身体周围交互：利用肢体运动与数字增强的物理世界进行交互

近期的技术进展使得头戴式显示器 (HMDs) 变得更小且不受线缆束缚，促进了在数字增强的物理世界中无处不在地与信息进行交互的愿景。为了与此类设备进行交互，除了不太直观的手指手势之外，目前主要出现了三种输入方式：1) 设备边框上的触摸输入，或 2) 配件 (控制器) 上的触摸输入，以及 3) 语音输入。尽管这些技术根据用户当前所处情况各有优缺点，但它们很大程度上忽略了我们在与现实世界交互时所展现的技能和灵巧性：终其一生，我们受过大量训练，使用我们的肢体与我们周围的物理世界进行交互和操控。本论文探讨了在与现实世界交互中习得并训练的上下肢技能和灵巧性，如何转移到与 HMDs 的交互中。因此，本论文发展了身体周围交互的愿景，即我们利用由肢体触及范围所定义的身体周围空间，以实现与此类设备快速、准确且令人愉悦的交互。本工作贡献了四种交互技术，两种用于上肢，两种用于下肢：第一个贡献展示了如何利用头部与手部之间的接近度与 HMDs 进行交互。第二个贡献将上肢交互扩展到多用户，并说明了增强信息在现实世界中的配准如何支持协作式用例。第三个贡献将焦点转移到下肢，并讨论了如何将轻叩足部作为 HMDs 的输入模态。第四个贡献展示了在行走时如何利用行走路径的侧向偏移来实现与 HMDs 的移动免提交互。