Exploring Users' Pointing Performance on Virtual and Physical Large Curved Displays
本研究通过两项用户实验比较了物理与虚拟大型曲面显示器上的指向性能,发现两者无显著差异,且中心位置性能更优,表明虚拟显示器可作为物理显示器的可行替代。
2023-10-10 cs.HC
ProgrammableGrass: A Shape-Changing Artificial Grass Display Adapted for Dynamic and Interactive Display Features
针对现有草皮显示技术无法实现8位流畅动画、分辨率不可调的问题,提出可拼接的ProgrammableGrass人造草皮显示器,通过比例微分控制与校准系统实现8位色阶线性调控,可显示流畅动画,为绿色交互式景观显示提供新方案。
2024-03-19 cs.GR cs.HC
Exploring Interactive Simulation of Grass Display Color Characteristic Based on Real-World Conditions
本文提出一种在虚拟环境中基于真实条件交互式模拟草地显示颜色变化特性的方法,旨在快速且准确获取颜色特性,实验表明其模拟结果与实际相近且效率优于传统方法。
2025-08-08 cs.GR cs.HC
Exploring Pointer Enhancement Techniques for Target Selection on Large Curved Display
针对大型曲面显示器交互未考虑用户移动的问题,通过两项用户研究评估用户位置对指向表现的影响及六种光标增强技术,发现结合加速度、距离调整与光标放大能显著提升不同位置下的选择速度与准确度。
2025-11-03 cs.HC
Mouse Embedded Soft Vibration Actuator for Exploring Surface Textures
本研究开发了嵌入光学鼠标的软振动触觉显示器,通过振动反馈让用户主动探索虚拟表面纹理,实验证明可识别0.16毫米宽度的精细条纹。
2024-11-07 cs.HC
Exploring the use of Generative AI to Support Automated Just-in-Time Programming for Visual Scene Displays
本研究探索利用GPT-4V等大型多模态模型自动为视觉场景显示器生成沟通选项,通过专家评估和访谈验证其可行性,结果显示生成选项具有情境相关性,但仍需解决关键问题。
2024-08-20 cs.HC
Exploring a Real-time Feedback Display of Non-Verbal Cues in Online Work Meetings to Support Self-Presentation
University of British Columbia(不列颠哥伦比亚大学);University of Zürich(苏黎世大学)
本研究设计实现了Novecs系统,通过实时反馈帮助18名知识工作者提升在线会议中的自我呈现,探讨了相关设计机遇与挑战。
2026-08-11 cs.HC
Exploring the Design Space of Optical See-through AR Head-Mounted Displays to Support First Responders in the Field
本研究通过采访26名体验过光学透视AR HMD及相关交互、提示类型的不同角色现场应急响应人员,总结了通用及角色特定的AR设计需求与顾虑,提出了适配应急场景的可落地设计指南。
2024-03-07 cs.HC
Exploring Cross-Reality Transitions between Projections and Head-Mounted Displays for Immersive Digital Art
Trinity College Dublin(都柏林三一学院)
该研究针对混合沉浸式艺术装置中的跨现实转换,通过24人被试内实验揭示了用户感知异构可视化环境转换的规律,并发布了开源Unreal Engine插件HUICRSync以支持相关设计。
2026-08-06 cs.GR cs.HC
Exploring Device-Oriented Video Encryption for Hierarchical Privacy Protection in AR Content Sharing
本研究针对AR内容共享中的隐私泄露风险,提出基于感兴趣区域(ROI)的比特流级视频加密系统,按安全等级分层加密物理背景,并根据显示设备动态调整加密强度,实现高效且定制的隐私保护。
2025-01-23 cs.HC
The System Model and the User Model: Exploring AI Dashboard Design
Harvard University(哈佛大学)
本文针对大语言模型聊天机器人的不良交互问题,提出对话式AI系统应配备含系统模型与用户模型并行展示的仪表盘,认为相关模型的识别、解释与展示是AI界面研究核心。
2023-05-04 cs.AI cs.HC cs.LG
TGView3D System Description: 3-Dimensional Visualization of Theory Graphs
我们描述TGView3D,一个交互式的3D图形浏览器优化探索理论图。为了利用这三个空间维度,它扩展了具有层次组件的力导向布局。由于常规显示器的限制,该系统还支持使用盔装显示器,并利用几个虚拟现实交互概念。
2020-02-27 cs.HC
Size matters: performance declines if your pixels are too big or too small
我们提出了一个概念模型,描述了目标采集的像素大小的影响。我们展示了我们的概念模型的使用,通过应用它来预测和解释实验的结果,以评估用户的性能在目标采集任务,涉及三个不同的显示器尺寸:标准桌面,小型和大型显示器。结果表明,用户在标准桌面显示器上最快,下冲是小显示器上最常见的错误,过冲是大显示器上最常见的错误。我们建议在更换显示器时保持可用性。最后,我们有助于越来越多的证据表明,幅度确实影响性能在一个基于显示的指向任务。
2008-04-18 cs.GR cs.HC
Exploring Spatial Hybrid User Interface for Visual Sensemaking
本文构建了一个结合PC和VR的空间混合系统用于视觉意义建构,通过实现两环境间的无缝切换互补各自局限,实验表明该系统结合了两者优势,在用户偏好上优于单一VR环境且不影响性能。
2025-02-02 cs.HC
Exploring Non-Reversing Magic Mirrors for Screen-Based Augmented Reality Systems
基于屏幕的增强现实(AR)系统可以被构建为进入现实世界的窗口,就像在移动AR应用程序中经常做的那样,或者使用魔镜隐喻,其中用户可以在大型显示器上看到自己的增强图形。这样的魔镜系统已被用于数字服装环境中,以创建虚拟更衣室,教授人体解剖学,并用于协作设计任务。术语魔镜意味着显示器向用户显示对映体,即镜像,使得系统模仿真实世界的物理镜子。然而,问题出现了,是否应该设计一个传统的镜子,或者通过一个不可逆的镜子来显示真实的镜像?这是一个有趣的感知问题,因为人们在镜子中观察到的图像不是真实的视图,因为它会被外部观察者看到,而是反射,即前后颠倒的图像。在本文中,我们讨论了这两个镜像可视化概念之间的知觉差异,并提出了第一个比较研究的背景下,魔镜解剖教学。我们研究了用户在两种情况下识别基于屏幕的AR系统中虚拟解剖结构的正确位置的能力:常规镜子和非反转镜子设置。我们的研究结果表明,后者是更适合的应用程序中,以前获得的特定领域的知识起着重要的作用。这些经验教训在用户界面和非反转镜像环境中的交互领域开辟了新的研究方向,并可能影响其他领域中基于屏幕的通用AR系统的实现。
2016-12-07 cs.HC
ShapeBots: Shape-changing Swarm Robots
University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);The University of Tokyo(东京大学)
我们介绍了形状变化的群体机器人。一群可自我变形的机器人可以单独或集体地改变它们的配置,以显示信息,驱动物体,充当有形的控制器,可视化数据,并提供物理启示。ShapeBots是一个变形群体机器人的概念原型。每个机器人都可以通过利用小型线性致动器来改变其形状,这些致动器在水平和垂直方向上都很薄(2.5厘米)并且高度可扩展(高达20厘米)。每个致动器的模块化设计能够实现各种形状和几何形状的自转换。我们说明了潜在的应用场景,并讨论了这种类型的接口开辟了无处不在的和分布式的变形接口的未来的可能性。
2019-09-08 cs.HC cs.RO
Challenges and Opportunities of Content Optimization for Freeform User Interfaces
虽然最近关于形状技术的创新允许创建具有几乎无限形状因子的显示器,但是当前的图形用户界面仍然依赖于矩形布局和内容。这种矩形的传统阻碍了自由形式显示器的发展,自由形式显示器对于在需要的地方和时间显示交互式动态内容的普遍场景特别相关。通过挑战矩形显示器上流行的布局传统,自由形式的用户界面提出了设计挑战,这要求探索计算方法与用户界面生成和适应之间的相互联系。在这份意见书中,我们报告了以前在自由形式用户界面内容优化方面的工作,并预测了即将到来的挑战和机遇。
2023-02-06 cs.HC
Ethical User Interfaces: Exploring the Effects of Dark Patterns on Facebook
许多研究人员一直在关注社交媒体是否对受众的福祉产生负面影响。随着社交网站(SNS)的日益普及,心理学和社会科学对其对人类的影响和后果表现出极大的兴趣。在这项工作中,我们调查Facebook使用的HCI工具,以找到接口功能和这些领域所提出的关注之间的联系。使用经验设计分析,我们确定接口干扰影响用户的在线隐私。通过随后的调查(n=116),我们发现使用行为的变化,由于隐私问题的增加,并报告成瘾和心理健康问题的个案。这些观察结果是快速变化的SNS的结果,在用户与平台的互动和未来的后果之间产生了理解上的差距。我们将探讨HCI如何帮助缩小这一差距,并在未来朝着更符合道德的用户界面努力。
2021-04-07 cs.HC
Realtime Dynamic Gaze Target Tracking and Depth-Level Estimation
Ford Motor Company(福特汽车公司)
本文针对动态透明显示器上的实时注视监测问题,提出基于树的动态注视目标跟踪算法和多流自注意力深度层级估计架构,并在真实眼动数据集及SoC上验证了系统的实时性、精度与可扩展性。
2024-06-09 cs.AI cs.CV cs.HC
Retzzles: Do Jigsaw Puzzle Actions on Interactive Display Maps Increase the Retention of Map Information?
本研究通过受试者间实验(n=28)探究交互式地图拼图对地图信息记忆保持的影响,发现额外交互可提升文本与空间回忆平均分,但统计不显著,为交互式触摸屏学习场景提供参考。
2024-02-09 cs.HC
Designing at 1:1 Scale on Wall-Sized Displays Using Existing UI Design Tools
本文通过用户研究和技术综述,探索现有桌面原型工具在墙面级显示器上进行1:1比例设计的可用性,发现平板交互最舒适,并提出十二条专用设计工具指南。
2025-07-21 cs.HC
Exploring Text Selection in Augmented Reality Systems
文本选择是所有交互系统中文本交互过程中的一项基本活动。随着增强现实(AR)盔装显示器(HMD)变得越来越普遍,它们将需要为文本选择提供有效的交互技术,以确保用户可以完成一系列文本操作任务(例如,突出显示、复制和粘贴文本、发送即时消息以及浏览web)。作为一个相对较新的平台,AR中的文本选择在很大程度上尚未被探索,并且当前AR HMD支持的交互技术对于文本选择任务的适用性尚不清楚。本研究旨在填补这一空白,并报告了一项有12名参与者的实验,该实验比较了四种可能的技术(手+捏,手+驻留,头+捏和头+驻留)的性能和可用性(用户体验和工作负载)。我们的研究结果表明,头+住应该是默认的选择技术,因为它是相对较快的,具有最低的出错率和工作量,并具有最高的用户体验和社会接受度。
2022-12-29 cs.HC
Exploring Configurations for Multi-user Communication in Virtual Reality
虚拟现实(VR)使用户能够在探索物理世界中无法实现的场景时进行协作。我们提出了CollabVR,一个分布式多用户协作环境,探索数字内容如何提高表达和理解群体之间的想法。为了实现这一目标,我们设计和研究了三种可能的配置参与者和共享的可操作对象。在配置(1)中,参与者并排站立。在(2)中,参与者被定位在彼此对面,面对面镜像。在(3)中,被称为“无眼”,参与者并排站在一起观看共享的显示器,并在水平表面上绘制。我们还探索了一种“心灵感应”模式,在这种模式下,参与者可以从彼此的角度看问题。我们实现了“3DSketch”的视觉对象,让参与者在环境中的虚拟内容板之间进行操作和移动。为了评估该系统,我们进行了一项研究,其中四个人一次使用三种配置中的每一种来相互合作和交流想法。我们提供了实验结果和采访回复。
2019-11-15 cs.GR cs.HC
Privacy in Immersive Extended Reality: Exploring User Perceptions, Concerns, and Coping Strategies
本研究调查464名XR用户,发现数据类型和敏感性影响隐私感知,但用户对传感器细粒度数据收集认知有限,需增强认知并设计适配的隐私界面与透明实践。
2025-03-26 cs.HC
FiDTouch: A 3D Wearable Haptic Display for the Finger Pad
Intelligent Space Robotics Laboratory(智能空间机器人实验室);Skolkovo Institute of Science and Technology (Skoltech)(斯克尔科沃科学与技术研究所(Skoltech))
本研究提出FiDTouch,一种基于微型倒置Delta机器人的3D可穿戴指腹触觉设备,可提供接触、压力、皮肤拉伸等多种刺激,用户研究验证了其感知性能,能显著提升人机交互的沉浸感与效率。
2025-07-10 cs.HC cs.RO
Exploring Multiview UI Layouts and Placement Strategies for Collaborative Sensemaking in Virtual Reality
研究探讨了虚拟现实中多视图界面布局与放置策略,通过用户研究发现半圆形布局在协作中常见,图像+文本文档降低比较任务负荷,图表降低分类任务负荷,并提出设计指南支持VR协作。
2025-11-22 cs.HC
Map plasticity
随着数字地图的到来,地图的普遍性急剧增加,新的地图功能已经变得可用,例如动态更改比例或显示/隐藏图层。用户现在可以使用触摸、语音或手势等不同的交互方式,在多个设备(例如智能手机、台式计算机、大型显示器、盔装显示器)上与地图进行交互。然而,确保这些设备和模态的地图功能和良好的用户体验通常需要针对每个组合进行专门的开发工作。在本文中,我们认为,引入地图包含和提供的抽象表示可以解锁新的机会。为此,我们提出了地图可塑性的概念,一个基于地图的系统,以支持不同的使用环境,同时保持可用性和功能的能力。基于此定义,我们讨论了核心组件和一个例子。我们还提出了一个研究议程,实现地图可塑性及其好处。
2019-09-03 cs.HC
HapticBots: Distributed Encountered-type Haptics for VR with Multiple Shape-changing Mobile Robots
University of Calgary(卡尔加里大学);Microsoft Research(微软研究院);University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校)
HapticBots介绍了一种新的基于多个桌面大小的形状变化机器人的虚拟现实(VR)触觉方法。这些机器人在桌面上移动,并改变它们的高度和方向,以根据需要触觉地渲染各种表面和物体。与以前的类似形状显示器或机器人手臂的简化型触觉方法相比,我们提出的方法在可部署性,可扩展性和可推广性方面具有优势-这些机器人可以很容易地部署,由于其紧凑的形状因子。由于机器人的分布式特性,它们可以在大面积上支持多个并发触摸点。我们提出并评估了一组新的交互,这些机器人,其中包括:1)渲染触觉VR对象通过提供即时触摸点在用户的手上,2)模拟连续的表面与并发的高度和位置的变化,和3)使用户能够拿起和移动VR对象通过可抓取的代理对象。最后,我们展示了HapticBots与各种应用程序,包括远程协作,教育和培训,设计和3D建模,以及游戏和娱乐。
2021-08-24 cs.HC cs.RO
An Exploration of Hands-free Text Selection for Virtual Reality Head-Mounted Displays
诸如使用手持控制器或做出手势的基于手的交互已经被广泛采用作为用于与虚拟现实(VR)和增强现实(AR)盔装显示器(HMD)两者交互的主要方法。相比之下,免提交互避免了对用户的手的需要,尽管它可以提供额外的好处,但在探索和评估这些HMD的免提技术方面的研究有限。随着VR HMD变得无处不在,人们将需要进行文本编辑,这需要选择文本片段。与免提交互类似,文本选择也未得到充分研究。本研究的重点是通过免提交互进行文本选择。我们的探索涉及到一个用户研究,24名参与者调查的性能,用户体验,和三个免提选择机制(驻留,闪烁,语音)的工作量,以补充基于头的指向。结果表明,Blink在完成时间上优于Dwell和Voice。用户的主观反馈也表明,Blink是文本选择的首选技术。这项工作是第一个探索在VR HMD中进行文本选择的免提交互。我们的研究结果为这一重要领域的进一步研究提供了坚实的平台。
2022-10-15 cs.HC
Masking Effects in Combined Hardness and Stiffness Rendering Using an Encountered-Type Haptic Display
University of Southern California(南加州大学)
渲染稳定的硬表面是许多任务的触觉中的重要问题,包括用于矫形外科或牙科的训练模拟器。目前的阻抗装置不能提供足够的力和刚度来呈现墙壁,并且导纳装置的高摩擦和惯性使得难以呈现自由空间。我们建议通过结合触觉增强现实,无约束的触觉交互,和一个嵌入式触觉显示来解决这些限制。我们在动觉设备的末端执行器上附加了一个具有所需硬度的板,用户使用未拴系的触针与之交互。这种方法允许我们根据渲染对象直接改变末端执行器的硬度。在本文中,我们评估如何改变末端执行器的硬度可以掩盖设备的刚度和影响用户的感知。我们的人体受试者实验的结果表明,当末端执行器由硬材料制成时,用户很难感知到由设备呈现的底层刚度何时改变,但是当末端执行器由软材料制成时,这种刚度变化很容易区分。这些结果表明,我们的方法在避免触觉设备的局限性时,渲染硬表面的承诺。
2021-10-13 cs.HC cs.RO