人機互動及有形的使用者介面

這一節我們從人機互動的角度出發，來探討目前普遍應用的圖形 化使用者介面(Graphic User Interface, GUI )與目前研究單位即極發展 的有形的使用者介面的比較。

壹、 人機互動( Human-Computer Interactive, HCI)

人機介面從早期以機器為中心的設計，專注在操作機器設備的輸 不能保證好用，Benyon et al. [2009]表示「是因為設計風格及設計原 則往往被忽略」。因此，拉近人機介面的轉換落差，體現有形的使用 者介面(Tangible User Interface, TUI )是 HCI 的探討主題。

貳、 有形的使用者介面(Tangible User Interface, TUI )

Benyon et al. [2009]表示除去電子世界和物理世界之間的界限，可 以兼得兩者的好處。我們可以跨越圖形化顯示設備的限制，直接在手 邊(Present-to-Hand)進行電腦處理。即「有形的使用者介面，運用了 實體物體、表面和空間，將數位資訊有形地體現出來。」

為了克服在上一節提到的圖形化使用者介面 GUI 之缺點，Ishii et al. 在 MIT [1997]提出有形的使用者介面(Tangible User Interface, TUI ) 也可稱為實體使用者介面，目的是讓使用者可透過實體物品與數位資

使用者將具體熟悉之物件特徵，以直覺方式透過實體物件去控制 媒體內容，如旋轉、縮小放大、移動，轉換成數位表示的呈現。由此 可見，TUI 可用於一般使用者電腦的操作外，亦能讓老人小孩或殘 障人士應用 ICT 設備上，如：幼童的教學活動上，在傳統的講授式教 學外，提供更多元化的互動與教學型態。

參、 GUI 與 TUI 模型比較

Ishii et al. [2002]指出 GUI 的架構可以說是模型—檢視—控制模 式(Model-View-Controller, MVC)。也就是說，使用者使用滑鼠、鍵盤 來輸入(控制)，系統運作功能處理(模型)，然後將結果顯示在螢幕上 (檢視)。

圖 4-1 MVC 模型概念圖

MVC 是一種軟體設計的物件導向(Object Oriented)程式架構。

將軟體系統分為三個基本部分(圖 4-1)：模型(Model)，檢視(View)和 控制器(Control)。目的是因應使用軟體需求的變化，提供一個動態的 軟體開發維護的架構，以便於程式後續的功能擴充和修改。同時也有 助於程式模組分散式開發，開發團隊依專長分組，以物件導向的角度 同時開發不同模組。各組的開發人員可以把不是自己負責部分視為黑 箱(Black Box)，只須瞭解模組輸入輸出的關係，可以簡化結構複雜度 高的系統開發。

‧

國

立 政 治 大 學

‧

Na tiona

l Ch engchi University

三、 模型 - 程式程式應有的功能(實作演算法等等)、資料庫管 理和資料庫設計(可以實作具體的功能)。

Ishii [2008]將 TUIs 比喻成漂浮在海上的冰山，用海面上比喻是 實體(Physical)的世界，海面下比喻是數位(Digital)虛擬世界。把上述 GUIs 的 MCV 模型對應到 TUIs。

圖 4-2 表示 GUIs 的環境下，使用者使用一般工具如鍵盤滑鼠來 控制(Control)輸入，輸出是以非實體的數位表示 ( Intangible

Represention )；而圖 4-3 表示 TUI 的使用者是直接以有形的表示 (Tangible Representation)方式與控制輸入整合，如操作一個方塊，輸 出時是以非實體的數位表示 ( Intangible Represention )在螢幕投影出 方塊的立方體影子出來。

圖 4-2 GUI 模式

資料來源：Ishii et al. [2008]

‧

國

立 政 治 大 學

‧

Na tiona

l Ch engchi University

圖 4-3 TUI 模式

資料來源：Ishii et al. [2008]

因此我們可以認為在 TUIs 藉由(a)接近和存取使用者的空間認知 (b)採用一種比 GUI 的形式較具體有形的互動風格(如 AR 應用)，提供 使用者一種比較流暢和自然的互動風格。

‧

國

立 政 治 大 學

‧

Na tiona

l Ch engchi University