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定點裝置

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滑鼠
手提電腦上的觸控板指點杆
指點杆
3D滑鼠
3D定點裝置

定點裝置,也譯作點擊裝置、指標裝置、指向裝置、點操作裝置、指點裝置,是電腦或CAD系統人機互動輸入裝置,用於輸入三維空間或多維定點數據。最常見的定點裝置就是滑鼠

分類

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根據裝置的移動、控制、定位或阻力,定點裝置可分類為:[1]

直接輸入/間接輸入

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直接輸入定點裝置,螢幕上的點就是指點裝置的物理定位。例如輕觸式螢幕上的手指、平板電腦的觸控筆(stylus,或譯作手寫筆)。間接輸入定點裝置把它的運動翻譯為螢幕上的游標。例如滑鼠、遊戲控制棒、數碼繪圖板的觸控筆。

絕對運動/相對運動

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絕對輸入裝置提供了輸出空間與輸入空間一致的對映。相對輸入運動輸入裝置(如滑鼠、遊戲控制棒)根據輸出狀態把輸入空間對映到輸出空間。

等比/彈性/固定

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等比(isotonic)定點裝置是抽取式的,測量其位移,如滑鼠。固定(isometric)裝置是不抽取式的,測量施加其上的力,如指點杆或力感知輕觸式螢幕。 彈性(elastic)裝置是隨着位移而增強力阻,如遊戲控制棒。

位置控制/比率控制

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位置控制輸入裝置(如滑鼠)直接改變螢幕游標的絕對或相對位置。比率控制輸入裝置如指點杆改變螢幕游標的運動速度與方向。

平移/旋轉

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裝置在物理空間是平移還是旋轉。

滑鼠有兩個自由度,分別沿着X軸與Y軸。Wii遙控器有6個自由度。

可能狀態

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如「超出範圍」(Out of Range)狀態、跟蹤狀態、拖放狀態等。

Buxton分類法

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根據Bill Buxton的論文"Taxonomies of Input".[2]

維數
1 2 3
感知屬性 位置 Rotary Pot英語Rotary Pot Sliding Pot英語Sliding Pot 數碼繪圖板&觸控筆 平板電腦 & 觸控筆 Light Pen英語Light Pen Floating Joystick英語Floating Joystick 3D Joystick英語3D Joystick M
輕觸式螢幕平板電腦 輕觸式螢幕 T
運動 Continuous Rotary Pot英語Continuous Rotary Pot Treadmill英語Treadmill 滑鼠 軌跡球 3D軌跡球英語3D Trackball M
Ferinstat英語Ferinstat 二維畫圖板英語X/Y Pad T
壓力 扭力感測器英語Torque Sensor 固定控制棒英語Isometric Joystick T

Buxton狀態模型

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Buxton提出了幾種狀態模型。[3]

模型 解釋
2 State Transaction
當滑鼠沒有按下按鈕時的移動,表示用戶移動滑鼠並沒有與系統發生互動。當滑鼠按下了按鈕並移動,表示「拖放」操作。
Out of Range & Tracking
對於平板輕觸式螢幕,手指離開輕觸式螢幕的任何運動是超出範圍(out of range),對系統無影響。只有當手指接觸輕觸式螢幕,其狀態是跟蹤。
Out of Range, Tracking & Dragging
使用觸控筆數碼繪圖板,筆離開裝置後為「超出範圍」。筆落在裝置上,為「追蹤」狀態。在裝置上用力按下筆,為「拖放」狀態。
State 2 Set
使用多按鈕滑鼠,按下不同按鈕後移動滑鼠表示不同狀態。Windows系統常見如此。

Fitts' Law

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參考文獻

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  1. ^ 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
  2. ^ 存档副本 (PDF). [2017-09-27]. (原始內容存檔 (PDF)於2016-04-29). 
  3. ^ 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.