V.2 Dispositivos de Interacção

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V – Documentação e Dispositivos

V.2 –Dispositivos de Interacção

HCI, Cap.2 (pags. 59-97), Alan Dix

V.2 –Dispositivos de Interacção 2

Melhor e Pior ?

Resumo Aula Anterior

•! Importância, características e guia

de estilos dos manuais

•! Manuais convencionais

•! Princípios e guias para manuais

•! Ajudas Interactivas

Sumário

•! Dispositivos de Entrada de Dados

–!Texto

•!Teclados, Escrita à mão, Fala

–!Coordenadas

•!Ratos e derivados •!Tabletes •!3D

–!Novos dispositivos

O Computador

•! Composto por vários elementos

•! Cada um destes elementos afecta a interacção –! Dispositivos de Entrada – Introdução de texto e

apontar

–! Dispositivos de Saída – Ecrãs (grandes e pequenos), papel digital

•! Realidade Virtual– Interacção e ecrãs especiais •! Interacção Física– e.g. Som, tacto, etc.

–! Papel – Como saída (impressão) e entrada (scanner) –! Memória – RAM & permanente, capacidade e acesso –! Processamento – Velocidade de processamento, rede

Um Sistema Computacional “Típico”

•! Ecrã+janelas

•! Teclado

•! Rato

•! Variações

–! Desktop –! Laptop –! PDA

•! Os dispositivos ditam os estilos de

interacção que os sistemas suportam

•! Dispositivos diferentes, suportarão

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Dispositivos de Entrada de Dados

•!Introdução de Texto

•!Introdução de Coordenadas

•!Unidades Complexas

•!Novos Dispositivos

Dispositivos de Introdução de Texto

•! Teclados (normais)

•! Teclados de acordes

•! Teclados de telefones

•! Escrita à mão

•! Fala

Teclados

•! Dispositivo mais comum para

introduzir texto

•! Permite introdução rápida de texto

(utilizadores experientes)

•! Carregar uma tecla fecha uma

ligação, gerando um código de

caracter

•! Ligados por cabo ou wireless

Ergonomia do Teclado

•! Forma da Tecla

•! Distância entre Teclas

•! Pressão mínima necessária

•! Movimento da tecla para a premir

•! Posição das teclas "importantes"

•! Tamanho

•! ...

Tipos de Teclados

•! Diferem na disposição das teclas

–!QWERTY

–!Alfabético

–!DVORAK

–!Acordes (teclas de "piano")

–!(AZERTY / HCESAR)

Teclado QWERTY

•! Origem nas máquinas de escrever

•! Desenvolvido por C. Latham Sholes

(US Pat 1878)

•! Só letras e dígitos em posições fixas

•! Combinações de letras em posições

afastadas (restrições tecnológicas)

•! Teclado mais usado

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Teclado QWERTY (US Pat 1878)

Teclado Alfabético

•! Teclado lento para profissionais

•! ... e para principiantes

•! Nicho de mercado nos organizadores

pessoais

•! Não apresentam vantagens

Teclado DVORAK

•! Optimizar a velocidade através de:

–! 56% do número de acções efectuadas pela mão direita; –! combinação de teclas accionadas em alternância pela mão

esquerda e direita;

–! teclas mais usadas localizadas na fila central do teclado; –! minimizar o nº de acções efectuadas com dedos fracos. •! Resultados:

–! melhoria da velocidade em 10%-15% (estudos dos autores) –! diminuição da fadiga. (menor distância, melhor ergonomia) •! Mas

–! melhorias não foram suficientes –! Estudos não conclusivos

–! “lobby” do QWERTY não quer mudar!!

Disposição do Teclado DVORAK

Teclado de Acordes

•! Letras produzidas por combinações de

uma ou mais teclas (como acordes num

piano)

–! Tipicamente têm entre 5 a 8 teclas

•! Vantagens:

–! compacto; operável com uma mão –! fácil de aprender (poucas horas) –! melhoria significativa da velocidade –! Nicho de mercado - Wearables

•! Inconvenientes:

–! Resistência social –! Fadiga.

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Relação entre Velocidades

+ Rápido

- Por acordes

+ Lentos

–!QWERTY, Alfabético, DVORAK

–!Estudos não apresentam vantagens

claras entre os vários desenhos

–!Velocidade +- semelhante

–!Para utilizadores experientes arranjo

parece ser irrelevante (Dvorak 5% +

rápido que QWERTY)

Teclado Telefones

•! Teclas numéricas com multiplos “clicks” 2 – a b c 6 - m n o 3 - d e f 7 - p q r s 4 - g h i 8 - t u v 5 - j k l 9 - w x y z •! hello = 4433555[pausa]555666 •! Surpreendentemente rápido! •! T9 (“adivinha” palavra)

–! Uma tecla corresponde a uma letra

–! Usa dicionário para “adivinhar” a palavra correcta –! hello = 43556 …

–! No entanto existem ambiguidades: 72 -> pa, ra, sa ??

Teclados Especiais

•! Teclado para uma mão (Esq.) •! Teclado vertical (Dir.)

•! Procuram reduzir o RSI (Repetitive Strain Injuries)*

* Occur from repeated physical movements doing damage to tendons, nerves, muscles, and other soft body tissues.

Teclado Laser

Teclado com Display

V.2 –Dispositivos de Interacção

Teclados para Jogos (WoW)

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Reconhecimento Caligráfico

•! Algoritmos pouco eficientes –! reconhecimento de gestos/caracteres –! aprendizagem dos movimentos a

efectuar (Palm)

–! introdução de notas (pouca informação) •! Vantagens:

–! Escrita sobre o ecrã (feedback directo) –! Utilização de gestos para outros fins

(edição, desenho). •! Inconveniente:

–! Ocorrência de erros -> necessidade de edição –! Mais lento que teclado (50%)

Base de uma nova geração de equipamentos informáticos - PDAs, SmartPhones

Reconhecimento de Fala

•! Área promissora ... vai para alguns anos :-( •! Limitações:

–! 97% de sucesso, mas é um erro em cada 30 palavras –! Melhora para vocabulários limitados

–! Ruído ambiente –! Diferentes utilizadores

–! Dificuldade em efectuar correcções. •! Nichos de mercado:

–! acesso a informação por telefone (pergunta / resposta fechada, menus activados por fala);

–! pessoas com deficiências ou tarefas com mãos ocupadas.

Dispositivos Introdução de Coordenadas

•! Rato

•! Trackball

•! Joystick

•! Ecrãs sensíveis ao toque

•! Tabletes digitalizadoras

•! Canetas ópticas

•! Touch pad

Rato

•! Desenvolvido em 1964 por

Douglas Engelbart:

–! 2 rodas que fornecem coordenadas xy relativas; –! estrutura em madeira; –! permitia movimentos só

em x ou em y

(funcionalidade não suportada actualmente).

•! Evoluções:

–! Uso de bola; ratos ópticos; tecla de desenrolamento (scrolling).

Trackball e Joystick

•! Para pessoas com

necessidades

especiais e não só

EasyBall

•! Crianças (2 a 6 anos)

•! Diâmetro: 10 cm

•! 1 único botão

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Interruptores

•! Teclas virtuais no ecrã

•! O utilizador carrega quando a tecla

que pretende está realçada

Ecrãs Sensíveis ao Toque

•! Funcionamento: –! matriz de feixes luminosos –! alteração da capacitância –! reflexões acústicas •! Vantagens: –! Rápido –! Bom p/ menus •! Problemas: –! Calibração; –! Pouca definição (dimensão do dedo); V.2 –Dispositivos de Interacção 33

Tablet PCs, Digitalizadoras

Overlays

Unidades Localizadoras -

Classificação

•! Introdução de Coordenadas

–!Absolutas vs Relativas

•! Controlo do Cursor

–!Directas vs Indirectas

Introdução de Coordenadas

Absoluta: Tablete

Ecrã Sensível ao Toque Relativa: Rato

Joystick, Trackball Características

Absoluta: Referencial fixo

Pode emular uma unidade relativa Aconselhável para digitalização Relativa: Referencial dinâmico

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Directa: TabletPC ou Tablete com ecrã Ecrã Sensível ao Toque Indirecta: Rato

Tablete (“normal”) Desvantagens

Directa: Fadiga no braço

Difícil posicionamento preciso TabletPC melhorou a situação Indirecta: Requer Aprendizagem

Controlo do Cursor

Critérios de Escolha

•! Espaço físico (requerido vs disponível)

•! Velocidade de entrada (Caracteres,

pontos)

•! Precisão (alvo + pequeno seleccionável)

•! Taxa de erros

•! Tempo de aprendizagem

•! Tempo de aquisição

•! Preferência dos utilizadores

•! Custo

Dispositivos para Realidade

Virtual e Interacção 3D

•! Ratos 3D

•! Data Glove

•! Rastreamento óptico

Posição no espaço 3D

•!Spaceball:

•!3D translação +

orientação (rotação) 6GDL

•!Sensível à pressão

•!Controlo visualiz. em CAD

pitch yaw roll

Polhemus

•! Rastreamento Magnético

•! 6 Graus de Liberdade

–! Posição (x, y, z) –! Orientação

•! Usado em ambientes

virtuais

•! Grande área (> 3m

3

₎

•! “Lag time” elevado (.1s)

•! Interferência de metais

Data Glove

•! Posição, orientação e

movimento de dedos

•! Comum em ambientes

imersivos

•! Permite “agarrar”,

“empurrar” etc. Objectos

virtuais

•! Possível retorno físico

(force feedback) via

exosqueleto

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Rastreamento Óptico

•! Câmaras, elementos

reflectores

•! Dispositivos de

entrada 3D sem fios:

•! Caneta,

•! Palette,

•! Elementos

tangíveis

cameras V.2 –Dispositivos de Interacção 44

Outros Dispositivos

Footmouse EyeTracking V.2 –Dispositivos de Interacção 45

Phantom

•! Caneta com Retorno táctil

TactaPad

•! www.tactiva.com

•! Utilização das duas mãos para interagir

•! Retorno táctil •! Vídeo …

Wiimote

30 Milhões Wii vendidas até Junho

2008.

Um dos dispositivos mais comuns

Camara infravermelha 1024x768

Segue 4 pontos @ 100Hz.

Acelerometro a +/-3g 8-bits 3 eixos @

100Hz

Porto de expansão

_Vídeo

Video

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Conclusões

•! Multiplicidade de Dispositivos de

Interacção

–! Entrada de Texto –! Introdução de coordenadas

•! Não existe um dispositivo “melhor”

•! Critérios:

–! Grau de adequação à tarefa –! Ergonomia (RSI)

–! Eficiência

Referências Adicionais

Bill Buxton’s home page on input

devices

(actualizada em Novembro 2008)

http://www.billbuxton.com/

InputSources.html

V.2 –Dispositivos de Interacção 51 V.2 –Dispositivos de Interacção 52

Próxima Aula

•! Desenho de Páginas Web

–! Importância de páginas bem desenhadas –! Diferenças entre IU para Web e Desktop –! Dez erros mais comuns em desenho Web –! Processo de desenho para a Web