Enaktywne interfejsy

Enaktywny interfejs człowiek-maszyna przekładający aspekty bazy wiedzy na modalności percepcji dla operatora-człowieka. Dźwiękowe, wizualne i dotykowe prezentacje systemu reagują na dotykowe dane wejściowe operatora, które z kolei zależą od dźwiękowych, wizualnych i dotykowych informacji zwrotnych z systemu.

Enaktywne interfejsy to interaktywne systemy, które umożliwiają organizację i przekazywanie wiedzy zdobytej poprzez działanie. Przykładami są interfejsy, które łączą człowieka z maszyną , aby wykonywać czynności zwykle wykonywane bez pomocy, takie jak kształtowanie trójwymiarowego obiektu przy użyciu wielu interakcji modalnych z bazą danych lub wykorzystanie interaktywnego wideo , aby umożliwić uczniowi wizualne zaangażowanie się w pojęcia matematyczne. Do projektowania enaktywnego interfejsu można podejść poprzez ideę podnoszenia świadomości afordancji , czyli optymalizacji świadomości możliwych działań dostępnych dla kogoś korzystającego z enaktywnego interfejsu . Ta optymalizacja obejmuje widoczność, afordancję i informacje zwrotne .

Enaktywny interfejs na rysunku interpretuje dane wprowadzane ręcznie i zapewnia reakcję percepcyjną w postaci obrazów, dźwięków i haptycznych (dotykowych) informacji zwrotnych . System nazywany jest enaktywnym ze względu na pętlę sprzężenia zwrotnego, w której o odpowiedzi systemu decydują dane wprowadzane przez użytkownika, a dane wprowadzane przez użytkownika są kierowane postrzeganymi reakcjami systemu.

Interfejsy enaktywne to nowe typy interfejsów człowiek-komputer , które wyrażają i przekazują wiedzę enaktywną poprzez integrację różnych aspektów sensorycznych. Koncepcją napędową interfejsów enaktywnych jest zatem podstawowa rola działania motorycznego w przechowywaniu i zdobywaniu wiedzy (interfejsy sterowane działaniem). Enaktywne interfejsy są wtedy w stanie przekazywać i rozumieć gesty użytkownika, aby zapewnić odpowiednią reakcję w kategoriach percepcyjnych. Interfejsy enaktywne można uznać za nowy krok w rozwoju interakcji człowiek-komputer, ponieważ charakteryzują się zamkniętą pętlą między naturalnymi gestami użytkownika (element eferentny systemu) a aktywowanymi modalnościami percepcyjnymi (komponent aferentny). Można wymyślić enaktywne interfejsy, aby wykorzystać tę bezpośrednią pętlę i zdolność rozpoznawania złożonych gestów.

Rozwój takich interfejsów wymaga stworzenia wspólnej wizji między różnymi obszarami badawczymi , takimi jak widzenie komputerowe , przetwarzanie haptyczne i dźwiękowe, zwracając większą uwagę na aspekt interakcji motorycznych. Przykładem prototypowych systemów, które są w stanie wprowadzić interfejsy enaktywne, są roboty reaktywne, roboty, które zawsze mają kontakt z ludzką ręką (jak obecne kontrolery konsoli do gier, Wii Remote) i są w stanie interpretować ruchy człowieka i kierować nim w celu wykonanie zadania manipulacyjnego.

Wiedza enaktywna

Wiedza enaktywna to informacja zdobyta poprzez interakcję percepcja-działanie w środowisku. W wielu aspektach wiedza enaktywna jest bardziej naturalna niż inne formy, zarówno pod względem procesu uczenia się, jak i sposobu jej zastosowania w świecie. Taka wiedza jest z natury multimodalna , ponieważ wymaga koordynacji różnych zmysłów. Dwie kluczowe cechy wiedzy enaktywnej to to, że jest ona empiryczna , odnosi się do działania i zależy od doświadczenia użytkownika oraz jest kulturowa : sposób działania sam w sobie zależy od aspektów społecznych, postaw, wartości, praktyk i dziedzictwa.

Enaktywne interfejsy są związane z podstawową koncepcją interakcji, która często nie jest wykorzystywana przez istniejące technologie interfejsów człowiek-komputer . Jak stwierdził psycholog poznawczy Jerome Bruner , tradycyjna interakcja z informacjami przekazywanymi przez komputer opiera się głównie na wiedzy symbolicznej lub ikonicznej, a nie na wiedzy enaktywnej. Podczas gdy w symbolicznym sposobie uczenia się wiedza jest przechowywana w postaci słów, symboli matematycznych lub innych systemów symboli, w etapie ikonicznym wiedza jest przechowywana w postaci obrazów wizualnych, takich jak diagramy i ilustracje, które mogą towarzyszyć informacjom werbalnym. Z drugiej strony wiedza enaktywna jest formą wiedzy opartą na aktywnym uczestnictwie, poznaniu przez działanie, przez życie, a nie przez myślenie.

„Każdą dziedzinę wiedzy (lub dowolny problem w tej dziedzinie wiedzy) można przedstawić na trzy sposoby: za pomocą zestawu działań odpowiednich do osiągnięcia określonego rezultatu (reprezentacja enaktywna); za pomocą zestawu podsumowujących obrazów lub grafik, które reprezentują pojęcia bez jego pełnego zdefiniowania (reprezentacja ikoniczna); oraz przez zestaw twierdzeń symbolicznych lub logicznych zaczerpniętych z systemu symbolicznego, który podlega regułom lub prawom tworzenia i przekształcania twierdzeń (reprezentacja symboliczna)”

Szczególną formą wiedzy jest umiejętność , prostym przykładem jest żonglerka, a nabywanie umiejętności jest jednym z obszarów, w których wiedza enaktywna jest oczywista. Działania sensomotoryczne i poznawcze związane z nabywaniem umiejętności zostały zestawione w ramach europejskiego projektu umiejętności SKILLS 6PR.

Interfejsy multimodalne

Interfejsy multimodalne są dobrym kandydatem do stworzenia interfejsów Enactive ze względu na ich skoordynowane wykorzystanie haptyki , dźwięku i obrazu. Takie badania są głównym celem ENACTIVE Network of Excellence , europejskiego konsorcjum ponad 20 laboratoriów badawczych, które łączą swoje wysiłki badawcze w celu zdefiniowania, rozwoju i wykorzystania enaktywnych interfejsów.

Sieć doskonałości ENACTIVE

Badania nad enaktywną wiedzą i enaktywnymi interfejsami są celem ENACTIVE Network of Excellence. Sieć doskonałości to Wspólnoty Europejskiej , który zapewnia fundusze na integrację działalności badawczej różnych laboratoriów i instytucji badawczych. Sieć ENACTIVE NoE rozpoczęła się w 2004 r. z ponad 20 partnerami w celu stworzenia multidyscyplinarnej społeczności badawczej w celu ustrukturyzowania badań nad nową generacją interfejsów człowiek-komputer, zwanych interfejsami enactive. . Celem tej NoE są nie tylko same badania nad enaktywnymi interfejsami, ale także integracja partnerów poprzez Wirtualne Laboratorium oraz rozpowszechnianie ekspertyz i wiedzy o Sieci.

Od 2004 roku partnerzy, koordynowani przez laboratorium PERCRO, udoskonalili zarówno teoretyczne aspekty enaction, poprzez seminaria i stworzenie leksykonu , jak i aspekty technologiczne niezbędne do stworzenia enaktywnych interfejsów. Co roku status ENACTIVE NoE jest prezentowany na międzynarodowej konferencji.

Zobacz też

Linki zewnętrzne

  • Vimeo , wideo przedstawiające trójwymiarowy dynamiczny interaktywny wyświetlacz graficzny umożliwiający operatorowi wizualizację danych i manipulowanie nimi.

Dalsza lektura

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Enactive_interfaces&oldid=1088185699 ”