触控交互中的用户模型研究

Touch interaction is one of the most popular interaction method in modern human-computer interfaces. However, as novel touch interaction technologies continue to emerge, few research focused on the users themselves, the user models have many weaknesses such as non-quantitative, task-specific, modality-specific. Therefore, this project will seek breakthroughs in modeling the user cognitive and motion behaviors, and solve three key issues include: the cognitive processing of multi-modalities fusion, the motion controlling in dynamic tasks and the integration of uncertainties in motion-cognition behaviors. This work will help us to overcome the weaknesses of the existed user models, to understand the dynamic and fuzzy user behaviors in touch intention, and finally to make guidelines to the design of touch-included multimodal interactive systems in the future.

触控交互是现代人机交互界面中应用最为广泛的交互模式之一。然而，在新型触控技术不断涌现的同时，我们对用户本身的研究却十分落后，现存的用户模型存在非定量化、任务特异和通道特异的缺点。为此，本课题将在用户认知和运动建模上寻求突破，解决多感知融合处理、动态任务中的运动控制以及认知与运动行为的不确定性整合这三个关键问题，克服目前用户模型存在的缺点，对触控交互中动态模糊的用户行为和意图进行理解和解析，对多模态融合的新型触控交互系统设计做出指导。

触控交互是现代人机交互界面中应用最为广泛的交互模式之一。然而，在新型触控技术不断涌现的同时，我们对用户本身的研究却十分落后，现存的用户模型存在非定量化、任务特异和通道特异的缺点。为此，本项目主要从触控交互中用户的多感知融合规律，基于控制理论的动态交互任务运动模型，基于认知与运动不确定性整合的意图理解模型和基于落点不确定性的认知与运动行为评估方法四个方面展开研究，在多感知融合方面取得了若干具有指导性意义的结论，构建了基于不确定性的意图预测模型，在多个触控交互任务建模上取得突破，提出了落点不确定性定量评估方法，丰富了基于触控交互的认知与运动能力评估手段。本项目取得的技术成果在国防军事和智能手机等领域具有广泛的应用前景。