CG-7 图形交互技术.ppt

第七章 图形交互技术和用户界面设计 7.1 逻辑输入设备 7.2 逻辑设备输入模式 7.3 交互式图形设计方法 7.1 逻辑输入设备 逻辑输入设备 为减少系统对物理设备的依赖型，提高系统的独立性和灵活性 为使图形软件独立于具体的硬件设施，使图形输入命令不涉及具体的输入设备，而只涉及该命令所需的参数 7.1 逻辑输入设备 图形输入设备按照其逻辑功能分为： ⒈ 定位设备(Locator)：指定单点位置坐标 ⒉ 笔划设备(Stroke)：指定一组点位置坐标 ⒊ 字符串设备(String)：指定文字输入 ⒋ 定值设备(Valuator)：指定标量值 ⒌ 选择设备(Choice)：选择菜单项 ⒍ 拾取设备(Pick)：选择图形组成部分 7.1 逻辑输入设备 １．定位设备－指定单点位置坐标 键盘 光标控制键 直接输入坐标值 鼠标 触摸屏 光笔 操纵杆 数字化仪 7.1 逻辑输入设备 2．笔划设备－输入一组点坐标 鼠标、轨迹球、游戏杆 连续移动定位点，并将其转化为一组坐标值 数字化仪 连续模式 画笔系统 手写识别设备 7.1 逻辑输入设备 ３．字符串设备－输入字符串 键盘 手写识别设备 绘制字符 模式识别－用存储有预定义图案特征的字典来解释 识别效果因人而异 7.1 逻辑输入设备 ４．定值设备－输入数据值 键盘 通过鼠标、游戏杆、轨迹球等交互设备快速移动滑动标记、按键、旋转式标尺和菜单等输入相应数据 其它定值输入设备 7.1 逻辑输入设备 ５．选择设备－选择菜单项 鼠标 键盘 功能键 键盘上的某个键可以被应用程序定义为功能键，按下某个功能键即可执行相应当功能 触摸屏 声音输入设备 7.1 逻辑输入设备 ６．拾取设备－选定屏幕上的图形对象 同选择设备 键盘、鼠标、游戏杆 第七章 图形输入与交互技术 7.1 逻辑输入设备 7.2 逻辑设备输入模式 7.3 交互式图形设计方法 7.4 交互设计技术用户图形界面 7.2 逻辑设备输入模式 逻辑设备输入模式 指明程序如何与输入设备进行信息交互 在交互输入过程中，常用的输入模式有以下3种： 请求模式 取样模式 事件模式 7.2 逻辑设备输入模式 １．请求模式--程序要求输入 只有应用程序对相应的设备发出输入要求后，该设备才能作相应的输入 输入过程从提出请求开始，持续到接收到所要求的数据为止 程序和输入设备交替工作，设备处于等待状态直到程序提出输入请求，然后程序处于等待状态直到收到数据 7.2 逻辑设备输入模式 请求模式的工作过程 7.2 逻辑设备输入模式 ２．取样模式--程序和输入设备同时提供数据 应用程序和输入设备各自独立地操作和运行 对某输入设备设置了取样方式，该设备立即就可以进行数据输入，而不必等待程序中的输入要求 输入设备的新数据不断自动替换缓冲区中的原数据 当程序需要时，从缓冲区取得当前必威体育精装版值 7.2 逻辑设备输入模式 取样模式的工作过程 7.2 逻辑设备输入模式 ３．事件模式--设备要求数据输入 程序和输入设备同时工作，输入设备要求数据输入 输入设备将数据放在一个事件队列中,当应用程序需要数据时，从事件队列中取得 由于有多种不同输入设备，事件队列中包含了按输入顺序混合的各种不同数据 在事件方式下，可同时应用多台输入设备以加快交互处理 7.2 逻辑设备输入模式 事件模式的工作过程 第七章 图形输入与交互技术 7.1 逻辑输入设备 7.2 逻辑设备输入模式 7.3 交互式图形设计方法 7.4 交互设计技术用户图形界面 7.3 交互式图形设计方法 交互式图形设计方法 帮助用户进行交互式设计 提供的多种输入方法，可以根据要求对输入的信息进行调整和解释 利用交互式图形设计方法，用户可以很容易地实现某些特定的、限制性输入形式 7.3.1 基本图形拾取方法 7.3.1 拾取方法 用于直接选择图形，最基本的拾取算法有： 点的拾取 线段的拾取 多边形的拾取 7.3.1 基本图形拾取方法 1. 点的拾取 由于在理论上点都是没有大小的，让两个没有大小的点完全重合，操作起来比较困难。 一般采用区域法，光标点与待拾取点的距离小于给定的精度，即可拾取 点的圆形拾取域 (xL-x)2+(yL-y)2≤r2 点的正方形拾取域 |xL-x | ≤ r ， | yL-y | ≤ r 7.3.1 基本图形拾取方法 2. 线段的拾取 假设线段的两个端点为P0(x0,y0)和P1（x1,y1)。如果当前光标点PL(xl,yL)位于图中高为2r的矩形上时，认为直线段被拾取 7.3.1 基本图形拾取方法 3. 多边形的拾取 判断当前光标位置点PL(xl,yL)是否在多边形内部，如果在多边形内部该多边形被拾取，否则不被拾取 射线法 由点PL(xl,yL)出发向任意方向作射线，