中科院人机交互科研分享-田丰
- 人机交互发展历程• 人机交互伴随计算机出现而出现,最早采用批处理方式如穿孔纸带输入。• 键盘引入后提升交互效率,但需记忆复杂命令参数。• 80年代图形用户界面和鼠标的普及使普通用户能操作电脑。• 2007-2008年iPhone推出多指触控技术,成为移动设备主流交互方式。
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- 人机交互研究现状• 国家自然科学基金委将人机交互列为优先发展领域,美国也将其列为关键技术。• 传统键盘鼠标交互以机器为中心,信息输入为离散精确单通道。• 下一代自然人交互需实现多通道非精确连续交互,包括感人、知人、拟人三个层面。
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- 感知和理解方面的工作• 基于微流控技术的智能标签可感知物体受压力、弯折等复杂状态。• 通过肌电信号识别手势及接触物品属性如重量、尺寸。• 骨传导装置检测牙齿动作实现无声环境下的交互。• 三高斯模型预测运动目标选择错误率并辅助意图判断。
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- 呈现方面的工作• 虚拟湿度装置通过温度、压力和摩擦力变化模拟不同湿度体验。• 穿戴式痛觉装置可定量评价痛觉等级,应用于医疗麻醉评估。• 智能织物实现触觉反馈和输入功能,可应用于多种场景。
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- 神经系统疾病辅助诊断• 与协和医院合作开发多模态量化评价平台,涵盖书写、步态等测试。• 通过手写、眼动等异常检测阿尔茨海默症、帕金森等疾病。• 智能勺子、积木等改造装置用于医院实际检测场景。
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- 早期预警研究进展• 建立10个通道的量化评价标准,形成"尺子"功能。• 在全国六大区域采集3100多例数据,确立正常值范围。• 已开发4套产品获7个医疗器械证,在医院投入使用。• 通过步态和眼动检测实现疾病早期预警,未来计划推广至家庭场景。