριση κειμένου Αναγνώριση χειρογράφου
OCR Αναγνώριση χειρογράφου Paper –based interaction Χαρακτήρων, κίνησης, πίεσης γραφής, κλπ Optical character recognition -OCR converts bitmap back into text -different fonts create problems for simple “template matching” algorithms more complex systems segment text, decompose it into lines and arcs, and decipher characters that way -page format columns, pictures, headers and footers Paper-based interaction -paper usually regarded as output only -can be input too – OCR, scanning, etc. -Xerox PaperWorks glyphs – small patterns of /\\//\\\ used to identify forms etc. used with scanner and fax to control applications -more recently papers micro printed - like wattermarks identify which sheet and where you are special ‘pen’ can read locations know where they are writing

29 Πολυμέσα : ήχος Τεχνολογία αναγνώρισης ομιλίας
Μηχανή που κατανοεί ανθρώπινη ομιλία : φυσική αλληλεπίδραση, διευκολύνει την επικοινωνία ατόμων με ειδικές ανάγκες (μυϊκές αναπηρίες, μειωμένη όραση) με τον υπολογιστή. Δυσκολίες λόγω της πολυπλοκότητας της ανθρώπινης ομιλίας (μεταφορικός λόγος, επαναλαμβανόμενα νοήματα, μη-δομημένος λόγος, δυσκολία αποτύπωσης παρα-λεκτικής πληροφορίας, ιδιαιτερότητας στη χροιά της φωνής διαφορετικών ομιλούντων υποκειμένων κλπ) συστήματα αναγνώρισης διακριτών λέξεων και συστήματα αναγνώρισης συνεχούς λόγου. συστήματα που εξαρτώνται από τον ομιλητή ή ανεξάρτητα ομιλητή.

30 Have speech interfaces come of age?

31 Συσκευές Εξόδου bitmap screens (CRT & LCD) large & situated
displays digital paper, printers Συσκευές Εξόδου

32 Συσκευές Εξόδου Μονάδες Απεικόνισης Εικόνων και Βίντεο
Οθόνες καθοδικού σωλήνα (CRT) Οθόνες Υγρών Κρυστάλλων (LCD) Οθόνες Πλάσματος (Plasma) Μονάδες Απεικόνισης Χαρακτήρων Δίοδοι εκπομπής φωτός (Light Emitting Diodes –LED) Εκτυπωτές Ακίδων (dot-matrix) Ψεκασμού (inkjet) Θερμικοί (thermal) ή συσκευές fax Laser printers Φωτογραφικοί (photographic)

33 Κρίσιμα χαρακτηριστικά στις οθόνες
Μέγεθος Συχνότητα ανανέωσης (Refresh rate) Δυνατότητα απεικόνισης κίνησης Ανάλυση (Resolution) Επιπεδότητα (flatness) Ανάκλαση προσπίπτοντος φωτός Αντίθεση χαρακτήρων και φόντου (Contrast between characters and background) Φωτεινότητα (Brightness) Τρεμόπαιγμα (Flicker) Οξύτητα ακμών και γραμμών (sharpness) Σχηματισμός χαρακτήρων (character formation) Ανοχή στις δονήσεις (Tolerance for vibration)

34 Αναγνωσιμότητα κειμένου σε οθόνες
Η συνήθης ταχύτητα ανάγνωσης από έντυπο υλικό είναι λέξεις ανά λεπτό. Σύμφωνα με διάφορες έρευνες η ανάγνωση δεν προκύπτει από ομαλή κίνηση των οφθαλμών κατά μήκους του κειμένου, αλλά αντιθέτως παρατηρούνται φαινόμενα παλινδρόμησης, διαδοχικές εστιάσεις και επιταχύνσεις επί του κειμένου από τον αναγνώστη. Από μελέτες του φαινομένου έχει προκύψει ότι η αναγνωσιμότητα κειμένου (ταχύτητα ανάγνωσης και αριθμός σφαλμάτων ανάγνωσης) από την οθόνη είναι κατά 30% μειωμένη έναντι ανάγνωσης του ιδίου κειμένου από έντυπο. Erotisi: alloi logoi pou kapios mporei na thelei na diavazei apo xarti? Organosi, simeioseis, Evkolia aporrofisis apo tin mnimi

35 Αιτίες χαμηλής αναγνωσιμότητας
Η μειωμένη ποσότητα κειμένου στην οθόνη έναντι του εντύπου η γωνία ανάγνωσης περιορίζεται από τη σχετική θέση οθόνης-αναγνώστη η μειωμένη συγκέντρωση των χρηστών λόγω του νέου μέσου ο αριθμός χαρακτήρων και λέξεων ανά γραμμή το χρώμα και η χρωματική αντίθεση τα διαστήματα μεταξύ χαρακτήρων και γραμμών το μήκος γραμμών η γραμματοσειρά.

36 Οδηγίες αναγνωσιμότητας
Λέξεις με κεφαλαία γράμματα είναι κατά 20% πιο δυσανάγνωστες από τις ίδιες λέξεις με μικρά Κανονικές γραμματοσειρές (χωρίς έντονους ή πλάγιους χαρακτήρες) με έμφαση στις προεξοχές των χαρακτήρων. (serif καλύτερο από sans serif) Η χρήση κενού χώρου σε μια σελίδα κειμένου είναι θετικός παράγων. Η απόσταση μεταξύ των χαρακτήρων πρέπει να είναι περίπου 10% της απόστασης μεταξύ των λέξεων. Η απόσταση μεταξύ γραμμών τουλάχιστον 50% του ύψους των γραμμάτων που χρησιμοποιούνται. 8-15 λέξεις ανά γραμμή είναι ο βέλτιστος αριθμός για καλή αναγνωσιμότητα. Το κείμενο θα πρέπει να χωρίζεται σε παραγράφους μεγέθους 3-5 γραμμών.

37 Ενσωματωμένες οθόνες (situated displays)
Σε δημόσιους χώρους Μικρές η μεγάλες large or small Για μικρή ομάδα η πολλούς ανθρώπους Για παρουσίαση μόνο Για πληροφόρηση σχετικά με την τοποθεσία Ή για αλληλεπίδραση Χρησιμοποίηση οθόνης επαφής Σε όλες τις περιπτώσεις, η τοποθεσία είναι σημαντική Η σημασία της πληροφορίας και της αλληλεπίδρασης σχετίζεται με την τοποθεσία

38 Hermes a situated display
small displays beside office doors handwritten notes left using stylus office owner reads notes using web interface small displays beside office doors Paradeigma ensomatpomenis othonis se grafeio. Grafoun simeioseis pros ton dievthinti handwritten notes left using stylus office owner reads notes using web interface

39 Ηλεκτρ. Χαρτί (Digital paper)
Τι είναι; Λεπτό εύκαμπτο φύλλο Ανανεώνεται ηλεκτρονικά

40 Τεχνολογία ηχητικής εξόδου
Παραγωγή ηχητικής εξόδου Σύνθεση ομιλίας Φυσικοί ήχοι Μουσικοί ήχοι Συνθετικοί ήχοι με κατάλληλη σημασιολογία

41 Σύνθεση ομιλίας Διασύνδεση προ-ηχογραφημένων αποσπασμάτων ανθρώπινης ομιλίας (concatenated speech). Τα αποσπάσματα αυτά μπορεί να αφορούν είτε ολόκληρες προτάσεις, λέξεις ή στοιχειώδεις συλλαβές. Π.χ. Πληροφορίες Καταλόγου Σύνθεση ομιλίας από στοιχειώδη φωνήματα με βάση φωνητικούς κανόνες Τα φωνήματα είναι οι διακριτοί ήχοι που χρησιμοποιούνται σε μια γλώσσα, δεν αντιστοιχούν δε απαραίτητα στα γράμματα της γλώσσας. Για παράδειγμα το φώνημα i μπορεί να παραχθεί από διαφορετικούς συνδυασμούς γραμμάτων και διφθόγγων, ενώ το γράμμα ψ αντιστοιχεί σε δύο φωνήματα <p,s>. Υπάρχουν 33 φωνήματα στην ελληνική γλώσσα και 40 στην αγγλική.

42 Εφαρμογές ηχητικής εξόδου
ηχοποίηση συμβάντων σε γραφικό περιβάλλον αλληλεπίδρασης ο χρήστης αδυνατεί να παρακολουθήσει την οθόνη αφού είναι απασχολημένος σε άλλη δραστηριότητα (οδηγοί, πιλότοι, χειρουργοί κλπ.) περιπτώσεις συνεχούς παρακολούθησης διεργασιών, όπου ήχοι χρησιμοποιούνται για επισήμανση εξαιρετικών συμβάντων εφαρμογές για χρήστες με δυσκολίες στην όραση ηχοποίηση δεδομένων ή αλγορίθμων.

43 Εικονική πραγματικότητα
virtual reality and 3D interaction

44 Εικονική πραγματικότητα
Αναγκαίο όταν η πραγματικότητα είναι απροσπέλαστη (π.χ. εχθρική χώρα, μακρινός πλανήτης, περιβάλλον υψηλής ραδιενέργειας), ή επικίνδυνη για πειραματισμό και εκπαίδευση (προσομοιωτές πτήσης), ή είναι διαφορετικών διαστάσεων για τις ανθρώπινες εμπειρίες (ατομικός και μοριακός κόσμος, ή πλανητικό σύμπαν). Τεχνολογίες: συστήματα ολικής εμβάπτισης του χρήστη (immersion systems) Με Head-mounted display Με ειδικά γάντια (dataglove) Με φόρμα (datasuite) που καταγράφουν τις κινήσεις του επιτραπέζια συστήματα (desktop VR systems) 3D entertainment (games, movies, etc) data glove - fibre optics used to detect finger position whole body tracking  accelerometers strapped to limbs or reflective dots (aisthitires) + video processing desktop VR = ordinary screen, mouse or keyboard control but perspective and motion give 3D effect

45 VR headsets small TV screen for each eye slightly different angles
3D effect Doiaforetikes othones gia to kathe mati -- > dinoun tin aisthisi tis pragmatikotitas

46 Νόσος Κίνησης Εικονικής Πραγματικότητας (VR motion sickness)
Καθυστέρηση χρόνου (time delay) Καθυστέρηση συγχρονισμού προβολής εικόνας με την κίνηση των ματιών Αντίληψη Βάθους (depth perception) Σύγκρουση γωνίας ματιών με εστίαση time delay move head … lag … display moves conflict: head movement vs. Eyes depth perception headset gives different stereo distance but all focused in same plane conflict: eye angle vs. Focus

47 Προσομοιωτές και Εικονικές Σπηλιές (simulators and VR caves)
Σκηνές προβαλλόμενες σε τοίχο Ρεαλιστικό περιβάλλον Αληθινοί έλεγχοι Συμμετέχουν και άλλοι άνθρωποι Υδραυλική κίνηση Idravliki kinisi - komation spilias, i olis tis spilias

48 Άσκηση στην Τάξη Ποιες από τις παρακάτω είναι κατά τη γνώμη σας περιοχές εφαρμογών εικονικής πραγματικότητας και δώστε από ένα παράδειγμα. εκπαίδευση, τηλε-εργασία, σχεδίαση, εφαρμογές για άτομα με ειδικές ανάγκες, ιατρική, στρατιωτικές εφαρμογές.

49 physical controls, sensors etc.
special displays sound, touch, feel, smell physical controls environmental and bio-sensing physical controls, sensors etc.

50 Touch, feel, smell touch and feeling important texture, smell, taste
in games … vibration, force feedback in simulation … feel of surgical instruments called haptic devices texture, smell, taste current technology very limited

51 BMW iDrive for controlling menus feel small ‘bumps’ for each item
makes it easier to select options by feel uses haptic technology from Immersion Corp.

52 multi-function control
physical controls specialist controls needed … industrial controls, consumer products, etc. easy-clean smooth buttons multi-function control large buttons clear dials tiny buttons

53 Environment and bio-sensing
Parking Sensor sensors all around us car courtesy light – small switch on door ultrasound detectors – security, washbasins RFID security tags in shops temperature, weight, location … and even our own bodies … iris scanners, body temperature, heart rate, galvanic skin response, blink rate Aisthitiras gia parking Aisthitira sigkrousis RFID security tags = Gia ton sinagermo car courtesy light =Aisthitiras pou meionei ta fota an 3exasoume ta dinata mas Aisthitiras pou elegei to soma mas gia an eimaste methismenoi oste na stamatisei to avtokinito

54 Μην ξεχάσετε Το υλικό βασίζετε στο Κεφάλαιο 2 του βιβλίου
Άσκηση 1 – καταληκτική ημερομηνία Παρασκευή 13/9/2013 Άσκηση 1 – Θα την έχετε μαζί σας τυπωμένη! 06/09/2013 Τμήμα Πληροφορικής