本书针对文本输入这一最基本的人机交互任务,较全面地介绍了当今的智能文本输入技术,内容涵盖了文本输入中的点击行为建模、离散输入信号的意图推理方法、连续输入信号的意图推理方法,以及文本输入技术的扩展与应用等方面,并通过对触屏软键盘、空中虚拟键盘、智能终端、可穿戴设备、虚拟/增强现实等典型交互接口上的文本输入应用样例进行介绍和分析,阐述如何针对具体的交互接口设计实现智能文本输入技术。本书内容全面新颖,学术性强,结构合理清晰,是作者多年研究成果的总结。
样章试读
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“新一代人工智能理论、技术及应用丛书”序
前言
第1章 绪论 1
1.1 自然人机界面的发展 1
1.2 文本输入接口的演变 3
1.3 文本输入中的意图推理:贝叶斯方法 6
1.4 文本输入技术的评测方法 9
1.4.1 评测实验中的任务集 10
1.4.2 优化混淆度的评测任务集 10
参考文献 18
第2章 点击行为连续时空运动特征建模 21
2.1 针对平面触摸行为的FTM模型 21
2.1.1 FTM模型的理论推导与计算 22
2.1.2 FTM模型的拟合性能 29
2.2 针对空中点击行为的多指关联运动模型 35
2.2.1 模型参数测量实验 35
2.2.2 模型参数测量实验结果 38
参考文献 42
第3章 触摸落点分布统计模型 46
3.1 超小尺寸全键盘上的打字模式测量实验 47
3.2 打字模式测量实验结果 49
3.3 高精度贝叶斯算法的输入效果验证 56
3.4 不同设备上的输入效果一致性验证 60
参考文献 64
第4章 视觉反馈对输入行为的影响机制 67
4.1 利用余光输入的触摸模型测量实验 70
4.2 贝叶斯算法输入性能模拟 74
4.3 利用余光输入的性能测试实验 75
4.4 GlanceType:在余光打字中支持直视输入 79
4.5 真实输入任务中的性能评测实验 80
4.6 本章小结 83
参考文献 83
第5章 盲式拇指输入中的一阶贝叶斯方法 86
5.1 无视觉反馈的输入数据采集实验 87
5.2 无视觉打字的键盘模型 90
5.2.1 无视觉打字的心理模型 90
5.2.2 从打字数据中生成用户键盘 91
5.2.3 从用户打字数据中拟合用户键盘 92
5.3 无视觉打字的输入意图识别算法 95
5.4 通用算法输入性能评测实验 99
5.5 个性化算法的输入性能评测实验 103
参考文献 106
第6章 十指盲打输入中的一阶贝叶斯方法 108
6.1 键盘模型拟合问题的定义 109
6.1.1 键盘模型 109
6.1.2 问题的简化 110
6.1.3 键盘模型参数的估计 111
6.1.4 键盘模型与按键模型 111
6.2 十指盲打行为分析实验 112
6.3 文本输入意图识别算法 118
6.4 输入性能评估实验 122
6.5 本章小结 125
参考文献 126
第7章 面向帕金森病患者的防误触文本输入 128
7.1 帕金森病患者的输入行为建模 129
7.2 松弛贝叶斯算法 135
7.3 输入性能评测实验 137
7.4 本章小结 141
参考文献 142
第8章 面向视障用户的自适应文本输入 145
8.1 VIPBoard的设计 146
8.2 触摸模型测量实验 149
8.3 输入性能评估实验 151
8.4 本章小结 157
参考文献 157
第9章 间接手势输入中的轨迹补偿方法 159
9.1 确定键盘区域的形状 160
9.1.1 阶段1:运动空间形状 160
9.1.2 阶段2:评测不同的键盘形状 161
9.2 建模间接手势输入行为特征 165
9.3 补偿第一落点的不精确性 170
9.4 间接触摸手势输入性能评测 172
参考文献 179
第10章 空中裸手十指盲打 182
10.1 ATK:空中十指盲打输入技术 182
10.2 输入效果评测实验 186
参考文献 190
第11章 基于智能指环的泛在表面十指盲打 192
11.1 基于FTM模型的触摸检测 193
11.1.1 触摸检测算法 193
11.1.2 触摸检测算法性能评测 195
11.2 智能打字指环的交互设计 197
11.3 智能打字指环的解码器设计 200
11.3.1 建立打字行为数据集 200
11.3.2 智能打字指环单词解码算法 203
11.4 文本输入性能评测实验 206
11.4.1 评测实验介绍 206
11.4.2 智能打字指环的评测结果 207
11.4.3 与手机打字速度进行比较 211
参考文献 212
第12章 讨论与总结 214
12.1 扩展为自然交互意图的贝叶斯推理引擎 214
12.2 关键方法和技术验证 216