定点设备
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定点设备，也译作点击设备、指针设备、指向设备、点操作设备、指点装置，是计算机或CAD系统的人机交互输入设备，用于输入三维空间或多维定点数据。最常见的定点设备就是鼠标。
分类
[编辑]根据设备的移动、控制、定位或阻力，定点设备可分类为：[1]
直接输入／间接输入
[编辑]直接输入定点设备，屏幕上的点就是指点设备的物理定位。例如触摸屏上的手指、平板电脑的触控笔（stylus，或译作手写笔）。间接输入定点设备把它的运动翻译为屏幕上的光标。例如鼠标、游戏控制棒、数码绘图板的触控笔。
绝对运动／相对运动
[编辑]绝对输入设备提供了输出空间与输入空间一致的映射。相对输入运动输入设备（如鼠标、游戏控制棒）根据输出状态把输入空间映射到输出空间。
等比／弹性／固定
[编辑]等比（isotonic）定点设备是可移动的，测量其位移，如鼠标。固定(isometric)设备是不可移动的，测量施加其上的力，如指点杆或力感知触摸屏。 弹性（elastic）设备是随着位移而增强力阻，如游戏控制棒。
位置控制／比率控制
[编辑]位置控制输入设备（如鼠标）直接改变屏幕光标的绝对或相对位置。比率控制输入设备如指点杆改变屏幕光标的运动速度与方向。
平移／旋转
[编辑]设备在物理空间是平移还是旋转。
鼠标有两个自由度，分别沿着X轴与Y轴。Wii遙控器有6个自由度。
可能状态
[编辑]如“超出范围”（Out of Range)状态、跟踪状态、拖放状态等。
Buxton分类法
[编辑]根据Bill Buxton的论文"Taxonomies of Input".[2]
| 维数 | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | |||||||
| 感知属性 | 位置 | Rotary Pot | Sliding Pot | 数码绘图板&触控笔 | 平板电脑 & 触控笔 | Light Pen | Floating Joystick | 3D Joystick | M |
| 触摸屏平板电脑 | 触摸屏 | T | |||||||
| 运动 | Continuous Rotary Pot | Treadmill | 鼠标 | 轨迹球 | 3D轨迹球 | M | |||
| Ferinstat | 二维画图板 | T | |||||||
| 压力 | 扭力传感器 | 固定控制棒 | T | ||||||
Buxton状态模型
[编辑]Buxton提出了几种状态模型。[3]
| 模型 | 解释 |
|---|---|
 |
当鼠标没有按下按钮时的移动，表示用户移动鼠标并没有与系统发生交互。当鼠标按下了按钮并移动，表示“拖放”操作。 |
 |
对于平板触摸屏，手指离开触摸屏的任何运动是超出范围（out of range），对系统无影响。只有当手指接触触摸屏，其状态是跟踪。 |
 |
使用触控笔的数码绘图板，笔离开设备后为“超出范围”。笔落在设备上，为“追踪”状态。在设备上用力按下笔，为“拖放”状态。 |
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使用多按钮鼠标，按下不同按钮后移动鼠标表示不同状态。Windows系统常见如此。 |
Fitts' Law
[编辑]参考文献
[编辑]- ^ Zhai, S. (1998). User performance in relation to 3D input device design. ACM Siggraph Computer Graphics, 32(4), 50–54. https://doi.org/10.1145/307710.307728
- ^ 存档副本 (PDF). [2017-09-27]. （原始内容存档 (PDF)于2016-04-29）.
- ^ Buxton, W. (1990). A Three-State Model of Graphical Input. In D. Diaper et al. (Eds), Human-Computer Interaction - INTERACT '90. Amsterdam: Elsevier Science Publishers B.V. (North-Holland), 449-456.