インタラクション技術

Fold n' Drop は、重なり合ったウィンドウ間でファイルをドラッグアンドドロップするための交差ベースのインタラクションテクニックです。

インタラクション技術、ユーザーインターフェイス技術、または入力技術は、ハードウェア要素とソフトウェア要素の組み合わせであり、コンピューターユーザーが単一のタスクを実行する方法を提供します。たとえば、ボタンをクリックするか、キーを押すか、マウスジェスチャを実行するか、音声コマンドを発声することで、Web ブラウザーで以前にアクセスしたページに戻ることができます。これは、人間とコンピューターのインタラクションで広く使用されている用語です。特に、「新しいインタラクション技術」という用語は、新しいユーザーインターフェイス設計のアイデアを紹介するために頻繁に使用されます。

意味

「インタラクションテクニック」という用語の正確な意味については一般的な合意はありませんが、最も一般的な定義はコンピュータグラフィックスの文献から得られます。

インタラクション技術とは、物理的な入出力デバイスを使用して人間とコンピュータの対話における一般的なタスクを実行する方法です。^[1]

最近のバリエーションは次のとおりです。

インタラクション技術とは、ソフトウェアとハードウェアの要素すべてから構成される入力と出力の融合であり、ユーザーがタスクを達成するための方法を提供します。^[2]

コンピューティングの視点

コンピュータの観点から見ると、インタラクション技術には次のものが含まれます。

ユーザー入力をキャプチャする1つまたは複数の入力デバイス、
ユーザーのフィードバックを表示する1つまたは複数の出力デバイス、
次の機能を備えたソフトウェア:
- ユーザーの入力をコンピュータが理解できるコマンドに解釈し、
- ユーザー入力とシステムの状態に基づいてユーザーフィードバックを生成します。

たとえば、コンテキストメニューを使用してファイルを削除するプロセスについて考えてみましょう。このプロセスでは、マウス (入力デバイス)、画面 (出力デバイス)、メニューを描画して選択を更新し (ユーザーフィードバック)、ユーザーが「削除」項目をクリックしたときにファイルシステムにコマンドを送信する (解釈) コードが存在することを前提としています。ユーザーフィードバックは、コマンドが呼び出されたことをさらに確認するために使用できます。

ユーザーの視点

ユーザーの観点から見ると、インタラクションテクニックは単一のコンピューティングタスクを実行する方法であり、ユーザー指示または使用シナリオで非公式に表現できます。たとえば、「ファイルを削除するには、削除するファイルを右クリックしてから、削除項目をクリックします」などです。

デザイナーの視点

ユーザーインターフェイスデザイナーの観点から見ると、インタラクションテクニックとは、特定のユーザーインターフェイスデザインの問題に対する明確に定義されたソリューションです。概念的なアイデアとしてのインタラクションテクニックは、洗練、拡張、変更、および組み合わせることができます。たとえば、コンテキストメニューは、コマンドをすばやく選択する問題に対するソリューションです。パイメニューは、コンテキストメニューの放射状のバリエーションです。マーキングメニューは、パイメニューとジェスチャ認識を組み合わせたものです。

粒度レベル

インタラクションの一般的な議論における混乱の現存する原因の 1 つは、粒度レベルに関する明確さの欠如です。^[3]インタラクションテクニックは通常、粒度の低いレベルで特徴付けられます。これは、必ずしも物理的なイベントの最低レベルではなく、テクノロジ、プラットフォーム、および/または実装に依存するレベルです。たとえば、モバイルデバイス、タッチベースのディスプレイ、従来のマウス/キーボード入力、およびその他のパラダイムに固有のインタラクションテクニックが存在します。つまり、特定のテクノロジまたはプラットフォームに依存します。対照的に、粒度の高いレベルで見ると、インタラクションは特定のテクノロジまたはプラットフォームに結び付けられていません。たとえば、「フィルタリング」のインタラクションは、テクノロジに依存しない方法で特徴付けることができます。たとえば、一部の情報が非表示になり、元の情報のサブセットのみが残るようにアクションを実行します。このようなインタラクションは、任意の数のテクニックを使用して、任意の数のプラットフォームとテクノロジで実装できます。^[4]下記の #interaction パターンに関する説明も参照してください。

インタラクションタスクとドメインオブジェクト

インタラクションタスクとは、「ユーザーによる情報入力の単位」です。^[1]たとえば、テキストの入力、コマンドの発行、2D位置の指定などです。同様の概念に、ユーザーが操作できるアプリケーションデータであるドメインオブジェクトがあります。^[5]

インタラクション技術は、物理的なI/Oデバイスとインタラクションタスクまたはドメインオブジェクトを結び付けるものです。^[5]^[6]特定のデバイスを特定のドメインオブジェクトにマッピングするには、さまざまな種類のインタラクション技術を使用できます。たとえば、ペンベースのテキスト入力には、さまざまなジェスチャアルファベットが存在します。

一般的に、デバイスとドメインオブジェクトの互換性が低いほど、インタラクション技術は複雑になります。^[7]たとえば、マウスを使用して2Dポイントを指定する場合は、簡単なインタラクション技術が必要ですが、マウスを使用して3Dオブジェクトを回転させる場合は、技術を設計するための創造性と、実装するためのコード行数が増えます。

現在の傾向としては、タンジブルコンピューティングの分野に代表されるように、物理的なデバイスをタスクにできるだけ近づけることで複雑なインタラクション技術を回避することが挙げられる^[7]。しかし、これは必ずしも実現可能な解決策ではない。さらに、デバイスとタスクの非互換性は、単一のスイッチでコンピュータ環境全体を制御できるコンピュータアクセシビリティでは避けられない。

インタラクションスタイル

同じメタファーや設計原則を共有するインタラクションテクニックは、同じインタラクションスタイルに属していると見なすことができます。一般的な例としては、コマンドラインや直接操作のユーザーインターフェイスがあります。

相互作用パターン

インタラクション技法は、通常、技術、プラットフォーム、および/または実装に依存しますが (上記の #粒度レベルを参照)、人間とコンピュータまたは人間と情報のインタラクションは、特定の技術やプラットフォームに依存しない、より高い抽象レベルで特徴付けることができます。このような抽象レベルでは、インタラクションがどのように実行されるかは正確には問題ではありません。むしろ、インタラクションとは何か、ユーザーにとってのインタラクションの一般的な有用性は何かという概念的な特徴付けが問題になります。したがって、単一のインタラクションパターンは、任意の数のインタラクション技法、任意の数の異なる技術、およびプラットフォームによってインスタンス化できます。インタラクションパターンは、インタラクションの時代を超越した不変の性質に関係しています。^[4]

視覚化技術

インタラクション技術は、本質的にはデータの入力と操作を伴うため、出力よりも入力に重点が置かれます。出力は、単にアフォーダンスを伝え、ユーザーにフィードバックを提供するために使用されます。入力技術という用語の使用は、入力の中心的な役割をさらに強調しています。逆に、主にデータ探索を伴うため、出力に重点が置かれる技術は視覚化技術と呼ばれます。これらは、情報視覚化の分野で研究されています。

研究とイノベーション

人間とコンピュータのインタラクションに関する研究の大部分は、一般的なコンピューティングタスクのための、より習得しやすい、またはより効率的なインタラクション技術の探求です。これには、ユーザーインターフェイスデザインの方法に頼る可能性のある新しい（ WIMP以降の）インタラクション技術の発明と、実験心理学の方法を使用して既存の技術に対する効率性の評価が含まれます。これらのトピックの科学的会場の例としては、UISTとCHI会議があります。他の研究では、インタラクション技術の仕様に焦点を当てており、形式検証の目的でペトリネットなどの形式主義を使用することもあります。^[8]

参照

参考文献

^ ab JD Foley、A. van Dam、SK Feiner、JF Hughes (1990)、「コンピュータグラフィックス：原理と実践」、Addison–Wesley。
^ AB Tucker (2004)、コンピュータサイエンスハンドブック、第2版。Chapman & Hall/CRC。pp 20–2。
^ Sedig, K., Parsons, P., Dittmer, M., & Haworth, R. (2013). 視覚化ツールの人間中心のインタラクション: ミクロレベルとマクロレベルの考慮事項。W. Huang (編)、『Handbook of Human-Centric Visualization』(pp. 717–743)。Springer、ニューヨーク。
^ ab Sedig, K. & Parsons, P. (2013). 視覚的表現による複雑な認知活動のためのインタラクションデザイン: パターンベースのアプローチ。AIS Transactions on Human-Computer Interaction、5(2)、84–133。
^ ab M. Beaudouin-Lafon (2000) 道具的インタラクション: ポスト WIMP ユーザーインターフェイスを設計するためのインタラクションモデル。コンピューティングシステムにおける人間工学に関する SIGCHI カンファレンスの議事録。
^ P. Dragicevic および JD Fekete (2004) 入力コンフィギュレータツールキット: インタラクティブアプリケーションにおける高い入力適応性に向けて^{[リンク切れ‍ ]}。高度なビジュアルインターフェースに関するワーキングカンファレンスの議事録。
^ ab W. Buxton (1986) 「インタラクションには目に見える以上の意味がある: 手動入力におけるいくつかの問題」 Norman, DA および Draper, SW (編)、『ユーザー中心のシステム設計: 人間とコンピュータのインタラクションに関する新しい視点』 Lawrence Erlbaum Associates、ヒルズデール、ニュージャージー、319–337 ページ。
^ Schyn, A., Navarre, D., Palanque, P., Porcher Nedel, L. 2003. 没入型仮想現実アプリケーションにおけるマルチモーダルインタラクション技術の形式的記述。第 15 回フランス語圏ヒューマンコンピュータインタラクション会議 Proceedings of the 15th French-Speaking Conference on Human–Computer interaction on 15eme Conference Francophone Sur L'interaction Homme–Machine (Caen, France, November 25–28, 2003)。T. Baudel 編、IHM 2003、vol. 51。ACM、ニューヨーク、NY、150–157。

外部リンク

UIST ビデオアーカイブ
効果的なインタラクションデザインのパターン

[foley-1] JD Foley、A. van Dam、SK Feiner、JF Hughes (1990)、「コンピュータグラフィックス：原理と実践」、Addison–Wesley。

[tucker-2] AB Tucker (2004)、コンピュータサイエンスハンドブック、第2版。Chapman & Hall/CRC。pp 20–2。

[spdh-3] Sedig, K., Parsons, P., Dittmer, M., & Haworth, R. (2013). 視覚化ツールの人間中心のインタラクション: ミクロレベルとマクロレベルの考慮事項。W. Huang (編)、『Handbook of Human-Centric Visualization』(pp. 717–743)。Springer、ニューヨーク。

[sp-4] Sedig, K. & Parsons, P. (2013). 視覚的表現による複雑な認知活動のためのインタラクションデザイン: パターンベースのアプローチ。AIS Transactions on Human-Computer Interaction、5(2)、84–133。

[mbl-5] M. Beaudouin-Lafon (2000) 道具的インタラクション: ポスト WIMP ユーザーインターフェイスを設計するためのインタラクションモデル。コンピューティングシステムにおける人間工学に関する SIGCHI カンファレンスの議事録。

[dragicevic-6] P. Dragicevic および JD Fekete (2004) 入力コンフィギュレータツールキット: インタラクティブアプリケーションにおける高い入力適応性に向けて^{[リンク切れ‍ ]}。高度なビジュアルインターフェースに関するワーキングカンファレンスの議事録。

[buxton-7] W. Buxton (1986) 「インタラクションには目に見える以上の意味がある: 手動入力におけるいくつかの問題」 Norman, DA および Draper, SW (編)、『ユーザー中心のシステム設計: 人間とコンピュータのインタラクションに関する新しい視点』 Lawrence Erlbaum Associates、ヒルズデール、ニュージャージー、319–337 ページ。

[schyn-8] Schyn, A., Navarre, D., Palanque, P., Porcher Nedel, L. 2003. 没入型仮想現実アプリケーションにおけるマルチモーダルインタラクション技術の形式的記述。第 15 回フランス語圏ヒューマンコンピュータインタラクション会議 Proceedings of the 15th French-Speaking Conference on Human–Computer interaction on 15eme Conference Francophone Sur L'interaction Homme–Machine (Caen, France, November 25–28, 2003)。T. Baudel 編、IHM 2003、vol. 51。ACM、ニューヨーク、NY、150–157。