探索数据显示的交互空间 – 麻晓娟(香港科技大学)

2018年7月21日(第十届可视化发展前沿研究生暑期学校第六天)下午,麻晓娟教授为学员们带来了人机交互相关的知识。麻晓娟是香港科技大学计算机科学与工程系助理教授,研究方向为人机交互。她在普林斯顿大学取得了计算机科学博士学位。在加入香港科技大学之前,她是华为诺亚方舟实验室的研究员。此次课程她以“探索数据显示的交互空间”为主题,介绍了以视觉、触觉、嗅觉、味觉和听觉等五感为基础的不同交互方式。

图1 麻晓娟教授在讲课

麻晓娟教授的讲课重点放在了视觉交互上。视觉作为人类获取外界信息的主要通道,在可视化与人机交互领域的研究也最为广泛。设备作为视觉信息的载体,会有尺寸上的差异。当前较为流行的设备根据尺寸可以大致分为手机、平板、电脑以及大屏幕。除此之外,具有更小显示空间的设备(手表)和更大显示空间的设备(AR)也越来越流行。尺寸会影响人的站位、人的交互行为以及交互效果。比如,与大屏幕交互时,采用离屏幕较近的鼠标键盘交互方式会面临鼠标键盘的放置和影响用户整体感知的问题。

图2 五种不同的感官通道,对应不同的交互方式和显示媒介

图3 五种感知通道所要考虑的不同设计问题

此外,视觉信息获取也可以通过多个显示设备和多人合作来实现。就前者而言,不同设备可以承担不同的显示任务,以实现互补。比如,大屏幕与手表的结合[1],不仅能保障在多用户合作过程中个人探索的准确性,同时能降低个人操作对屏幕整体的影响。对后者来说,多人在独立操作、协同操作和绑定操作的不同情况下,需要处理协同、交流和冲突等方面的问题。

就使用其他通道传递信息的交互方式来说,通过触觉获取信息(数据物理化)指的是将数据转换成亮度、温度或者热量等物理信息。比如,呼吸灯[2]可以通过感知用户睡眠时的呼吸,自动调整灯光的亮度以及颜色,从而使用户获得更好的睡眠体验。数据可食化会将信息编码成饮料或者食物。它的优点是它可以针对每一位用户定制属于自己的信息。然而,这种传递信息的方式存在准确性的问题——用户的口味差异会影响他们对信息的感知。此外声音也可以用来传递信息。这里的声音特指非语音声音,大致可以分为来自大自然的声音、合成声音以及音乐。

图4 麻晓娟教授在讲课

麻晓娟教授在授课过程中使用大量视频介绍各种概念,深入浅出,在提问环节,面对同学们的竞相提问,麻教授也耐心细致地一一作答。同学们对麻晓娟教授讲述的内容十分感兴趣,课程结束时同学们报以极其热烈的掌声。

图5 袁晓如研究员为麻晓娟教授颁发纪念铭牌

 

[1] Horak, T., Badam, S. K., Elmqvist, N., & Dachselt, R. (2018, April). When David Meets Goliath: Combining Smartwatches with a Large Vertical Display for Visual Data Exploration. In Proceedings of the 2018 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems (p. 19). ACM.

[2] Somaesthetics. https://www.sics.se/projects/somaesthetics.

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