2020人工智能之人机交互.pdf_智能人机交互

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人工智能之人机交互

Research Report of Human-Computer Interaction

2020 年第 3 期

清华大学人工智能研究院

北京智源人工智能研究院

清华-中国工程院知识智能联合研究中心

2020 年 6 月

 
 
 
概述篇 ...................................................................................... 1 
1  人机交互的概念............................................................................................. 1 
2  人机交互的发展历程..................................................................................... 2 
3  专家 AI TIME《论道人机交互 VS 智能》 ................................................. 5 
技术篇 .................................................................................... 13 
1  触控交互....................................................................................................... 13 
2  声控交互....................................................................................................... 15 
3  动作交互....................................................................................................... 21 
4  眼动交互....................................................................................................... 27 
5  虚拟现实输入............................................................................................... 31 
6  多模态交互................................................................................................... 40 
7  信息无障碍中的智能交互技术................................................................... 42 
8  人机交互领域必读论文............................................................................... 46 
人才篇 .................................................................................... 53 
1  学者情况概览............................................................................................... 53 
2  代表性学者简介........................................................................................... 56 
应用篇 .................................................................................... 73 
1  智能终端....................................................................................................... 73 
2  智能穿戴....................................................................................................... 75 
3  智能家居....................................................................................................... 76 
4  游戏领域....................................................................................................... 77 
5  教育领域....................................................................................................... 78 
6  医学领域....................................................................................................... 80 
趋势篇 .................................................................................... 83 
结语 ........................................................................................ 85 
参考文献 .................................................................................... 87 

 
 
图目录 
图  1-1  人机交互界面的发展 ...................................................................................... 2 
图  1-2 Wonder Painter 示例 ........................................................................................ 7 
图  1-3  全手型感应 ...................................................................................................... 9 
图  2-1  电阻式触摸屏结构示意图 ............................................................................ 13 
图  2-2  电容式触摸屏原理示意图 ............................................................................ 14 
图  2-3  红外触摸屏原理示意图 ................................................................................ 14 
图  2-4  表面声波式触摸屏原理示意图 .................................................................... 15 
图  2-5  语音识别系统的主要模块 ............................................................................ 16 
图  2-6  语音合成方法 ................................................................................................ 19 
图  2-7  指关节跟踪示意图 ........................................................................................ 25 
图  2-8  基于眼动跟踪的人机交互研究框架 ............................................................ 28 
图  2-9  不同注视位置触发示意图 ............................................................................ 30 
图  2-10 (a)单行程眼势；(b)多行程眼势 .................................................................. 31 
图  2-11  用户在虚拟现实中使用 QWERTY 实体键盘进行输入 ........................... 32 
图  2-12 (a) TipText；(b) BiTipText........................................................................... 36 
图  2-13 VISAR 键盘 .................................................................................................. 38 
图  2-14  小型触摸表面 .............................................................................................. 39 
图  2-15 (a)PizzaText；(b)RingText ........................................................................... 40 
图  3-1  人机交互领域全球学者分布 ........................................................................ 54 
图  3-2  人机交互领域 TOP5 国家 ............................................................................. 54 
图  3-3  人机交互领域学者 h-index 分布 .................................................................. 55 
图  3-4  人机交互领域中国学者分布 ........................................................................ 55 
图  3-5  中国与其他国家的合作论文数量情况 ........................................................ 56 
图  5-1  人机交互技术趋势 ........................................................................................ 83 
图  5-2  人机交互国家趋势 ........................................................................................ 84 
图  5-3  人机交互机构趋势 ........................................................................................ 84 
表目录 
表  1-1  各种人机交互界面的特征比较 ...................................................................... 4 
表  3-1  近三年高产学者百人名单 ............................................................................ 70 
 